私たちは一人ではありません:政府のセンサーが小惑星の危険に新しい光を当てます

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太陽から3番目の岩、つまり地球を取り巻く数千および数百万の小惑星はどれほど危険ですか?小惑星への影響は生命と財産に対する本当のリスクを表すので、これは何十年もの間答えを求めてきた質問です。しかし現在、NASAのジェット推進研究所の科学者は、米国国防総省のさまざまな資産からデータを受け取り、20年にわたる驚くべきデータセットをプロットしました。

この最新のデータ集は、これらの大きな火の玉のいくつかがどれほど頻繁に出現するかを強調しており、最大のものは2013年2月15日のチェリャビンスクイベントで、ロシアで数千人が負傷しました。新しいデータは、地球上のあらゆる場所の人口密集地域への危険である、小小の小惑星の頻度と存在の理解を向上させます。

「政府のセンサー」からのデータ-(潜在的な敵からの)ミサイル発射を監視するための「早期警告」衛星と超低周波地上モニター-は、ボライド(火球)イベントの分布を示します。データは最初に、イベントが世界中にどのように均一に分布しているかを示しています。このデータは現在、より詳細な分析のために一般に公開されています。

米国政府が発表した最新のデータは、ボライドの頻度と、地球の大気が地表をどれだけ効果的に保護しているのかを示しています。このデータのサブセットは、2013年にカナダ西オンタリオ大学のピーターブラウン博士とそのチームによって分析および報告されましたが、58のイベントのみが含まれていました。この新しいデータセットは556のイベントを保持します。

新たにリリースされたデータはまた、地球の大気が小さな小惑星の浸透と地球の表面への影響を防ぐ優れた障壁であることを示しています。 20メートル(65フィート)のチェリャビンスクの小惑星でさえ、空中で爆発し、地表から29.7 km(18.4マイル、97,400フィート)の核爆発の電力を消散させました。そうでなければ、この小惑星は現代の都市の多くを消滅させた可能性があります。チェリャビンスクも運が良かったために救われました–小惑星はその崩壊につながる浅い角度で進入しました。より急に、そしてそれは表面にずっと近く爆発したでしょう。多くは上層大気で爆発しますが、小さな破片の広い散らばったフィールドがしばしば発生します。歴史的に、町や村はそのような空からの石の飛沫によって毛皮で覆われていると報告しています。

NASAとJPLは、小惑星の早期発見への投資が過去5年間で10倍に増加したことを強調しました。 SETI研究所のJenniskens博士などの研究者は、大気中で燃焼した175,000を超える流星の軌道を決定する全天カメラのネットワークを開発しました。そして、B612 Foundationは、すべての危険な小惑星を発見することを最も強く支持しています。元宇宙飛行士のエドルーとラスティシュヴァイケルトが率いるB612は、センティネルと呼ばれる宇宙望遠鏡を設計しました。この望遠鏡は、危険な小惑星を発見し、何世紀にもわたって地球を守ります。

スピードがすべてです。チェリャビンスクの質量はニミッツ級のスーパーキャリアの1/10でしたが、1000倍速く移動しました。その速度を考慮したその運動エネルギーは、日本との戦争を終わらせるために使用された核兵器によって放出されたものの20〜30倍でした– TNTの約320〜480キロトン。簡単に言うと、小惑星は1メートルを超える宇宙岩であると考えられ、それよりも小さいものは隕石と呼ばれます。

以前の2つの調査は、この新しいデータと比較できます。 1つは1960年代のEugene Shoemakerによるもので、もう1つはブラウン博士によるものです。月のクレーター数を使用したShoemakerによる最初の研究と、国防総省のセンサーを利用したブラウン博士のグループによる最近の研究により、小惑星の衝突(ボイド)の頻度と小天体のサイズの推定値が決定されました。これらの2つの調査は10倍異なります。つまり、Shoemakerの頻度が数十年または数百年のオーダーであるのに対し、Brownの調査は数百年と数千年のオーダーです。ブラウンの以前の研究を調整した最新のデータは、現在、危険なイベントの頻度をシューメーカーの研究の頻度に引き上げています。

ブラウン博士と共同研究者の研究は、さまざまなサイズの小惑星の地球との衝突の頻度を示す次のグラフにつながりました。 P.ブラウンらによる自然への手紙からのこのプロット。政府のセンサーから1994年から2014年に蓄積されたデータから58のボリドを使用しました。ブラウンと他の人々は、このより詳細なデータセットで分析を改善します。プロットは、不確実性は高いものの、チェリャビンスクタイプのイベントは約30年ごとに予想されることを示しています。新しいデータはこの不確実性を減らすかもしれません。ワシントンDCのサイズの大都市圏を破壊する可能性のあるツングンスカイベントは、それほど頻繁ではありません。

小惑星にはあらゆるサイズがあります。小惑星は小さめのほうが一般的ですが、小惑星は小さめです。自然に見られる一般的な分布は、ベルカーブまたは「正規」分布で表されます。幸いなことに、大きな「小惑星」は数百に数えられますが、小さな「都市バスター」は数百万とは言わないまでも数十万に数えられます。そして幸いにも、地球は私たちの太陽系によって占められた空間だけでも、空間の体積に比例して小さいです。さらに、地球の表面の69%が海に覆われています。人間は地球の表面積の約10%だけに寄り添います。これにより、小惑星が人口密集地域に影響を与える可能性が10分の1に減少します。

チェリャビンスクの出来事が強調したように、小惑星からのリスクは非常に現実的です。 1908年にシベリアでトゥグンスカが影響を与えて以来、人口は4倍に増えました。 100万を超える都市の数は12から400に増加しました。これらの小惑星への影響が発生する頻度と頻度に加えて、過去100年間の人口の増加が実現すると、地球に近い小惑星発見望遠鏡の緊急性が高まります。地上ベースの観測には100年以上かかるのに対し、B612のセンチネルはすべての危険物を10年未満で発見できます。

参照:
新しいマップは小さな小惑星の影響の頻度を示し、より大きな小惑星の人口の手がかりを提供します

「レターズ・トゥ・ネイチャー」の含まれたプロットの完全なキャプション、チェリャビンスクのエアバースト:影響の危険性への影響、P.G。ブラウン等。

地球におけるインパクターの推定累積フラックス。米国政府のセンサーによる20年以上の全球観測と超低周波電波データに基づく、地球でのホウ化物インパクターフラックス(Bolideフラックス1994-2013 –黒丸)。地球全体のカバレッジは、E> 1 ktで観測された合計58のボリドのうち平均80%で、チェリャビンスクチェリャビンスクホウ化物(右端の黒い円)が含まれます。このカバレッジ補正は概算であり、ホウ化物フラックス曲線はおそらく下限です。茶色の線は、直径1〜8 mのボリドの小さなデータセットからの初期のべき則適合を表しています15。エラーバーはカウント統計のみを表します。比較のために、2012年半ばまでのすべての小惑星調査望遠鏡検索データ(緑色の四角)と、NEAT発見(ピンク色の四角)を含む以前に個別に分析された他の望遠鏡データセットに基づいて、地球に近い小惑星の衝撃頻度の偏りのない推定をプロットしますSpacewatch(青い四角)調査から。直径はアルベド0.1と仮定して決定されます。伸縮データのエネルギーは、平均かさ密度を3000 kgm-3、平均衝撃速度を20.3 kms-1と想定して計算されます。これらのテレスコピックデータの固有のインパクト頻度は、NEAの平均インパクト確率を、母集団全体で年間2×10-9として使用して求められました。同等のインパクターフラックスに変換され、幾何学的アルベドを0.25(灰色の実線)と仮定した月のクレーターカウントは、比較のために示されています9。右下に。最後に、これらの同じデータの以前の解釈と比較して、エネルギー推定の改善された方法を使用して、大きな(5-20​​m)ホウ化物インパクター(上向きの赤い三角形)を検出した1960-1974から実施された全球電波測定からの推定流入を示します。

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