asteroiditörmäys

Kiinassa suunnitellaan pienen asteroidin tömäyttämistä maahan

Ke, 07/25/2018 - 04:32 Jarmo Korteniemi
Kuva: Kevin Gill / Flickr

Ryhmä kiinalaisia tutkijoita pohtii vakavasti millä tavalla pieni Maan läheltä kulkeva asteroidi voitaisiin pyydystää ja tuoda maanpinnalle asti. Näin mahdollinen uhka voitaisiin muuttaa arvokkaaksi resurssien lähteeksi.

Kuvittele pieni asteroidi, joka pyydystetään jättimäiseen säkkiin ja siirretään törmäyskurssille Maan kanssa. Ennen törmäystä asteroidin eteen avautuu lämpökilpi, joka hidastaa sen vauhtia Maan ilmakehässä. Näin se ohjataan tömähtämään turvallisesti asumattomalle seudulle. Kun kivi on saatu maahan, sen tieteellinen ja taloudellinen hyötykäyttö voi alkaa.

Juuri tällaista toimenpidettä Kiinassa suunnitellaan.

Kiinan tiedeakatemian Kansallisen avaruustiedekeskuksen professori Li Mingtao ryhmineen esitti idean kilpailussa, jossa etsittiin suunnitelmia innovatiivisista tulevaisuuden teknologioista. Nuorten tutkijoiden innostamiseksi tarkoitettu kisa pidettiin Etelä-Kiinan Shenzenissä. Siihen otti osaa yhteensä 60 projektia.

Motivaatio idealla on tieteen edistäminen, uuden tekniikan luominen sekä asteroidilouhinnan yksinkertaistaminen. Asteroideissa voi olla paljon taloudellisesti hyödynnettäviä aineita. Asteroidin saaminen jokseenkin kokonaisena maanpinnalle olisi myös tieteellisesti arvokasta. Nykyään ainoa keino tutkia asteroidinäytteiden tarkkaa koostumusta on odottaa satunnaisten palasten putoavan maahan meteoriitteina.

Analysoidakseen suunnitelman toteutuskelpoisuutta tutkijaryhmä kohdensi tutkimuksensa noin 6,4-metriseen Maan lähialueilla liikkuvaan asteroidiin. Sen koostumusta tai rakennetta ei vielä tunneta, joten massakin on epäselvä. Karkeasti arvioiden kyse olisi kuitenkin sadoista tuhansista (tai rautaisen kappaleen tapauksessa jopa miljoonasta) kilosta. Tutkijoiden mukaan se olisi kuitenkin siirrettävissä Maahan.

"Tämä kuulostaa scifiltä, mutta uskon että projekti voitaisiin toteuttaa", Li kaavailee. "Toisin kuin asteroideille laskeutuvat ja näytteitä hakevat luotaimet, meidän tavoitteemme on noutaa koko satoja tuhansia kiloja painava asteroidi ja tuoda se Maahan. Tämä muuttaisi mahdolliset törmäysuhan aiheuttajat käytännöllisiksi resurssilähteiksi. Analyysimme osoittaa, että tällaisen pienen asteroidin liikuttelu olisi ainakin teoriassa mahdollista."

Projekti on vasta alkutekijöissään, eikä varmuutta toteutuksesta vielä ole. Analyysin mukaan paras aika laukaista "asteroidin kaappaaja" olisi vuonna 2029. Tuolloin asteroidi saataisiin Maahan noin viidessä vuodessa.

Ajatus on kutkuttava, vaikka mukana onkin monta muttaa ja epävarmuutta. Homman onnistuminen vaatii paljon teknologista kehitystyötä.

Tutkijoiden ensimmäinen haaste on löytää sopiva noudettava kohde. Pieniä asteroideja on vaikea havaita, sillä ne huomataan usein vasta niiden vilahtaessa hyvin läheltä Maata. Siksi Li suunnitteleekin jo Qian Xuesen avaruusteknologian laboratorion teknisen tiimin kanssa useiden satelliittien ryhmää, joka sijoitettaisiin Venuksen radan tuntumaan. Sen avulla voitaisiin havaita ja tutkia hyvin pieniä, noin kymmenmetrisiä Maan lähiasteroideja.

Tutkijoiden mukaan merkittävin ongelma tulee kuitenkin vasta lennon lopussa: kuinka hallita asteroidia ilmajarrutuksen aikana? Kappaleen tulovauhti on noin 12,5 kilometriä sekunnissa, mutta se olisi saatava hidastumaan noin 0,14 kilometriin sekunnissa ennen turvallista maakosketusta.

Muitakin avoimia kysymyksiä on. Alla on nostettu tapetille muutama esimerkki aiheista, joista lähdeuutisessa ei kerrottu mitään. Herää kysymys ovatko tutkijat keskittyneet vain suuriin linjoihin vai onko ongelmakohtia todella pohdittu?

(1) Asteroidit pyörivät, joskus kaoottisestikin. Pyörimistä täytyy vähintäänkin hillitä, jotta kivi saadaan ohjattua uudelle radalle ja törmäyskurssille Maan kanssa. Kaavaillun kuljetussäkin pienikin pyöriminen voisi rikkoa varsin nopeasti.

(2) Kohdeasteroidin rakennetta ei tunneta. Jos kyse on vaikkapa löyhästi kasassa pysyvästä lohkarerykelmästä, ongelma moninkertaistuu, sillä lohkareiden keskinäinen törmäily voi repiä kuljetussysteemin helposti riekaleiksi.

(3) Lasti tätyy pystyä vakauttamaan. On hyvin vaikea kuvitella mitään säkki- tai säiliömateriaa, joka kestäisi satojen tuhansien kilojen massan heittelehtimisen. Tämä tulee vastaan viimeistään ilmajarrutuksen aikana, mutta kenties jo aiemmin pyörimisen pysäyttämisessä tai siirtoradalle kuljetuksessa.

(4) Kohdeasteroidin massaa ei tunneta. Polttoaineen määrä, kuljetussäkin lujuusvaatimukset, sekä lämpökilpikin täytyy käytännössä ylimitoittaa. Kaikki tämä lisää kustannuksia tarpeettomasti.

(5) Ilmakehään tultaessa tulokulman täytyy osua nappiin. Muutoin asteroidi kimpoaa tai palaa oitis lämpökilvestä huolimatta. Huiman lähestymisnopeuden, jättimäisen massan ja massan hitauden vuoksi siirto oikealle radalle ei ole triviaali tehtävä.

(6) Turvallisen laskeutumispaikan määritys vaatii äärimmäistä tarkkuutta. Kuten edellä, suuri massa voi vaikeuttaa tarkkoja ratakorjauksia.

(7) Asteroideissa on halkeamia ja sisäisiä heikkousvyöhykkeitä. Nämä voivat aktivoitua ilmajarrutuksen aikana, mikä johtaisi helposti kappaleen räjähtämiseen ilmakehässä, jopa lämpökilvestäkin huolimatta.

(8) Kohdeasteroidin koostumusta ei tunneta. Ilman kairausta ja tarkkaa laboratorioanalyysiä on mahdotonta sanoa mitä aineita asteroidi todella sisältää. Asteroidin noutaminen olisi näin ollen lähes täydellinen sika säkissä -tilanne.

Se hyvä puoli projektissa kuitenkin on, että puhutaan pienistä kappaleista. Kymmenmetriset asteroidit eivät aiheuta pinnalla suurta uhkaa vaikka jotain menisikin pieleen.

Kirjoittaja on planeettatutkija.

Lähde: XinhuaNet via CGTN (China Global Television Network)

Otsikkokuva: Kevin Gill / Flickr

Tutkijat varmistivat: Tunguskan järvi ei ole kraatteri

La, 01/21/2017 - 17:21 Jarmo Korteniemi
Lake Cheko. Kuva: Gasperini et al., 2007

Venäläistutkijat ovat löytäneet todisteita siitä, ettei Tunguskan alueelta ole löydetty kraatteria. Sellaiseksi ehdotettu järvi on selvästi räjähdystä vanhempi.

Venäjän Tunguskassa sattui vuonna 1908 räjähdys, joka kaatoi metsää noin 2000 neliökilometrin alueelta.

Syynä oli joko hötyinen kiviasteroidi, jäisempi komeettamainen kappale, tai jokin välimuoto. Kosminen törmääjä räjähti ilmassa, eikä jättänyt itsestään kaatuneiden puiden lisäksi juurikaan merkkejä.

Tapaus on herättänyt kummastusta jo yli sadan vuoden ajan.

2000-luvulla italialainen tutkijaryhmä ehdotti, että muutaman kilometrin päässä räjähdysalueen keskuksesta sijaitseva järvi olisi kraatteri. Idean mukaan sen aiheutti palanen, joka selvisi ilmaräjähdyksestä maahan asti. Cheko-niminen järvi on varsin syvä (50 m) ja vieläpä juuri törmääjän oletetussa kulkusuunnassa pitkulainenkin (700 x 350 m; syvyyskäyrät näkyvät otsikkokuvassa). Sen pohjasedimentit näyttävät tutkaluotauksessa normaaleilta arviolta vain viimeisen sadan vuoden ajalta. Ennen tätä ne ovat sekavia, minkä tutkijat selittävät kraatterin täyttymisestä ilmaan lennähtäneellä heitteleellä. Eikä järvestä ole mitään historiallista mainintaakaan ennen 1900-luvun alkua.

Kraatteri olisi aihetodiste kivisen törmääjän puolesta: moisen palanen kun selviytyisi maahan asti paljon jäistä lohkaretta helpommin. Lisäksi kraatterin varmistuminen innostaisi etsimään ympäristöstä meteoriitteja, sillä muitakin palasia olisi varmasti selvinnyt. Tähän asti alueelta on löytynyt vain mikrometeoriiteiksi epäiltyjä hitusia.

Aihetodisteisiin perustuva ehdotus sai oitis muilta tutkijoilta kovaa kritiikkiä. Järveltä puuttuvat kaikki tuoreelle kraatterille tyypilliset piirteet, kuten kohonnut reuna ja heittelekenttä. Lisäksi sen rannalla kasvaa törmäystä vanhempia puita, eikä sieltä ole niitä meteoriittejakaan löytynyt. Italialaistutkijat vastasivat kritiikkiin pysyen "on se silti periaatteessa mahdollista" -kannassaan.

Nyt venäläistutkijat ovat viimein löytäneet uskottavan naulan kraatteri-idean arkkuun. He varmistivat sedimenttien kertyneen Chekon pohjalle ihan normaalisti jo kauan ennen törmäystä.

Analysoidessaan järven pohjan kairanäytteitä tutkijat Krasnojarskista ja Novosibirskista määrittivät sedimenttien iän isotooppitutkimuksella. Tulokseksi saatiin 280 vuotta - eivätkä näytteet tiettävästi edes yllä kaikkein vanhimpiin kerroksiin. Järvi oli siis ollut paikallaan jo kauan, kun tuhoisa räjähdys sattui vuonna 1908.

Venäjän perustutkimuksen säätiön rahoittamassa hankkeessa perehdyttiin alueen järvien pohjiin ilmastohistorian selvittämiseksi. Syrjäisen Tunguskan seudun järvien sedimenttihistoriaa ei tiettävästi ole tutkittu aiemmin nykyaikaisin menetelmin.

Tutkimuksessa selvisi myös, että kun tarkastellaan Tunguskan aluetta laajemmin, Cheko ei enää olekaan syvyydeltään tai muodoltaankaan mitenkään poikkeuksellinen. Outoudet ovat siis silkkaa yhteensattumaa.

Kraattereita on "löydetty" Tunguskasta ennenkin. 1920- ja 1930-luvuilla alueella käyneet retkikunnat kartoittivat useita pieniä pyöreitä soita. Yksi kaivettiin tyhjäksikin, mutta homma lopetettiin kun pohjalta löytyi puunjuurakko. 1960-luvulla Chekoakin ehdotettiin jo kraatteriksi, mutta pohjan sedimenttipatjan arvioitiin olevan tuhansien vuosien ikäinen ja asia jäi siihen.

Tunguskan räjähdysenergia oli noin viisi TNT-megatonnia, eli suurehkon vetypommiräjähdyksen verran. Se on suurin modernina aikana planeetallamme sattunut kosminen törmäys. Toiseksi suurin räjähti Tseljabinskin kaupungin yllä vuonna 2013. Se oli energialtaan vain noin kymmenyksen Tunguskasta.

Tiedot Cheko-järven uudesta tutkimuksesta perustuvat Venäjän maantieteellisen seuran tiedotteeseen. Sen mukaan löytö julkaistaan piakkoin myös vertaisarvioituna.

PS. Netissä leviää tieto, että venäläistutkimus kieltäisi törmäysidean koko Tunguskan räjähdyksen osalta ja lisäisi sen mysteerisyyttä. Tämä ei pidä paikkaansa. Huhu on ilmeisesti saanut alkunsa Sputniknewsin monin paikoin virheellisestä uutisesta.

Otsikkokuva: Gasperini et al., 2007.

Jupiteriin törmäsi vastikään asteroidi tai komeetta

Ti, 03/29/2016 - 22:12 Jarmo Korteniemi
Kuva: TimOve / Flickr / Jarmo Korteniemi

Kaksi tähtiharrastajaa onnistui maaliskuun puolessavälissä havainnoimaan, kuinka asteroidi törmää Jupiteriin.

Maaliskuun 16. ja 17. päivien vaihteessa Jupiterissa mäjähti: planeetan kaasukehän yläosaan törmäsi suuri lohkare. Ei mikään valtava, ehkä vain kymmeniä tai sata metriä läpimitaltaan, mutta kuitenkin riittävä aiheuttamaan vähintäänkin muutaman TNT-megatonnin räjähdyksen.

Jupiter oli tuolloin kiertonsa Maata lähimmillä seuduilla (ja on tätä kirjoitettaessa toki vieläkin). Runsaat puoli tuntia räjähdyksen jälkeen sieltä lähteneet fotonit tallentuivat maapallolla kahden tähtiharrastajan kameroihin. Alla video tapahtumasta:

Jos videolla näkyvä välkähdys ei vaikutakaan kovin kummoiselta, kannattaa ajatella mittakaavaa. Jupiter on läpimitaltaan runsaat yksitoista kertaa Maata suurempi. Kuumana hehkuva heittelepilvi on läpimitaltaan tuhansia kilometrejä.

Toistaiseksi ei ole mitään keinoa selvittää, oliko törmääjä asteroidi vai komeetta. Eikä sillä oikeastaan ole väliäkään, sillä raja on hyvin häilyvä.

Suomessa kello oli jo hieman yli 02:18. Mikäli joku sattui tuolloin kuvaamaan suurinta planeettaa, taltioinnit kannattaa käydä läpi tarkasti!

Lisätietoa Jupiter-törmäyksestä löytyy Suomen Kraatterit -sivustolta.

Otsikkokuva: TimOve / Flickr / Jarmo Korteniemi

Kaksi avaruuskiveä lensi tänään ohi Maan – puolikilometrinen tulossa kohti

Ma, 02/29/2016 - 17:15 Jari Mäkinen


Maan ohi lentää lähes päivittäin planeettainvälisessä avaruudessa olevia kappaleita. Esimerkiksi tänään on läheltä kulkenut kaksi sellaista, ja maaliskuun puolivälissä yksi varsin suuri sellainen tulee myös käymään. Kyse ei ole lopun ajoista tai mistään omituisesta, vaan siitä, että nyt ohittajat tiedetään ja havaitaan aiempaa paremmin.


Viime aikoina asteroiditörmäykset ja kosmisten kivien lähiohitukset ovat olleet kovasti otsikoissa, ja yleensä tunnelma on varsin uhkaava: seitsenmetrinen möhkäle muuttuu valtavaksi tappaja-asteroidiksi ja monta kertaa Kuun etäisyyttä kauempaa tapahtuva ohilento on kuin läheltä piti -tapaus.

Erilaisten kappaleiden enemmän tai vähemmän läheltä tapahtuvat ohitukset ovat hyvin normaaleita. Jos katsotaan viime päiviä ja tulevaa viikkoa, niin lista kaikista kohtalaisen kokoisista suhteellisen läheltä kulkevista kappaleista on seuraava:

Kappaleen nimi

Päiväys ja kellonaika
(Suomen aikaa)

Ohitusetäisyys
(Kuun etäisyyttä)
Kappaleen koko
(metriä)
(457662) 23.2. 04:33 32,55 78-250
2016 CO246 23.2. 07:25 16,27 12-38
2016 CY30 23.2. 20:11 13,11 23-71
2016 CB31 24.2. 08:35 10,58 18-57
2016 CK248 24.2. 11:30 4,82 8-26
2016 DE1 25.2. 06:19 2,51 17-54
2012 BF86 25.2. 07:22 31,20 57-180
2016 CE32 25.2. 23:49 24,31 31-99
2016 DB1 26.2. 06:04 5,77 9-30
2008 CE119 26.2. 23:25 27,67 14-43
2008 DL5 27.2. 19:00 17,87 82-260
2016 CX246 28.2. 20:12 30,67 15-47
2016 CJ30 29.2. 09:06 (TÄNÄÄN) 25,23 31-99
2016 CO195 29.2. 16:24 (TÄNÄÄN) 28,47 10-33
2016 DL1 1.3. 20:21 4,68 7-25
2016 CB138 2.3. 17:42 16,33 36-110
2016 DM1 3.3. 20:24 5,92 12-38
2015 WH2 4.3. 13:33 30,66 150-470
2016 CZ193 7.3. 00:52 32,78 33-100

Näistä lähin ohitus tapahtui siis viime torstaina, jolloin kenties noin 50 metriä kooltaan ollut kappale ohitti Maan noin 2,51 Kuun etäisyyden päästä, eli 964 844 kilometrin päästä, koska Kuun keskimääräinen etäisyys Maasta on 384 400 km. Kuulla ei ohitusten kanssa sinällään ole mitään tekemistä, mutta sen ja Maan välinen etäisyys antaa hyvän ja konkreettisen mittakaavan ohituksen läheisyydestä – tai siis kaukaisuudesta.

Kuten lista osoittaa, on tulevien ohitusten joukossa myös varsin suuri kappale, kenties jopa 470 metriä halkaisijaltaan oleva 2015 WH2, jonka löysi viime marraskuussa Arizonassa oleva automaattinen kaukoputki, jonka tehtävänä on etsiä juuri tällaisia ohittajia. Kyseessä on Mount Lemmon Survey -niminen havaintolaite, joka käyttää 1,5-metristä peilikaukoputkea ja seuloo taivasta itsekseen Arizonan yliopiston alaisuudessa olevan Steward Observatoryn tähtitieteilijöiden valvomana. Laitteisto on osa suurempaa Catalina Sky Survey -hanketta, joka on yksi tehokkaimmista lähiohittajien löytäjistä viime vuosina.

Alla olevassa kuvaajassa Catalina on merkitty violetilla ja sen "kilpailija", toinen tehokas taivaankartoittaja Pan-STARRS on merkitty oranssilla.

Nämä laitteistot – kuten muutkin observatoriot ja satelliitit – löytävät käytännössä kaikki meitä mahdollisesti uhkaavat kappaleet, joten riski sellaisen yllättävälle törmäykselle on nykyisin varsin pieni. 

Havainnoista kertova Kansainvälisen tähtitieteilijäunionin alainen Pikkuplaneettakeskus (Minor Planet Center) listaa myös tilastotietoja viimeaikaisista löydöistä: esimerkiksi nyt helmikuun aikana on tehty jo yhteensä 2,3 miljoonaa havaintoa (kiitos, robotit!) ja niillä on löydetty 155 Maan ohitse jossain vaiheessa kulkevaa kappaletta, 6666 uutta pikkuplaneettaa ja kaksi komeettaa. Aivan tarkkaa eroa komeetan ja pikkuplaneetan välillä ei havainnoista saa muuten kuin niiden tyypillisiä ratoja arvioimalla; syvällisiä analyysejä kappaleiden koostumuksesta eivät nämä havainnot anna.

Ota apuun Asteroid Exporer!

Pikkuplaneettakeskuksen Asteroiditietovisualisointiohjelma (Asteroid data Explorer) on aivan erinomainen väline Maan ohi menevien kappaleiden tarkasteluun.

Sen avulla voi muun muassa huomata, että yksikään kappale ei tällä hetkellä ole uhkaamassa maapalloa, mutta että suurimmalla todennäköisyydellä kappale nimeltä 2010 RF12 tulee jossain vaiheessa törmäämään Maahan. Todennäköisyys in 1:17, ja sen seuraava ohitus on 24. syyskuuta 2022. Vaaraa siitä ei kuitenkaan ole, koska kappaleen koko on arviolta vain yhdeksän metriä.

Se saisi aikaan siis jotakuinkin samankaltaisen tulipallon ja räjähdyksen ilmakehässä kuin helmikuun alussa Atlantin päällä tapahtunut törmäys.

Atlantin tapaus kuitenkin on hyvä osoitus siitä, että aivan kaikkia kappaleita ei ole havaittu, ja tämän kokoluokan vipeltäjien joukko on periaatteessa kaikkein kiinnostavin mahdollisia vaarallisia törmäyksiä arvioitaessa. Sellainen saattaa asutuksen päälle sopivasti pudotessaan saada aikaan sen verran tuhoa, että ihmisetkin ovat vaarassa.

Pitemmällä tähtäimellä on kuitenkin täysin varmaa, että joskus taivaalta äkätään meitä kohti tuleva suuri kappale. Sellaisten varalta on erittäin hyvä, että taivasta tarkkaillaan näinkin tehokkaasti.

(Otsikkokuva on kuvamanipulaatio, missä asteroidikuva on yhdistetty kuvaan maapallosta. Se ei ole siis mistään oikeasta ohittajasta.)

Mars räjäyttelemällä asuinkelpoiseksi

Sanotaan heti aluksi: Minusta Marsin kuut voisi ihan hyvin tiputtaa planeetan pinnalle.

Naapuriplaneettamme on ihastuttanut mahdollisena ihmiskunnan kakkoskotina jo kauan. Vaikka Mars on nyt kylmä, karu ja asumaton, se voitaisiin kuitenkin saattaa asumiskelpoiseksi. Tai ainakin sitä voitaisiin kokeilla, jo ihan nykytekniikalla.

Maankaltaistamiseksi kutsuttu prosessi eittämättä sisältää monia ongelmia: Kuka maksaa, miksi sinne pitäisi mennä, kannattaako se, onko meillä oikeutta sotkea toistakin planeettaa, mitä jos tuhoamme samalla sikäläisen alkeellisen elämän, ja niin edelleen. En kuitenkaan halua keskittyä noihin asioihin.

Tässä tekstissä käsittellään vain yhtä käytännön ongelmaa: Räjähdyksiä.

Mistä nyt on siis kysymys?

Suurin este eläkepäiviemme auvoisalle vietolle Marsissa on sen nykyinen kaasukehä. Paine pinnalla on vain sadasosa täkäläisestä, eikä myrkyllistä kaasua voisi muutoinkaan hengittää. Planeetalla vallitsee lisäksi ikävä pakkanen, eikä kaasuista ole törmäys- tai säteilysuojaksikaan kuin vain nimeksi.

Marsiin lähitulevaisuudessa asumaan halajavat joutuvatkin suunnittelemaan asumuksensa ja pukunsa aivan yhtä tiiviiksi kuin Kuuhun tai asteroideille muuttavat.

Ratkaisu ongelmaan on keksitty. Buustataan kasvihuoneilmiötä.

Kasvihuonekaasut nostavat jo nyt Marsin pintalämpötilaa viidellä asteella, mutta se ei riitä. Ilman tuota samaa ilmiötä Maassakin olisi hulppeat 30°C kylmempää. Mutta, koska Mars on kauempana Auringosta, naapurissamme lämmitysvaikutus pitäisi nostaa 50–80 asteeseen. Jotta se siis olisi meille miellyttävä paikka.

Ratkaisun avain löytyy vedestä ja hiilidioksidista. Kumpaakin on aimo kasa jäätyneenä napajäätiköissä, ja ainakin vesijäätä löytyy pinnan alta lähempänä päiväntasaajaakin. Aineet ovat merkittäviä kasvihuonekaasuja. Jos ne vain saataisiin jotenkin kaasuuntumaan, paine ja lämpötila pinnalla nousisivat pian siedettävälle tasolle. Mutta kuinka se tapahtuisi?

Tarvitaan paljon energiaa. Räjäytyksiä. Ja kuka nyt räjäytyksiä voisi vastustaa?

Ydinpommeja, asteroideja ja komeettoja

Yrittäjä-sijoittaja-keksijä-ja-ties-mitä-muuta Elon Musk kohautti viikko sitten ehdottamalla, että Marsin napajäätiköitä voitaisin pommittaa ydinpommeilla. Idea sinällään on jo vanha, ja oletan että myös Musk on puhunut siitä julkisesti. Hän vain on sen sortin merkkihenkilö, että saattaa joskus jopa toteuttaa idean. Kannattaa siis suhtautua semivakavasti.

Projekti on jopa toteutettavissa. Yhden suuren ydinlatingin massa on muutamia tonneja. Sellaisen kuskaamiseksi riittää saman kokoinen raketti kuin se, joka vei MSL-mönkijänkin perille. Eikun siis posauttelemaan.

Hetkinen. Yhden pommin – jättimäisenkään – räjäyttäminen ei riitä. Valistunut arvaukseni on, että niitä tarvittaisiin tuhansia, ehkä enemmän, jotta saadaan aikaan mitään pitkällä aikavälillä merkittävää. Mutta jo muutama ydinräjäytys ja alueelta leviävät kaasut riittävät aikaansaamaan ikävän radioaktiivisen ongelman koko pallolle. Ja, koska rakettilaukaisut eivät aina onnistu nappiin, saastumisen vaara lymyää myös kotona Maassa. Puhumattakaan poliittisesta vastustuksesta. Ei siis kovin optimoitu ratkaisu.

Business Insider tarjosi kätevämpää vaihtoehtoa. Miten olisi asteroidin törmäyttäminen napajäätikköön? Sopivan isolla murikalla jäätä saadaan höyrystettyä kerralla kokonaisen ydinpommiarsenaalin voimalla. Ilman radioaktiivisuutta. Vielä parempi idea olisi ohjata jokin pitkulaisemmalla radalla oleva komeetta törmäyskurssille. Sellainen mäjähtäisi pintaan vielä suuremmalla voimalla, ja toisi itsekin kivasti kasvihuonekaasuja mukanaan. Avaruusmurikoiden ohjailuun on keinoja – teoreettisia sellaisia.

Tuossakin on ongelmansa.

Sopivan asteroidin löytäminen riittävän ajoissa on neulan etsimistä heinäladosta. Komeetat ovat vieläkin harvemmassa. "Sopiva" olisi sellainen, joka ohittaa Marsin muutoinkin läheltä, jolloin pelkkä radan pieni tuunaus riittäisi. Mitä enemmän rataa pitää nimittäin muuttaa, sitä suuremmaksi nousee myös ongelmien todennäköisyys. Jo pieni asteroidi olisi massaltaan niin suuri, että projektiin täytyy kaikesta huolimatta varata kymmeniä, ehkä satoja vuosia. Ja lopputuloksen kanssa täytyy olla erittäin tarkkana, sillä napajäätiköt ovat kuitenkin varsin pieniä maaleja (läpimitat 350 ja 1000 km), jotka vieläpä liikkuvat planeetan mukana 24 km/s. Mikä tahansa törmääjän sisäisestä rasituksesta johtuva halkeama, nitkahdus, kaasupurkaus, tai vaikkapa lähiohitus toisen kappaleen kanssa voi siirtää törmäyspaikkaa ratkaisevasti. Eikä hutiosumasta ole mitään hyötyä.

Entäpä kuut?

Itse pitäytyisin tutussa ja turvallisessa. Marsin kuut Phobos ja Deimos ovat jo valmiiksi paikalla. Miksei niitä voisi tiputtaa alas?

Kummallakin on massaa kuin verrattain suurella asteroidilla: isompi on 20-kilometrinen mötikkä, toinen puolet pienempi. Mikä parasta, niiden ratoja voi seurata paikan päältä paljon asteroideja tarkemmin. Niitä voi töniä hiljakseen, ihan samoilla keinoilla kuin asteroidejakin.

Eikä hommassa edes tuhottaisi mitään pysyvää, sillä Phobos on ihan muutoinkin törmäämässä Marsiin – vaikkakin aikaisintaan vasta miljoonien vuosien päästä. Deimos taas selviää, jos sen rataa ei aleta muuttamaan.

Reippaasti yksinkertaistettuna tapahtuma näyttäisi siis jotakuinkin tältä:

Tunnustan: Tässäkin ideassa toki piilee ongelman siemen. Tietenkin. Huokaus.

Ensinnäkin, Marsin kuut kiertävät planeettaa lähes päiväntasaajan yläpuolella. Radan muuttaminen napajäätiköiden yli meneväksi vaatii ylettömän paljon energiaa (ja kestänee kauan). Kiertokeinokin on: Jos jäätä on merkittäviä määriä myös muualla kuin napa-alueilla, kuten viimeaikaisten tutkimusten perusteella vaikuttaa todella olevan, jo pieni muutos kuun inklinaatiossa voisi riittää sopivalle alueelle pääsemiseen ennen varsinaista törmäyttämistä.

Toiseksi, kiertoradalla ei tehdä äkkijarrutuksia. Etenkään yli 10-kilometrisillä kivenmurikoilla.

Vuorovesivoimat alkavat repiä kuita kappaleiksi jo hyvän aikaa ennen pintaan osumista, ehkä 2000–4000 km pinnan yläpuolella. Koska kuiden tarkkaa rakennetta ei tunneta, hajoamiskorkeuden tarkka määrittäminen ei onnistu. Kuut kuitenkin hajoavat jossain vaiheessa kivirykelmäksi tai -nauhaksi, joka ei sitten enää ole ohjailtavissa. Pinnalle ei siis synny mitään yksittäistä monttua, vaan pitkä kraattereiden sarja. Tämä voisi toisaalta olla hyväkin: Osaset voivat rei’ittää napajäätikön tehokkaammin, laajemmalta alueelta, aivan kuin konekiväärin luodit. Jos ne vain osuvat kohdalle.

Kolmanneksi, tippuvankin kuun törmäys tapahtuu loivassa kulmassa ja varsin hitaalla nopeudella (kuitenkin useita kilometrejä sekunnissa). Kuun tipahtaminen ei siis vastaa ollenkaan samankokoisen asteroidin törmäystä (vauhti yli 10 km/s). Tällä ei kuitenkaan liene paljoa väliä, sillä Marsin kaikki tunnetut jäävarannot ovat pinnan tuntumassa. Jos niiden lähelle osutaan, ne kaasuuntuvat varmasti.

Paluu todellisuuteen

Ja mitä hyötyä tästä kaikesta sitten on? En oikeastaan tiedä.

Kukaan ei ole ikinä maankaltaistanut Marsia, tai mitään muutakaan. Tai oikeastaan se on kyllä tehty kymmeniä, ehkä satojakin kertoja, mutta vain tieteiskirjallisuudessa, toiveajattelussa ja tätä tekstiä vastaavissa mitäjossitteluissa. Veikkaan, että teoretisoinnin määrä ehtii monikertaistua kauan ennen kuin ihmiskunta ryhtyy asiassa tositoimiin.

Toivon, että Musk tai joku muu rahapohatta-innovaattori innostuu oikeasti yrittämään, sitten kun on kokeillut kaikkea muuta. Mielummin jollain muulla kuin ydinpommeilla.

Olisi nimittäin kiva nähdä tuollainen törmäys. Enkä millään viitsisi odottaa miljoonia vuosia Phoboksen omatoimista tippumista.

 

Seikkaperäisempi versio tekstistä löytyy Kraatterisivustoltamme. Sieltä löytyy myös paremmin linkkejä ja lisätietoja asiaa avaaviin taustamateriaaleihin.

Kirjoittaja on planetologi, joka harrastaa tällaisia pohdintoja puoliammattimaisesti.

 

Päivitys 25.9. klo 20.50: Lisätty video tapahtumasta.

Otsikkokuva: Mars-juliste Space-X:n toimiston aulassa. Kuva: Steve Jurvetson / Flickr

BLOG

Millainen asteroidi tekee isoimmat tuhot?

Su, 09/06/2015 - 17:16 Jarmo Korteniemi
Kuva: Flickr / Steve Jurvetson

Törmääjillä on eroja – yleensä erittäin suuria sellaisia. Kaikki riippuu koostumuksesta ja tulokulmasta. Havainnollistetaanpa asiaa kahdella esimerkkiparilla.

1) Viron Saarenmaan taivaalla vilahti komea tulipallo noin vuonna 1500 eaa, tai niillä main. Avaruudesta saapunut murikka ehti hajota ilmassa ja levitä ennen törmäystä niin, että pinnalle tippui ainakin yhdeksän erillistä kappaletta. Niistä suurin räjähti voimakkuudella, joka vastasi Hiroshiman pommia (noin 20 TNT-kilotonnia). Maahan aukesi 110-metrinen kraatteri. Kaalin kraatterikentän synty oli komea tapahtuma, joka voi olla ikuistettuna niin virolaisten kuin suomalaistenkin vanhoihin mytologioihin. (Tai sitten se ei ole.)

2) Reilut kaksi vuotta sitten, helmikuussa 2013, Uralin taivaalla nähtiin jotain vastaavaa. Noin 20-metrinen asteroidi – suurempi kuin Viron kappale – kulki tulipallona yli taivaan ja räjähti yli 20 kilometrin korkeudella. Räjähdyksen voimakkuus oli noin 500 kilotonnia. Paineaalto vahingoitti Tseljabinskin kaupungin ja lähiympäristön kylien rakennuksia. Tuhansia ihmisiä loukkaantui, onneksi lähinnä lievästi. Etsinnöissä löytyi muutamia tuhansia kiloja meteoriittiainesta. Kraattereita ei syntynyt (ei, reikä jäässä ei sellaista määritelmää täytä).

Toinen erimerkkipari mittelee raskaammassa sarjassa.

3) Pyöreästi 50000 vuotta sitten Arizonan aavikolle tömähti avaruudesta hieman alle 50-metrinen asteroidi. Tämä räjähdys oli suuren vetypommin luokkaa, arviosta riippuen 3–10 TNT-megatonnia. Tuloksena syntyi Meteor Crater, eli Barringerin 1,2 km leveä ja 200 m syvä kraatteri. Varsin yleisesti myydyt Canyon Diablo -meteoriitit ovat peräisin juuri sieltä. Meteor Crater on yksi seudun suosituimmista turistikohteista.

4) Massiivisin esimerkkikivi tippui Keski-Siperiaan. Hieman yli sata vuotta sitten sinne humahti 50–150 metrinen kappale. Massa oli varovaisimmankin arvion mukaan pari kertaa Arizonan törmääjän veroinen, kenties jopa 8-kertainen. Tämä avaruusmurikka kuitenkin räjähti muutaman kilometrin korkeudella Tunguskan erämaan yllä 5–20 megatonnin voimalla. Paineaalto kaatoi puita yli 2000 neliökilometrin suuruiselta alalta, mutta muita jälkiä siitä ei juuri jäänyt. Kraatteria ei syntynyt, ja alueella tuskin enää nykyään huomaa mitään erikoista. Tähän päivään mennessä tapahtumaan ei ole onnistuttu varmasti liittämään ainuttakaan meteoriitinkappaletta, vaikka epäilyjä onkin useaan otteeseen ollut.

Miksi Saarenmaalla ja Arizonassa on tuhansia vuosia vanhat kraatterit, mutta Venäjän tuoreista tapahtumista ei jäänyt mitään pitkäkestoisia jälkiä? Venäjälle tippuneet kappaleethan olivat suurempia, ja energiakin oli suurempi!

Eron teki tiheys. Tunguskan kappale oli luultavimmin jäätä ja/tai kiveä ja Tseljabinskin taas varmasti kivinen, mutta Arizonan ja Viron kappaleet koostuivat tiivistä rauta-nikkeliseoksesta. Komeettajään tiheys on noin tonni kuutiota kohden, kivimeteoriitilla se on luokkaa 2000–3500 kg/m³, ja rautameteoriittien tiheys on 7000–8000 kg kuutiometrissä.

Tiheämpi kappale selviää ilmalennosta huomattavasti paremmin. Se ei hajoa niin helposti, ja se säilyttää nopeutensa paremmin.

Lisäksi sekä Tunguskassa että Tseljabinskissa kappaleiden tulokulmat olivat varsin viistot (30 ja 17 astetta). Ne joutuivat siis kulkemaan erityisen pitkän matkan ilmakehässä, ja altistuivat siksi suuremmille rasituksille kuin pystysuorempaan saapuva kappale. Rauta-asteroidien korkeuskulmasta taas ei tietystikään ole tarkkaa tietoa – mutta ainakin Barringerin tapauksessa se on laskettu pystymmäksi kuin Tunguskassa tai Tseljabinskissa.

Pienten asteroidien törmäyksissä koostumuksella on siis hyvin paljon merkitystä. Rautakappaleet pääsevät helposti pinnalle suurella nopeudella ja pääsevät tekemään näyttäviä kraattereita. Ne ovat kuitenkin yllättäen vähemmän vaarallisia kuin jää- ja kivimötikät. Ilmakehässä tapahtuva räjähdys nimittäin tekee pinnan tuntumassa eli ihmisen elinalueilla enemmän tuhoa.

Isompien asteroidien tapauksessa materialla ei sitten enää olekaan ihan niin paljoa merkitystä. Ei ole niin väliksi onko naapuripitäjään tippuva kilometrinen mötikkä tiivistä umpirautaa vai joku hötyisempi komeettaydin. Kumpikin pääsee pinnalle ja tekee karmeaa tuhoa.

Päivitys 6.9. klo 21.30: Viilattu sanamuotoja kraattereista, tiheyksistä, ja tiheyden vaikutuksista kappaleen selviämiseen.

Kirjoittaja valmistelee Suomen törmäyskraattereista kertovaa tietokirjaa. Projektin www-sivuilta julkaistaan kraattereihin, asteroideihin ja törmäyksiin liittyviä tekstejä, Twitter-tilillä ja Facebookissa myös uutisia aiheen ympäriltä. Osa teksteistä tullaan julkaisemaan myös Tiedetuubissa.

 

Otsikkokuva: Meteor Crater. Flickr / Steve Jurvetson

Asteroiditörmäysten merkkipäivä

Ti, 06/30/2015 - 21:07 Jarmo Korteniemi
Kuva: David Hardy / Astroart

Tänään (30.6.) vietetään kansainvälistä Asteroidipäivää. Sen tarkoitus on lisätä yleisön ja päättäjien tietoisuutta pysyvästä uhasta, ja tarpeesta tehdä asialle jotain ennen kuin jotain ehtii ensin tapahtua.

Merkkipäivä järjestetään Tunguskan räjähdyksen vuosipäivänä. Vuonna 1908 Siperiaan tippui tiettävästi suurin modernina aikana planeettaan törmännyt kappale.

Asteroidipäivää ei yleensä noteerata Suomessa suurelti. Vuonna 2017 sitä juhlistetaan Helsingin observatorion näyttelyssä (kello 12–21) lasten asteroidityöpajassa sekä yleisöluentojen muodossa. Televisiosta taas tulee useita aiheeseen liittyviä ohjelmia tänään ja huomenna.

Kuva: Kartta Maan ilmakehään törmänneiden kappaleiden törmäyspaikoista vuosina 1994-2013. Lähde: NASA / JPL / NEO program

 

Onko tuomiopäivä sitten tulossa?

Asteroiditörmäysten uhka on varsin todellinen, mutta pieni. Käytännössä tilanne on, että törmäyksiä (niitä suuria siis) tulee aivan varmasti, mutta kukaan ei tiedä milloin -- nyt, huomenna, vaiko vaikkapa vasta tuhannen vuoden kuluttua.

Ajallisesta epävarmuudesta huolimatta mahdolliset vaikutukset ovat tutkijoiden mukaan niin suuret, että ihmiskunnan pitäisi valmistautua asiaan edes jollain tasolla. Scifileffoista poiketen yksikään valtio, yritys, tai kansainvälinen yhteisö ei kuitenkaan kykene tällä hetkellä estämään minkäänlaista törmäystä etukäteen -- oli se sitten pieni tai jättimäinen. Periaatteellisia suunnitelmia toki on pilvin pimein, mutta niiden käyttöönotto tositilanteen vaatimalla vauhdilla on käytännössä mahdotonta.

Aika ajoin uutisotsikoihin nousee jokin mahdollisesti törmäävä asteroidi. Tähän saakka kyse on aina ollut huonosti tunnetusta radasta, jonka epätarkkuus mahdollistaa pienen törmäystodennäköisyyden. Yleensä törmäystodennäköisyys pienenee nollaan radan tarkentuessa. Jotkut murikat kuitenkin vaativat pidempää seurantaa, sillä esimerkiksi tulevat lähiohitukset planeettojen tai Kuun kanssa eivät ole laskettavissa riittävän tarkasti.

Avaruudesta on löydetty jo satojatuhansia asteroideja, joiden radat eivät ole vaarallisia -- mutta ongelman tuovatkin ne, joita ei tunneta. Ja, vaikka kaikki Maan lähiasteroidit joskus saataisiinkin kartoitettua, murikoita voi siirtyä törmäysradoille kauempaakin, vaikkapa kaasuplaneettojen painovoiman linkoamina. Ja tavaraa voi tulla kauempaakin -- törmäystilanteessa asteroidin ja komeetan ero on varsin akateeminen.

Pienimmät törmääjät toki tuhoutuvat ilmakehässä. Mutta, kuten Tseljabinskin ja Tunguskan räjähdykset osoittavat, ei sekään ole aivan ongelmatonta. Yllä näkyvälle kartalle on merkitty kaikki ilmakehästä havaitut tulipalloräjähdykset 20 vuoden aikana. Kaikki ovat peräisin ilmakehässä tuhoutuneista pienistä asteroideista. Suurimmista toki pääsi pinnallekin tavaraa -- esimerkiksi Tseljabinskista.

Kartalta erottaa hyvin, että suurimpia rinkuloita on vähiten. Pieniä törmää siis varsin usein, suuria paljon harvemmin. Mutta niitäkin tänne tipahtaa.

 

Alla pelottaelevaksikin tarkoitettu 51 degrees North -elokuvan traileri. Koko elokuva on katsottavissa osoitteessa https://asteroidday.org/video/51degreesnorth/. Elokuva on Asteroidipäivän inspiroima, ja sitä promoava.

Päivitys 30.6.2017: Korjattu tapahtumalistaus ajankohtaisiksi. Alkuperäinen juttu julkaistiin 2015.

Otsikkokuva: David Hardy / Astroart

Muinainen megaisku osui Australiaan

Ma, 03/23/2015 - 17:15 Markus Hotakainen

Australian keskiosista on löytynyt jälkiä mahdollisesti kaikkien aikojen suurimmasta asteroidi-iskusta. Tai oikeastaan kahdesta.

Satoja miljoonia vuosia sitten Maahan osui asteroidi, joka hajosi kahtia hieman ennen törmäystä. Tuloksena oli 400 kilometrin läpimittainen "iskualue", joka voi ulottua maankuoren läpi.

Andrew Gliksonin (kuvassa alla) johtama ryhmä oli tekemässä alueella geotermiseen tutkimukseen liittyviä kairauksia, kun he löysivät viitteitä muinaisesta kosmisesta kolarista. 

Toistaiseksi törmäyksen tarkka ajankohta ei ole tiedossa, mutta alueen kallioperä on 300–600 miljoonaa vuotta vanhaa.

Ongelmana on se, ettei tuolta aikakaudelta ole löytynyt esimerkiksi ympäri maailman levinneitä tuhkakerroksia, jotka kertovat muiden muassa 66 miljoonan vuoden takaisesta, Chicxulubin kraatterin synnyttäneestä asteroidi-iskusta.

Australiasta löytyneet törmäysjäljet viittaavat kappaleisiin, jotka päihittävät kooltaan "dinosaurusten tappajan", nykyisen Jukatanin niemimaan kohdalle iskeytyneen kymmenkilometrisen asteroidin.

Niin suuri isku olisi todennäköisesti ollut tuhoisa suurelle osalle paleotsooisen maailmankauden elämää. Toinen uuteen löytöön liittyvä ongelma on, ettei Maan historiasta tunneta joukkotuhoa, joka osuisi ajallisesti yksiin tuplatörmäyksen kanssa.

Glikson arveleekin, että muodostelma voi olla paljon arvioitua vanhempi.

Törmäysjäljet löytyivät, kun Warburtonin tasangolla tehtiin kairauksia yli kahden kilometrin syvyyteen. Maan uumenista saaduissa näytteissä oli muuttuneita kivilajeja, joihin oli kohdistunut hyvin korkea lämpötila ja suunnaton paine – tyypillisiä merkkejä asteroidi-iskusta.

Magneettisissa mittauksissa paljastui kaksi maljamaista painannetta, joiden kohdalla kallioperä muistuttaa koostumukseltaan Maan vaippaa: siinä on runsaasti rautaa ja magnesiumia.

Iskut ovat olleet niin voimakkaita, että niiden paineaalto on saanut alueen 30 kilometrin paksuisen maankuoren halkeilemaan. Glikson uskoo, että törmäysten vaikutuksesta olisi kiveä voinut nousta ylös jopa Maan vaipasta saakka.

Löydöstä kerrottiin Australian National Universityn uutissivuilla ja tutkimus on julkaistu Tectonophysics-lehdessä (maksullinen).

 

Jälleen uusi mahdollisesti vaarallinen asteroidi löydetty

Ti, 11/04/2014 - 20:35 Jarmo Korteniemi

Kaukasuksella sijaitseva MASTER-II -teleskooppi havaitsi lokakuun lopulla mahdollisesti vaarallisen asteroidin. Kiven läpimitta on lähes 400 metriä.

2014UR116-nimellä tunnettu asteroidi ei vielä ole törmäyskurssilla Maan kanssa ainakaan seuraavaan kuuteen vuoteen. Rata on hyvin elliptinen, ja sen etäisyys Aurinkoon vaihtelee 0,6 ja 3,6 AU:n välillä.

MASTER-teleskoopin kuvista tehty animaatio asteroidin liikkeistä taivaalla

Näin ison asteroidin törmäys aiheuttaisi vakavia vaikutuksia. Kaikki tuhoutuisi törmäyspaikasta kymmenien kilometrien etäisyydelle. Itse kraatterin läpimitta olisi 5-15 kilometriä, ja kiviheittelettä voisi hyvinkin sataa yli 100 kilometrin päähän. Räjähdyksen voimakkuus vastaisi luultavasti muutamaa tuhatta megatonnia TNT:tä. Suurin tähän mennessä räjäytetty ydinpommikin, Tsar Bomba, oli vaivaiset 50 megatonnia. Hiroshiman, Tunguskan ja Tseljabinskin tapahtumat olisivat vain pieniä pöhähdyksiä tuollaiseen verrattuna.

2014UR116:n vaarallisuus tulee siitä, että rata vaikuttaa vievän sen hieman liian lähelle Marsia ja Venusta. Planeettojen vetovoiman muuttama rata voi helposti kääntyä sopivasti törmäyskurssille Maan kanssa. Myös asteroidivyöhykkeen suuret kappaleet Ceres, Vesta ja Pallas voivat vaikuttaa sen kulkureittiin.

Mahdollisesti törmäävistä asteroideista uutisoidaan aika ajoin - yleensä sensaatiomaisesti, maailmanlopun merkeissä. Kuitenkaan nyt - kuten ikinä ennenkään - ei ole syytä paniikkiin. Ongelma on silti merkittävä.

Jos tällaisen muutamasatametrisen asteroidin rata toisi sen törmäyskurssille Maan kanssa vaikkapa seuraavan 10 vuoden aikana, juuri mitään ei olisi tehtävissä. Koko ihmiskunnalla ei ole vielä mitään keinoa estää törmäystä. Tämä oli konsensus kesällä Helsingissä pidetyn Asteroids, Comets and Meteors -kokouksen törmäysuhkaa käsittelevässä istunnossa. Paikalla oli asiantuntijoita, tiedemiehiä ja poliitikkoja ympäri maailman - henkilöitä, jotka tutkivat ongelmaa työkseen. Suunnitelmia löytyy kyllä paperilta, mutta todellisten tekojen ja valmistelujen tilanne on pyöreä nolla. Tuossa ajassa tuskin onnistuttaisiin luomaan mitään varmasti toimivaa suojakeinoa.

Kuten aina asteroidien törmäyksistä uutisoitaessa, kannattaa kuitenkin muistaa että kyse on alustavista tiedoista. 2014UR116 löydettiin vasta 27.10., joten sitä on ehditty seurata vasta yhden viikon ajan. Suurella todennäköisyydellä se ei tule ikinä törmäämään maapalloon. Pieni mahdollisuus on kuitenkin olemassa, ja se on otettava vakavasti. Tutkijat seuraavat tätäkin murikkaa tarkasti ainakin lähimpien vuosien ajan, kunnes sen ratakäyttäytyminen selviää tarkemmin.

Lähteet: RT, Minor Planet Center sekä ACM-kokouksen NeoShield- ja Impact Hazard -sessiot.

Otsikkokuvassa on asteroidi Steins, ei nyt löytynyt uusi asteroidi. Jälkimmäinen näkyy toistaiseksi kuvissa vain valopisteenä.

Huima video yli 100 000 asteroidista

To, 02/27/2014 - 13:47 Jarmo Korteniemi

Alex Parker on julkaissut huikaisevan videon asteroidivyöhykkeestä. Kalifornian yliopiston tähtitieteen laitoksella Berkeleyssä planeettatutkijana toimiva Parker on erikoistunut paitsi aurinkokunnan pienkappaleisiin, myös visualisoimaan tieteellistä dataa erittäin kauniisti.

Painted Stone: Asteroids in the Sloan Digital Sky Survey from Alex Parker on Vimeo.

Kolmiminuuttinen video kannattaa katsoa läpi ainakin kahdesti. Täydellä ruudulla. Ensin ihmetellen kauniista kokonaisuutta, sitten tarkastellen yksityiskohtia.

Väreillä on eroteltu erilaisia koostumuksia ja ns. asteroidiperheitä. Vestan "sukulaiset" näkyvät vihertävinä asteroidivyöhykkeen sisäosissa. Ulompana yleisimmät C-tyypin hiilipitoiset asteroidit ovat sinisiä ja Jupiterin Lagrangen pisteissä kiertävät troijalaiset punaisia. Parker on osoittanut tieteellisesti, että perheitä on lähes 40. Jokaiseen kuuluu vähintään sata asteroidia, jotka kaikki voidaan tunnistaa sekä radan että spektrin perusteella.

Simulaatiossa on mukana yli satatuhatta asteroidia. Tämä on kuitenkin vain noin viidennes juuri nyt virallisesti tunnistetuista 634504 pienkappaleesta*. Lisää löytyy koko ajan; luku on tässäkin kuussa kasvanut yli tuhannella. Asteroidien löytöhistoria on sekin varsin ällistyttävää katsottavaa.

* Suurin osa sijaitsee asteroidivyöhykkeellä, mutta osa löytyy kauempaa, jopa kaasuplaneettojen ratojen tuolta puolen.

Törmäyksiä loputtomassa tyhjyydessä

Onko asteroidivyöhykkeellä siis tungosta? Vaatiiko kivien välissä navigointi ilmiömäisiä refleksejä scifi-elokuvien toimintakohtausten tyyliin?

Star Wars -elokuvassa asteroidit ovat hyvin lähellä toisiaan.

Vastaus on ehdoton ei. Päinvastoin. Asteroidit on Parkerin videolla kuvattu suhteettoman suurina, koska muuten niitä ei voisi nähdä. Vaikka asteroideja olisi miljardi kertaa enemmän kuin simulaatiossa (eli noin 1014 kappaletta), niiden keskimääräinen välimatka olisi siltikin useita tuhansia kilometrejä, projisoituna ekliptikan tasoon. Todellisuudessa matkat ovat vieläkin suurempia, sillä radat ovat yleensä vielä kallistuneita tasoon nähden. Seudulle sattunut satunnainen matkailija joutuisi siis suunnittelemaan reittinsä erittäin tarkkaan, jotta onnistuisi edes näkemään jonkin asteroidin paljain silmin.

Mutta nuo ovat keskimääräisiä etäisyyksiä. Joskus asteroidit törmäävät, sekä toisiinsa että kuihin ja planeettoihin. Avaruusteleskooppi Hubble onnistui vuonna 2010 kuvaamaan asteroidin, joka oli hajonnut törmäyksessä. Aivan vastikään Kuuhun törmäsi pieni kappale, ja tasan vuosi sitten Venäjän Tseljabinskin yllä tuhoutui parikymmenmetrinen murikka aiheuttaen tuhoa ja kaaosta.

Siksipä Alex Parkerin videota katsellessa kannattaa kinnittää huomiota myös Maan radan ohittaviin asteroideihin. Se kolmanneksi pienin rinkula siinä keskellä. Ja samalla muistaa, että simulaatiossa on vain pieni osa asteroideista.

Yksikään tunnettu asteroidi ei ole lähitulevaisuudessa törmäämässä Maahan. Kaikkia asteroideja ei kuitenkaan tunneta - kenties ikinä. Ja tunnettujenkin radat ovat sen verran kaoottisia, että laskujen epävarmuus kasvaa mitä pidemmälle tulevaisuuteen mennään.

27.2.2014: Korjattu asteroidien välisten etäisyyksien kuvausta.