Kan man standse en asteroide med kurs mod Jorden?

Jorden er under konstant beskydning fra rummet. For det meste er der tale om ubetydelige, små støvkorn eller småsten, som brænder op, før de rammer jordoverfladen. Vi bemærker dem højest som smukke stjerneskud på nattehimlen.

Men indimellem kommer der noget større.

Og hvad gør vi så? Har vi en plan? Det vil vores læser Silas Kristensen, ganske forståeligt, gerne have svar på:

»Hvad ville der ske, hvis en asteroide havde kurs mod Jorden? Hvad ville regeringerne gøre, og hvordan ville man stoppe den? Og i så fald, har vi en ‘Defence of the Earth’-forskergruppe, der står for at redde Jorden, hvis den kommer i fare?« har han skrevet til Spørg Videnskaben.

\ Læs mere

Forsker: »Vi er blevet ramt af asteroider før – og vi vil blive ramt igen«

Et spørgsmål med flere svar

Svaret på Silas’ spørgsmål er noget, som må siges at berøre ganske mange, så derfor tager vi straks fat i forskerne på feltet, så vi kan få en status på, hvor forberedte vi egentlig er.

Siden spørgsmålet indeholder flere delspørgsmål, indeholder artiklen også flere delsvar:

1. Først skal vi derfor have svar på, hvad der ville ske, hvis vi fik at vide, at en asteroide havde kurs mod Jorden netop nu.
2. Så finder vi ud af, hvad regeringerne og forskerne rent faktisk foretager sig på området.
3. Til sidst ser vi på, hvilke metoder vi har i værktøjskassen, hvis uheldet skulle være ude.

1. »Lige nu kan vi ikke gøre noget overhovedet«

Svaret på det første spørgsmål er, desværre, at vi på nuværende tidspunkt sandsynligvis ikke ville kunne afværge en kollision.

»Lige nu ville vi ikke kunne gøre noget overhovedet,« oplyser lektor emeritus i fysik på Niels Bohr Institutet, Malte Olsen.

»Problemet er, at selv hvis vi opdager dem, hvad gør vi så? Selve raketten til sådan en mission ville jo tage år at bygge, og lige nu kan vi typisk ikke give mere end nogle ugers varsel, når der kommer asteroider i nærheden af Jorden.«

Reaktionstiden er netop hovedproblemet lige nu, mener også Michael Linden-Vørnle, der er astrofysiker og chefkonsulent på DTU Space.

»Varslingstiden er helt afgørende. Hvis vi har god tid, har vi en chance, for vi har den grundlæggende teknologi, der skal til for at løse problemet. Men det nytter jo ikke noget, hvis vi ikke er klar,« siger han.

2. Der arbejdes på sagen

Heldigvis bliver der arbejdet på sagen, fortæller ph.d. i astronomi Line Drube, der forsker i asteroider på Institute of Planetary Research i Berlin.

Hun er selv med i flere af de internationale samarbejder, der netop nu arbejder på en aktionsplan mod asteroider, der blandt forskerne kaldes Near Earth Objects (NEOs).

»Det startede med projektet NEOSHIELD 1, hvor EU-kommissionen sagde som de første, at nu skulle vi have en plan for asteroidekollisioner. Nu er vi i gang med forlængelsen, NEOSHIELD 2. Her er vi en gruppe af forskere, ingeniører og andre eksperter, som henholdsvis undersøgte og kortlagde asteroiderne og fandt på løsninger til at afværge nedslag,« fortæller hun.

\ Læs mere

Jordens undergang: Her er de tre største trusler

Problemstilling: Hvornår skal vi gøre hvad?

Derudover kører der sideløbende et FN-samarbejde ved navn Space Mission Planning Advisory Group (SMPAG, udtales »same page«), og som også stadig er i gang. Her sidder danske Line Drube også med.

»Her er det meningen, at forskere fra hele verden går sammen og kan lave risikovurderinger og anbefalinger, som kan gives videre til FN, som så i sidste ende skal tage beslutningen om, hvad der skal gøres,« fortæller hun.

Så rent faktisk har vi en ‘Defence of the Earth’-forskergruppe, som vores læser Silas Kristensen efterlyste, der arbejder på at finde, kortlægge og følge asteroiderne og finde på løsninger, hvis de skulle få kurs mod os.

Da det er svært at kende asteroidernes bane helt præcist, arbejder forskergruppen med forskellige scenarier for risici og tidshorisonter, fortæller Line Drube.

»Vi prøver at beslutte grænsen for, hvornår vi gør hvad. Hvis der for eksempel er 5 år, til en asteroide rammer, hvilken metode bruger vi så? Der er meget stor forskel på, om du ved, at den rammer Jorden om 30 år eller om 5 år. Hvis vi har 30 år, kan vi tage den mere med ro og finde en god løsning, men hvis det er 5 år, skal der ligge en plan klar med det samme.«

USA melder sig på banen

Desuden har Det Hvide Hus netop offentliggjort en strategi for asteroidekollisioner, som også indgår som en del af FN-samarbejdet, fortæller Line Drube. Det er et godt tegn, mener hun.

»Der er ved at komme skub i det. I løbet af de sidste 10 år er det begyndt at gå op for folk, hvilken fare asteroider udgør. Derfor tror jeg, at vi nok skal få bygget, testet og planlagt det, vi skal.«

Michael Linden-Vørnle ser også Det Hvide Hus’ strategi som et positivt tiltag , selvom strategien grundlæggende set kun er en oversigt over problemer og udfordringer, der skal håndteres, fortæller han.

»Strategien er i sagens natur meget generisk, og den skal nu følges op af handlingsplaner og konkrete tiltag. Som udgangspunkt er det dog en erkendelse af, at noget skal gøres, og at det her område skal tages alvorligt, og det er jo positivt.«

»Duk hovedet og håb på det bedste«

De globale samarbejder bestræber sig særligt på at få kortlagt de asteroider, der kunne tænkes at komme i nærheden af Jorden, fortæller Michael Linden-Vørnle.

»Målet er at kortlægge mindst 90 procent af asteroiderne på over 140 meter. De helt store har man ganske godt styr på, fordi de er lettere at få øje på, men de mindre er virkelig svære at fange,« siger han.

Mange husker nok billederne fra Rusland i 2013, hvor en 20-meter stor asteroide eksploderede over den byen Chelyabinsk. Det gav et lysglimt, der kunne ses over 100 kilometer væk, og over 1000 mennesker kom til skade på grund af trykbølgen.

Den havde ingen set komme.

»Den kom ind på dagsiden af Jorden, hvor himlen jo var lys, og så er det utroligt vanskeligt at se så lille et objekt, som den, der tilmed bevægede sig med 66.000 kilometer i timen. Den kunne man simpelthen ikke måle,« forklarer Line Drube.

Derfor kan vi ikke regne med at kunne forudse samtlige af de små, men stadig potentielt farlige, nedslag, vi bliver udsat for, fortæller Michael Linden-Vørnle.

»Med de mindre asteroider kan vi ofte ikke gøre så meget andet end at dukke hovedet og håbe på det bedste,« siger han.

3. Bruce Willis-metoden er sidste udvej

Heldigvis har forskerne styr på banerne hos størstedelen af de helt store asteroider, kaldet ‘global killers’, fordi de regnes for at kunne udrette global skade, fortæller Line Drube.

Men skulle der alligevel en dag komme en global killer ud af det blå, så har forskerne bag de forskellige anti-asteroideprojekter allerede udtænkt en række modtræk.

Og ja, det inkluderer også Bruce Willis-metoden med at sprænge en atombombe på asteroiden, som det gøres i filmen Armageddon.

»Men det vil sandsynligvis være en allersidste udvej, da brugen af atomvåben generelt er et politisk meget svært emne. Så det vil nok kun være en løsning til de meget store asteroider, og hvis der kun er kort tid til nedslag,« fortæller Line Drube.

Desuden kan den løsning ende med at give flere problemer, end den løser, mener Malte Olsen.

»Hvis du sprænger en atombombe på en asteroide, kan du meget vel ende med at stå med 10.000 mindre asteroider, som stadig udgør en trussel, og som kan være endnu sværere at forudsige banen for. Så det vil nok være et modificeret selvmord.«

Løsninger: Ionhyrde eller tyngdekrafttraktoren

Helt generelt er der to tilgange til problemet, fortæller Michael Linden-Vørnle:

»Du kan enten ødelægge objektet, eller ændre banen.«

Til det er der indtil nu følgende løsningsforslag på bordet, som virker realistiske, fortæller de tre forskere:

• At flyve et rumskib ind i asteroiden med stor hastighed, og dermed skubbe den ud af sin bane mod Jorden. Denne metode blev beskrevet i bl.a. NASA-missionen Deep Impact og rumprogrammet AIDA, som består af underprogrammerne DART og AIM, som er et samarbejde mellem ESA og NASA. AIDA har imidlertid fået afslag på yderligere funding, men forskerne bag arbejder nu på en lignende, men billigere mission.

• At flyve et tungt rumskib med stor masse op og lægge sig ved siden af asteroiden, og som over tid vil trække asteroiden ud af sin bane med sin tyngdekraft. Dette vil dog kun virke på en lille asteroide, og hvis man har lang tid til det. Denne metode kaldes også Gravity Tractor og er et NASA-projekt.

• At flyve en ionkanon op på siden af asteroiden, hvor den beskyder stenen med stråling, hvilket over lang tid formentlig vil få den til at rykke sig ud af sine oprindelige bane. Dette projekt kaldes Ion Beam Shepherd og er bl.a. et ESA-projekt, som også kan bruges til at flytte rumskrald.

Omdiskuteret idé: at male asteroiden hvid

Desuden nævner Malte Olsen og Michael-Linden Vørnle følgende løsningsmulighed, der involverer den såkaldte Yarkovskiy-effekt. Dog mener Line Drube ikke, at den er en del af det seriøse opbud af løsninger og kalder det en »idiotisk metode«.

Om ikke andet bygger den på følgende princip:

• At udnytte den såkaldte Yarkovskiy-effekt, der blandt andet skal undersøges af NASA-missionen OSIRIS Rex . Effekten opstår, når en roterende asteroide opvarmes af Solen. Når den varme side roterer i skygge, udsendes varmestråling, der virker som en motor, som ændrer asteroidens bane. Ved for eksempel at male en side af asteroiden hvid, kan man påvirke baneændringen, fordi refleksionen og dermed opvarmningen ændres. I hvert fald i teorien.

Men ingen af disse nævnte tiltag er noget, man bare lige gør fra den ene dag til en anden, fastslår Michael Linden-Vørnle.

\ Læs mere

Osiris Rex: NASA-mission kan redde Jorden fra katastrofe

»I princippet kan det fungere, men at omsætte teori til virkelighed er en anden ting. Vi skal have bygget systemerne, have testet dem og rent faktisk sende dem afsted. Hvis det skal fungere effektivt, skal det hele optimalt set være på plads oppe i rummet, så alt er klart med det samme, når dagen kommer,« siger han.

»Modsat jordskælv kan man jo rent faktisk gøre noget«

Selvom det kan virke som en uoverkommelig opgave at holde øje med solsystemets flyvende stenklumper og en skønne dag flyve ud og ændre deres bane eller sprænge dem i luften, så er der ikke rigtig noget alternativ, fortæller Line Drube.

For modsat naturkatastrofer som jordskælv kan man rent faktisk gøre noget ved asteroiderne, og det, mener hun, forpligter:

»Hvis der en dag kommer en melding om, at nu er der en asteroide på vej, så er jeg da sikker på, at befolkningen vil forvente, at der ligger en form for plan klar, der vil kunne redde os.«

Tak for spørgsmålet

Så Silas Kristensen må altså slå sig til tåls med et både-og-svar for denne gang. Vi har ikke en færdig plan lige nu, men den er heldigvis på vej.

Hvis du i mellemtiden bliver lidt mørk i humøret og får lyst til at se, hvordan det ville være, hvis en kæmpemeteor kolliderede med planeten, kan du frit lege med Jordens skæbne i simuleringen Impact Earth.

Tak til Silas Kristensen for det gode spørgsmål, som vi kvitterer for med en sej Videnskab.dk-t-shirt. Ligeledes tak til forskerne for deres svar og for at arbejde på en plan, der forhåbentlig kan redde os, hvis det skulle blive nødvendigt.

Har du også et, eller flere, spørgsmål til videnskaben, kan du sende det til sv@videnskab.dk, og så kan det være, vi kan besvare det.