巨大なオブジェクトが地球に激突するように見える場合、人類はいくつかのオプションを持っています：宇宙船で十分に強く打ち、コースをノックオフするか、核兵器で爆破するか、重力トラクターで引っ張るか、さらには減速します集中日光を使用してダウン。
最初に偵察任務で訪問するか、すぐに本格的な攻撃を開始するかを決定する必要があります。
これらは実存的な迫害の下で行う多くの決定です。そのため、MITの研究者のチームは、2月に発行されるActa Astronautica誌に、将来の小惑星偏向器を助けるためのガイドを用意しました。
映画では、着信する小惑星は通常、非常にぎりぎりの衝撃です。暗闇の中から弾丸のように地球に向かって急いで突き刺さる大きな致命的な岩石で、発見から予想される影響まで数週間または数日しかありません。 NASAの惑星防衛庁による2019年4月のプレゼンテーションによると、これは本当の脅威です。しかし、NASAは、地球に衝突する可能性が少しでもある、最大の、最も致命的なオブジェクトのほとんどが発見されたと考えています-いわゆる惑星キラー。 （もちろん、未だ発見されていない、まだたくさんの小さな岩があり、それでも都市全体を殺すのに十分な大きさです。）
地球の近辺にある大きな物体のほとんどはすでに注意深く監視されているため、人が地球に衝突する前に、多くの警告が出る可能性があります。天文学者は、地球に近づくときにこれらの宇宙岩を観察して、「鍵穴」の1つを通過する可能性があるかどうかを確認します。地球を脅かすすべての小惑星は、太陽の周りを回る軌道のさまざまな点で地球に近づきます。そしてその道に沿って、地球の近くに、それは鍵穴を持っています。これらの鍵穴は、私たちの惑星への次のアプローチ中に衝突コースに到達するために通過する必要がある空間の領域です...
「鍵穴はドアのようなものです。開いた後、小惑星はすぐに地球に影響を与える可能性が高いのです」研究の主執筆者であり、論文が書かれたときにMITの大学院生だったSamsungエンジニアであるSung Wook Paek氏は、声明で述べた。
論文によると、地球にオブジェクトが当たるのを止めるのに最も簡単なのは、これらの鍵穴の1つに当たる前です。これにより、オブジェクトが最初に影響を与えるルートに入るのを防ぎます。その時点で地球を救うには、はるかに多くのリソースとエネルギーが必要になり、はるかに多くのリスクが伴います。
ペックと彼の共著者は、よりエキゾチックな小惑星偏向計画のほとんどを手に負えなくし、核爆発と衝突物だけを深刻なオプションとして残しました。彼らはまた、核爆発は問題が多いと書いている。核爆発後の小惑星の動きは正確には不明であり、核兵器に関する政治的懸念がミッションに問題を引き起こす可能性があるからだ。
結局、彼らは、惑星キラー小惑星が鍵穴に向かっているのが発見された場合、すぐに合理的に準備できるミッションのための3つのオプションに上陸しました：
- 入ってくるオブジェクトに単一の重い宇宙船が発射された「タイプ0」のミッション。オブジェクトの構成と軌道に関する入手可能な最良の情報を使用して、オブジェクトをコースから外します。
- ショットを最大限に効果的に狙うために、最初にスカウトが発射され、メインインパクターが発射される前に小惑星に関するクローズアップデータを収集する「タイプ1」のミッション。
- 「タイプ2」の任務。1つの小さなインパクターが偵察と同時に発射され、オブジェクトを少しコースから外します。次に、スカウトからのすべての情報と最初の影響を使用して、ジョブを完了する2番目の小さな影響を微調整します。
「タイプ0」ミッションの問題は、地球上の望遠鏡が地球のキラーに関する大まかな情報しか収集できないことです。オブジェクトの質量、速度、または物理的な構成に関する正確な情報がない場合、インパクターミッションは不正確な見積もりに依存する必要があり、入ってくるオブジェクトを鍵穴から適切にノックできない場合のリスクが高くなります。
研究者たちは、タイプ1のミッションは成功する可能性が高いと述べています。これは、入ってくる岩の質量と速度をより正確に決定できるためです。しかし、彼らはまた、より多くの時間とリソースを必要とします。タイプ2のミッションはさらに優れていますが、開始するにはさらに多くの時間とリソースが必要です。
研究者たちは、ミッション開始からプラネットキラーが鍵穴に到達する日付までの時間と、特定のプラネットキラーを適切に迂回させることの難しさの2つの要因に基づいて、どのミッションが最適かを計算する方法を開発しました。
これらの計算を地球の一般的な近所にある2つの有名な惑星キラー小惑星ApophisとBennuに適用して、研究者たちは、これらのオブジェクトの1つが鍵穴に向かい始めた場合に、将来の小惑星そらせ板に関する複雑な一連の指示を思いつきました。
十分な時間が与えられたため、彼らは、タイプ2の任務はほとんど常にベンヌをそらすための正しい方法であると考えました。時間が短かったとしても、早急に汚いタイプ0のミッションが進むべき道でした。タイプ1のミッションが理にかなっている例はほんの一握りでした。
Apophisは別の、より複雑な物語でした。時間が短い場合は、通常、タイプ1のミッションが最良のオプションでした。適切に影響を与えるためにデータをすばやく収集することです。より多くの時間が与えられた場合、タイプ2のミッションは、コースから逸れることがどれほど困難であるかに応じて、より良い場合がありました。タイプ0の任務がApophisにとって意味のある状況はありませんでした。
どちらの場合も、時間が短くなりすぎると、研究者たちは岩をそらすことに成功するミッションはないことを発見しました。
岩石の違いは、質量と速度に関する不確実性のレベルと、内部の物質が衝撃にどのように反応するかによって決まりました。
これらの同じ基本原理は他の潜在的な惑星の殺し屋を研究するために使用することができ、将来の研究は核兵器を含む小惑星をそらすための他のオプションを組み込むことができると研究者たちは書いている。オプションのリストが複雑になるほど、計算が難しくなります。最終的に、彼らは書いた、どんなプラネットキラーシナリオでも正確に利用可能なデータに基づいて意思決定を行うために機械学習アルゴリズムを訓練することは有用でしょう。
