En stor mängd asteroider och kometer sveper omkring därute i rymden. En del med banor förhållandevis nära oss. . Om en av dessa kom
i kollisionskurs med oss, skulle vi kanske kunna förhindra en kollision. Om vi sänder upp en
laddning som exploderar på dess yta kanske dess kurs ändras eller krossas den till småpartiklar.
Förhoppningsvis missar den Jorden och inte får en ännu mer hotfull kurs efter explosionen.
Men det verkar finnas en typ av asteroid som är särskilt svår att förstöra eller påverka.
Asteroider är bitar av i många fall större sten smed ett våldsamt förflutet i vårt solsystem. I en ny studie som publicerades nyligen
i Proceedings of the National Academy of Sciences beskrivs upptäckten att
asteroider som kan antas vara rester av
kollisioner mellan större stenbumlingar är extremt motståndskraftiga hårda asteroider och svåra att
förstöra genom kollisioner och sprängningar. Arbetet med studien i detta ämne gjordes av Fred Jourdan,
professor, Curtin University och Nick Timms, docent, Curtin University.
I september 2022 genomfördes NASA: s DART-uppdrag
(Double Asteroid Redirection Test) framgångsrikt asteroiden Dimorphos. Målet
med detta uppdrag var att testa om vi kunde förändra en asteroids bana genom att låta en rymdfarkost krascha på dess yta. Experimentet blev en framgång.
Liksom andra nyligen genomförda asteroiduppdrag av
Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) med besök på asteroiderna Itokawa och
Ryugu, och av NASA med besök vid asteroiden Bennu har närbilder visat att Dimorphos (ovan)
är en av dessa asteroidspillror. Ovan uppdrag visade att asteroider som är
spillror av krascher har låg densitet de är porösa. De är de krossade
bitarna av monolitiska asteroider, är relativt små och därmed svåra att upptäcka
från jorden.
Därför utgör sådana asteroider ett stort hot mot
jorden om de kommer på kollisionskurs med oss. Monoliter är asteroider i form av en solid bit sten det man
vanligtvis har i åtanke när man tänker på asteroider. De har en diameter på
cirka 1 kilometer och har förutspåtts ha en livslängd på bara några hundra
miljoner år i asteroidbältet (vilket finns mellan Mars och Jupiter). Detta är
inte alls lång tid med tanke på vårt solsystems ålder. Den andra typen är
asteroider är spillror från krascher. Dessa består helt av en massa av fragment
som kastas ut under fullständig eller partiell förstörelse av existerande
monolitiska asteroider vilka kraschat.
År 2010 återvände rymdfarkosten Hayabusa designad av
JAXA efter besök på den 535 meter diameter stora jordnötsformade asteroiden Itokawa. Sonden förde
med sig mer än tusen partiklar av stenar i storlek av mindre än ett sandkorn. Det
var de första provet någonsin som tagits av en asteroid.
Tidiga resultat från teamet på JAXA där de returnerade proverna analyserades visade att Itokawa var en rest efterprodukt efter en fullständig
förstörelse av en asteroid som varit minst 20 km stor i diameter.
I den nya studien beskrivs analyse av flera dammpartiklar
som returnerats från asteroiden Itokawa med hjälp av två tekniker. I den ena tekniken avfyras en elektronstråle mot dammpartikeln och detekterar då de elektroner som sprids. Det visar om en sten har chockats av någon krasch med något i det förflutna.
Den andra tekniken kallas argon-argon-datering och då används en laserstråle för att mäta hur mycket radioaktivt sönderfall som skett i en
kristall. Det ger åldern för ett sådant nedslag.
Resultaten visade att den enorma påverkan som en
gång förstörde Itokawas moderasteroid och bildade Itokawa hände för mer än 4,2
miljarder år sedan, vilket är nästan lika länge sedan som vårt solsystems ålder.
Det resultatet var helt oväntat. Det innebär att
Itokawa är mycket gammal.
En sådan förvånansvärt lång överlevnadstid för en
asteroid tillskrivs dess chockabsorberande natur. På grund av att det är en
spillra av en tidigare asteroid är
Itokawa till cirka 40 procent porös. Med andra ord är nästan hälften av den bestående
av tomrum.
Detta resultat indikerar att asteroider som är
spillror av tidigare stora kompakta asteroider är mycket rikligare i
asteroidbältet än vi trodde. När de väl bildas verkar de vara mycket motståndskraftiga
över tid.
Denna information är avgörande för vidare arbete för att förhindra
eventuella asteroidkollisioner med jorden. Medan DART-uppdraget lyckades med att förändra omloppsbanan för asteroiden (den kompakta Dimorphos) genom att krascha på dess yta och då knuffa till den är överföringen av
kinetisk energi mellan en liten rymdfarkost och en grushögs- asteroid mycket
liten. Det betyder att dessa är motståndskraftigare mot att falla sönder
om de påverkas av en krasch.
Därför, om det fanns ett överhängande och oförutsett
hot mot jorden i form av en inkommande asteroid, skulle vi vilja ha ett mer
aggressivt tillvägagångssätt. Till exempel kan vi behöva använda chockvågen
från en kärnsprängning eftersom stora explosioner skulle kunna överföra mycket
mer kinetisk energi till en naturligt dämpande grushögsasteroid och därmed kanske knuffa den till en ny bana.
Bild från vikipedia på Itokawa tagen av rymdfarkosten Hayabusa