Minisateliții ar putea detecta asteroizi periculoși, propun cercetătorii

Du-te mic sau du-te acasă. Aceasta este o sugestie pentru construirea de telescoape pentru a găsi un asteroid care distruge orașul înainte să ne găsească. O flotă de sateliți de dimensiunea unei halbe care orbitează în jurul Soarelui ar putea urmări majoritatea asteroizilor care amenință Pământul, propun cercetătorii online pe 29 martie pe arXiv.org. Unii experți se îngrijorează, totuși, că planul are găuri suficient de mari pentru a conduce un asteroid.

Cinci observatoare în miniatură distanțate uniform chiar în interiorul orbitei lui Venus ar permite NASA să-și îndeplinească mandatul Congresului de a descoperi 90% din asteroizi cu o lățime mai mare de 140 de metri până în 2020, spune Michael Shao, astrofizician la Jet Propulsion Laboratory al NASA din Pasadena, California, și colegii săi. . În timp ce un singur telescop spațial dedicat ar dura opt până la 10 ani și aproximativ jumătate de miliard de dolari pentru a găsi aceleași roci spațiale, Shao susține că armada sa ar putea face acest lucru în trei ani pentru aproximativ o zecime din cost.

Alții nu sunt de acord.

„Nu există aproape niciun merit științific pentru ceea ce au prezentat”, spune astronomul Timothy Spahr, fost director al Centrului Minor Planet la Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică din Cambridge, Massachusetts. „Dacă ar veni cineva să rezolve asta. problemă pentru o zecime din preț, mi-ar plăcea”, spune el, dar o flotilă de telescoape mici nu o va reduce.

Shao propune montarea telescoapelor pe CubeSats, sateliți miniaturali de obicei de doar 10 centimetri pe o parte (SN: 9/10/11, str. 18). Tehnologia CubeSat a parcurs un drum lung în ultimii câțiva ani, spune el, iar cercetătorii pot construi acum observatoare orbitale cu piese disponibile. Algoritmii de procesare a imaginilor proiectați pentru a detecta asteroizii care se mișcă rapid pot găsi roci mai slabe decât tehnicile standard pe telescoape mai mari, spune Shao.

Mersul în spațiu compensează o parte din ceea ce se pierde prin utilizarea telescoapelor mai mici. Nu există lună sau vreme de care să vă faceți griji, iar lipsa atmosferei, care estompează imaginile spațiului, permite algoritmilor să obțină poziții mai precise decât de la sol. Trecerea pe o orbită asemănătoare lui Venus permite flotei să se rotească în jurul Soarelui mai repede, permițând sateliților să vadă mai mult cer în mai puțin timp decât ar putea în apropierea Pământului.

Afirmația că CubeSats poate face munca unui telescop spațial tradițional pentru o zecime din cost sună puțin prea bine pentru a fi adevărată, spune Eric Christensen, astronom la Universitatea Arizona din Tucson. „Este o idee foarte interesantă”, spune el. „Dar și-au stabilit un ștachet foarte înalt pentru ei înșiși.”

Una dintre principalele provocări, spune el, este că legăturile radio pentru orice satelit care părăsește orbita Pământului nu pot ține pasul cu rata de intrare a datelor; toată prelucrarea imaginilor trebuie să se facă la bord fără intervenție umană. Christensen este, de asemenea, îngrijorat de modul în care CubeSats ar mapa orbitele precise ale asteroizilor cu observații limitate.

Spahr nu vede cum minisateliții ar putea detecta atât de mulți asteroizi în trei ani. „Există zero la sută șanse ca asta să se întâmple”, spune el. Mulți dintre asteroizi se află pe orbite de cinci până la șase ani care îi țin departe de soare – și prea slabi pentru a fi văzuti – de cele mai multe ori. De asemenea, nu este convins că CubeSats ar putea vedea obiecte care sunt la fel de slabe precum spun Shao și colaboratorii. Algoritmii pe care intenționează să-i folosească sunt, de asemenea, destul de complicați, spune el, necesitând miliarde de calcule per imagine. „Nu faci miliarde de calcule pe o navă spațială care are dimensiunea pieptului tău”, spune Spahr.

Dar Shao este optimist. Simulările pe computer arată că, în medie, CubeSats pot obține aproximativ 20 de observații pentru fiecare asteroid mare, spune el. Un test recent al noilor algoritmi la Observatorul Palomar de lângă San Diego a scos la iveală un asteroid mai slab cu poziții mai precise decât s-ar putea face cu tehnicile actuale. El este, de asemenea, încrezător că, având în vedere cele mai recente progrese în circuitele digitale, CubeSats vor face față provocării complexe de calcul. Echipa lui Shao continuă în prezent cu teste folosind un mic telescop la sol, despre care spune că îi va ajuta pe cercetători să descopere cum să facă acest lucru în spațiu.

Toată lumea este de acord cu un singur lucru: eforturile actuale nu pot atinge pragul de detectare de 90% stabilit de Congres pentru cel puțin încă 20 de ani. „Pur și simplu nu ne vom descurca mai bine decât dacă aruncăm o mulțime de bani în această problemă”, spune Spahr. Din păcate, mandatul Congresului nu a venit cu fonduri. Pentru anul fiscal 2014, NASA a cheltuit aproximativ 40 de milioane de dolari pentru observarea obiectelor din apropierea Pământului; un telescop spațial tradițional care ar putea face progrese rapide ar costa de cel puțin 10 ori mai mult.