अर्थ-क्रॉसिंग लघुग्रह | त्यांना शोधणे, मोजणे आणि निवडणे

Posted on
लेखक: Laura McKinney
निर्मितीची तारीख: 2 एप्रिल 2021
अद्यतन तारीख: 1 जुलै 2024
Anonim
Phy 12 01 03 Gauss’s law in electrostatics
व्हिडिओ: Phy 12 01 03 Gauss’s law in electrostatics

सामग्री


पॅन-स्टार्स दुर्बीण मौईवर निर्माणाधीन आहे. पॅन-स्टार्स द्वारा प्रतिमा. परवानगीसह वापरले.

पृथ्वीवर आदळणा to्या लघुग्रहांबद्दल आपण काही करू शकतो? उत्तर आहे, होय, हे प्रदान करणे पुरेसे आहे की ते कमी आहे आणि आपल्याकडे एखादे अवकाशयान पाठविण्यासाठी पुरेसा वेळ आहे. जसे आपण बघू, आपल्याकडे चेतावणी देण्याची वेळ जितकी जास्त असेल तितके मोठे क्षुद्रग्रह आपण व्यवस्थापित करू. स्पेसगार्ड अहवालात लघुग्रहावरील प्रभाव कमी करण्याच्या अनेक बाबींचे सारांश दिले गेले होते. अलीकडेच, नासाने देखील एक अभ्यास पूर्ण केला आहे आणि अमेरिका आणि इतर देश कोणती पावले उचलू शकतात आणि काय घेऊ शकतात हे ठरविण्यासाठी कॉंग्रेसद्वारे त्याचा वापर केला जात आहे.

क्षुद्रग्रहांच्या प्रभावापासून पृथ्वीला कसे वाचवायचे हे शोधून काढण्यासाठी खगोलशास्त्रज्ञांनी बराच वेळ घालवला. प्रथम आपल्याला सर्व लघुग्रह शोधणे आवश्यक आहे, त्यांच्या कक्षाची गणना करा आणि कोणते धोकादायकपणे पृथ्वीच्या जवळ येतात ते पहा. एकदा तुम्हाला कक्षा माहित झाली की ती केव्हा येईल हे ठरवू शकता. हे आपल्याला सांगते की आपल्याकडे किती चेतावणी वेळ आहे. आणि अखेरीस, जर आपण लघुग्रहाचा वस्तुमान शोधू शकला तर पृथ्वीची चूक चुकवण्यासाठी पुरेशी कक्षा बदलण्यासाठी आपल्याला त्यास किती कठीण जावे लागेल याची गणना करू शकता. “उडाण्यासाठी” बॉम्ब पाठवण्याची हॉलिवूडची कल्पना अवास्तव आहे कारण सध्याच्या काळात लाँच करणारी वाहने मोठी बोंब घेऊ शकत नाहीत. याव्यतिरिक्त, एका मोठ्या शरीराऐवजी आपण कदाचित पृथ्वीच्या दिशेने जाणा many्या अनेक लहान लहान तुकड्यांचा शेवट करू शकता.





त्यांना शोधत आहे

लघुग्रह शोधणे तुलनेने सोपे आहे. प्रथम एक १i०१ मध्ये ज्युसेप्पी पियाझी यांनी सापडला. सध्या अनेक वेधशाळेतील लघुग्रह शोधून काढण्यासाठी आणि त्यांचा शोध घेण्यासाठी (स्पेसवॉच, नीट, पॅन-स्टार, लोनीओस आणि इतर) समर्पित आहेत. सध्या, 1 किमी पेक्षा जास्त व्यासाचे सुमारे 80% लघुग्रह सापडले आहेत. यापैकी कोणाकडेही परिक्षेत्र नसले की ते त्यांना ऐहिक बैलांकडे नेतील. 2004 मध्ये, 250 मीटर आकाराचे लघुग्रह शोधण्यात आले जे 13 एप्रिल 2029 (शुक्रवार 13 तारखेला) पृथ्वीच्या जवळ जाण्याची शक्यता आहे. अपोफिस नावाच्या, लघुग्रहाची संभाव्यता संभाव्यता 45000 मध्ये 1 आहे आणि येत्या काही वर्षांमध्ये कक्षा परिष्कृत झाल्यामुळे घटण्याची शक्यता आहे. एस्टेरॉइड 1950 डीए 2880 मध्ये पृथ्वीच्या अगदी जवळ येईल. त्याच्या कक्षामध्ये असणारी अनिश्चितता पाहता, त्याचा परिणाम होण्याची शक्यता कायम आहे.

जेव्हा हे लघुग्रह परिणामांवर येते तेव्हा आकारात महत्त्वाचे असते. सुमारे 10 मीटर व्यासापेक्षा लहान लघुग्रहांना थोडा धोका असतो कारण ते वातावरणात खंडित होतील किंवा जळून खाक होतील. सुमारे 5 किमी पेक्षा जास्त व्यासाचा आकार आपल्यासाठी काहीही करण्यास फार मोठा आहे. हे केवळ अंदाज आहेत कारण ते महत्त्वपूर्ण आहे, व्यास नाही तर वस्तुमान आहे. काही लघुग्रह “क्षुब्ध मूळव्याध” आहेत, लघुग्रहाच्या अशक्त गुरुत्वाकर्षणाने एकत्रितपणे एकत्रित लहान लहान शरीरे एकत्रित संग्रह. इतर कठोर आणि घनदाट खडक आहेत ज्यात चोंद्रिट आणि इस्त्री आहेत. पण साधारणपणे सांगायचे झाले तर आकाराची आकार 10 मीटर ते 5000 मीटर व्यासाच्या दरम्यान आहे. तर आपल्या घराचे आकार आणि माउंट दरम्यानच्या खडकांच्या बाबतीत विचार करा. रशमोर.


जर एखादा लघुग्रह आढळला असेल ज्यावर पृथ्वीचे नाव त्यावर लिहिलेले असेल तर बरेच काही करणे बाकी आहे. कक्षा अनंत सुस्पष्टतेसाठी परिचित नाहीत, नेहमीच लहान अनिश्चितता असतात. हे खरोखर पृथ्वीवर आदळेल की काही हजार किमी शिल्लक असताना आपल्यास सुरक्षितपणे झेप घेईल? (काही हजार किमी खूप जवळ आहे!) काही खगोलशास्त्रज्ञ कक्षाची अचूकता कसण्यासाठी काम करत आहेत, तर इतर लघुग्रहांचा समूह मोजण्यासाठी प्रयत्न करतील.

लघुग्रहांची प्रतिमा.

त्यांचे मोजमाप करत आहे

हे अवघड आहे. सर्वात मोठ्या दुर्बिणीतसुद्धा, बहुतेक लघुग्रह रात्रीच्या आकाशातील पिन पॉईंट्सशिवाय काही नसतात. आम्ही त्यांचा वास्तविक आकार आणि रचना पाहू शकत नाही, फक्त त्यांचा रंग आणि चमक. या आणि लघुग्रहांच्या घनतेबद्दलच्या अंदाजावरून आपण वस्तुमानाचा अंदाज लावू शकतो. परंतु विश्वसनीय विक्षेपन मिशन माउंट करण्यासाठी अनिश्चितता खूप मोठी आहे. म्हणून पुढील चरण म्हणजे ग्रह, त्याचे वस्तुमान आणि इतर गुणधर्म जसे की आकार, घनता, रचना, रोटेशन दर आणि एकत्रितपणाचे मोजमाप करण्यासाठी अंतराळयान पाठवणे. हे एकतर फ्लाय-बाय किंवा लँडर असू शकते. अशी मिशन अत्यंत अचूक कक्षा माहिती देखील प्रदान करेल कारण अंतराळ यान एक बीकन म्हणून कार्य करू शकते किंवा लघुग्रहांवर रेडिओ ट्रान्सपॉन्डर लावेल.

क्षुद्रग्रह डीलेक्ट करणे हा एक कठीण भाग आहे, जरी भौतिकशास्त्र अगदी सोपे आहे. लघुग्रहाला ढकलणे आणि त्याची कक्षा एका लहान रकमेने बदलण्याची कल्पना आहे. हे साधारणत: km० किमी / सेकंदाच्या वेगाने पृथ्वीवर आदळेल, जरी हे एका बाजूने किंवा मागून आले असले तरी यावर अवलंबून असेल. पण एक उदाहरण म्हणून 30 किमी / सेकंद घेऊ.

आम्हाला पृथ्वीची त्रिज्या माहित आहे: 6375 किमी. चेतावणीचा वेळ किती प्रभावित करायचा हे आम्हाला माहित असल्यास - 10 वर्षे म्हणा - तर आपल्याला फक्त 6375 किमी / 10 वर्षांनी किंवा सुमारे 2 सेंटीमीटर / सेकंदाच्या वेगाने वेग वाढवणे किंवा लघुग्रह कमी करणे आवश्यक आहे. क्षुद्रग्रह 1 किमी व्यासाचे वजन सुमारे 1.6 दशलक्ष टन आहे. त्याचा वेग 2 सेमी / से बदलण्यासाठी 3 मेगाटनपेक्षा जास्त उर्जा आवश्यक आहे.

सुरक्षितता शक्य तितक्या लवकर लघुग्रह शोधण्यात अवलंबून असते. अर्थात, आपल्याकडे जितका चेतावणीचा वेळ आहे तितका बदल करणे सोपे आहे कारण आपल्याला कठोरपणे ढकलण्याची आवश्यकता नाही. किंवा आपण कक्षा परिष्कृत करताना किंवा तंत्रज्ञान विकसित करताना आपण ढकलण्यात उशीर करू शकता. वैकल्पिकरित्या, एक लहान चेतावणी वेळ म्हणजे आपल्याला व्यस्त रहावे लागेल आणि आपल्याइतके कठोर प्रयत्न करावे लागतील. लवकर चेतावणी देणे हा उत्तम दृष्टिकोन आहे. ही म्हण प्रचलित आहे की "वेळेत एक टाका नऊ वाचवते."

धूमकेतू स्थलीय प्रभाव खेळाचे वाईल्ड कार्ड आहेत. आतील सौर यंत्रणेकडे जाण्यापूर्वी काही महिन्यांपूर्वीच त्यांचा शोध लावला जातो. काही किलोमीटर व्यासासह आणि वेगाने km२ किमी / वे पर्यंत, ते संभाव्यत: व्यवस्थापित न होणार्‍या धोक्याचे प्रतिनिधित्व करतात. काही वर्षापेक्षा कमी इशारा देऊन, कदाचित एखादे डिफ्लेक्शन मिशन माउंट करण्यासाठी पुरेसा वेळ मिळणार नाही.



नासाचा क्षीण प्रभाव मिशन:
अंतराळ यान हेतुपुरस्सर सुमारे 10 किमी / वेगाने धूमकेतू टेम्पल 1 च्या मध्यवर्ती भागात कोसळला. याचाच परिणाम झाला. जुलै 4, 2005. नासा प्रतिमा.

त्यांना दूर करत आहे

क्षुद्रग्रहांचे विक्षेप करण्याचे अनेक मार्ग आहेत, तरीही अद्याप प्रयत्न केले गेले नाहीत. दृष्टिकोन दोन श्रेणींमध्ये पडतात - त्वरित किंवा काही सेकंदात लघुग्रहांना ढकलणारे आवेगपूर्ण डिफ्लेक्टर आणि अनेक वर्षांपासून लघुग्रहांवर कमकुवत शक्ती लागू करणारे “स्लो पुश” डिफ्लेक्टर.

आवेगपूर्ण डिफ्लेक्टर्स दोन प्रकारात येतात: बॉम्ब आणि गोळ्या. दोन्ही सध्याच्या तांत्रिक क्षमतांमध्ये आहेत. लघुग्रहावर किंवा जवळ बॉम्ब ठेवून पृष्ठभागावरून सामग्री उडविली जाते. क्षुद्रग्रह उलट दिशेने recoils. एकदा लघुग्रहांचा समूह ज्ञात झाल्यावर, किती मोठा बॉम्ब वापरायचा हे शोधणे सोपे आहे. आपल्याकडे असलेले सर्वात मोठे स्फोटक उपकरण म्हणजे अणुबॉम्ब. ऊर्जा वितरित करण्याचे ते सर्वात ऊर्जावान आणि विश्वासार्ह माध्यम आहेत आणि म्हणूनच विभक्त डिफ्लेक्शन हा एक पसंतीचा दृष्टीकोन आहे. पुढील सर्वोत्तम दृष्टिकोनापेक्षा अणुबॉम्ब शेकडो हजारपट अधिक मजबूत आहेत; गोळ्या.

“बुलेट” पध्दतही सोपा आहे. लघु वेगाने प्रक्षेपण क्षुद्र ग्रहात आणले जाते. सध्या आपल्याकडे काही टन वजनाची बुलेट लघुग्रहात पाठविण्याचे तंत्रज्ञान आहे. जर वेग पुरेसा असेल तर हा दृष्टीकोन एकट्या परिणामाच्या परिणामापेक्षा कित्येक पटीने जास्त पुश मिळवू शकतो कारण बॉम्बने ज्या प्रकारे क्षुद्रग्रह सोडला आहे त्याच मार्गाने तो साहित्य फेकला जाईल. खरं तर, बुलेट दृष्टिकोन - "गतीशील विक्षेपण" ज्याला म्हणतात त्या - प्रत्यक्षात अप्रत्यक्ष मार्गाने प्रयत्न केला गेला. २०० In मध्ये, नासाच्या डीप इम्पॅक्ट स्पेसक्राफ्टला हेतुपुरस्सर धूमकेतू टेम्पलच्या मार्गावर युक्तीकरण केले गेले. धूमकेतूच्या छिद्रात छिद्र पाडणे आणि काय बाहेर आले ते पाहणे हा होता. आणि काम केले. धूमकेतूच्या गतीतील बदल मोजण्यासाठी अगदीच लहान होते, परंतु तंत्रज्ञानाने हे सिद्ध केले की आम्ही लघुग्रह ट्रॅक करू आणि यशस्वीरित्या लक्ष्य करू शकतो.

स्लो पुशर्स या वेळी मोठ्या प्रमाणात वैचारिक आहेत. त्यात समाविष्ट आहे: आयन इंजिन, गुरुत्व ट्रॅक्टर आणि मास ड्रायव्हर्स. डिव्हाइस लघुग्रह, जमीन आणि त्यास जोडणे आणि त्यानंतर पुष्कळ वर्षे सतत खेचणे किंवा खेचणे यावर संकल्पना आहे. आयन इंजिन आणि मास ड्रायव्हर्सनी पृष्ठभागावरून वेगाने सामग्री शूट केली. पूर्वीप्रमाणेच लघुग्रह पुन्हा संयमित झाला. ग्रॅव्हिटी ट्रॅक्टर एक नियंत्रित द्रव्यमान आहे जो आयन थ्रस्टरसारख्या गोष्टीचा वापर करून लघुग्रहांपासून दूर उभा आहे. ट्रॅक्टरचा वस्तुमान स्वतःचे गुरुत्व वापरून लघुग्रह खेचतो. सर्व धीमे पुशर्सचा फायदा असा आहे की जसे लघुग्रह हलविला जातो तसतसे त्याचे स्थान व गती निरंतर परीक्षण केले जाऊ शकते आणि आवश्यक असल्यास दुरुस्त्या केल्या जाऊ शकतात.

लघुग्रहांच्या पृष्ठभागाशी जोडलेले आयन इंजिन.
सचित्र संपादनांसह नासा प्रतिमा.

लघुग्रहांशी काहीतरी जोडणे अवघड आहे कारण गुरुत्व अत्यंत कमकुवत आहे आणि पृष्ठभागाचे गुणधर्म माहित नाहीत. आपण वाळूच्या ढिगावर मशीन कसे जोडाल? बहुतेक लघुग्रह फिरतात आणि अशा प्रकारे पुश आसपास चाबूक मारत असेल आणि क्वचितच योग्य दिशेने निर्देशित केले जाईल. हे देखील लघुग्रहासह फिरवावे लागेल आणि यास भरपूर ऊर्जा लागते. गुरुत्वाकर्षण ट्रॅक्टरला या कमतरतांचा त्रास होत नाही, तर स्थिर शक्तीची आवश्यकता असते. ही सर्व साधने क्लिष्ट आहेत. बर्‍याच वर्षांपासून सतत कार्यरत, नियंत्रित आणि दूरस्थपणे कार्य करण्यासाठी ते तयार केले जाणे आवश्यक आहे.

आम्ही हे दाखवून दिले आहे की आयन इंजिन कमीतकमी काही वर्षे अवकाशात काम करू शकतात, परंतु आतापर्यंत आयन इंजिनमध्ये असामान्य प्रदीर्घ चेतावणी वेळ येईपर्यंत धोकादायक लघुग्रह सोडण्यास पुरेसे सामर्थ्य नाही. लांब चेतावणी देण्याच्या वेळेची खालची बाजू अशी आहे की क्षुद्रग्रहांच्या कक्षामधील अनिश्चितता पृथ्वीवर आदळेल हे निश्चित करणे अशक्य करते. तेथे काही दूर-दूर धीमे-पुश संकल्पना आहेतः लघुग्रह पांढरा रंगविण्यासाठी आणि सूर्यप्रकाशाचा उत्साही किरणोत्सर्गी दाब देऊन; कक्षामध्ये लेसर ठेवणे आणि बर्‍याच वेळा झॅप करणे; गुरुत्वाकर्षणामुळे त्यास कमी करण्यासाठी लहान लघुग्रह जवळजवळ ढकलणे. जेव्हा खगोलशास्त्रज्ञ संख्या चालवतात, परंतु कोणत्याही व्यावहारिक प्रणालीच्या कल्पना कमी पडतात.

खगोलशास्त्रज्ञ केवळ लघुग्रहांच्या परिणामाबद्दल काळजीत नसतात. राजकारणी, आपत्कालीन प्रतिक्रिया संघटना आणि संयुक्त राष्ट्र संघ ही सर्व चिंतेत आहेत. जर आपल्याला एखादा लघुग्रह सोडला असेल तर त्यासाठी कोण पैसे देईल? अंतराळ यान कोण सुरू करणार? जर अणुबॉम्ब हा लघुग्रह विसरण्याचे निश्चित मार्ग असेल तर आपल्याला अणुबॉम्ब हातात ठेवण्याची गरज आहे का? मानवतावादी मिशनसाठीसुद्धा अमेरिका, इस्राईल, रशिया किंवा भारत अण्वस्त्रे अंतराळात ठेवण्यासाठी अन्य राष्ट्रांवर विश्वास ठेवेल काय? जर लघुग्रह जिनेव्हाकडे निघाला असेल आणि आपल्याकडे केवळ प्रभाव प्रभाव स्थान 1000 किमीने हलविण्याचे साधन असेल तर. आम्ही कोणती दिशा निवडतो आणि कोण निर्णय घेते? आम्हाला अटेस्टेड डिफ्लेक्शन तंत्रज्ञानासह तंतोतंत शिफ्ट केल्याची खात्री असू शकते?

जर लघुग्रह हिट अपरिहार्य असेल तर आपण काय करावे? तो कोठे हल्ला करेल हे आम्हाला माहित असल्यास, आम्ही परिसरातील लोकांना बाहेर काढू? आम्ही त्यांना किती दूर हलवू? जर वातावरणात प्रभाव मोडतोड कायम राहिला तर जागतिक शीतकरण होऊ शकते. जगातील अन्नपुरवठा कोण आहे? जर तो महासागरात आदळेल तर त्सुनामी किती मोठी असेल? आपण भाकीत केलेली विध्वंस योग्य आहे किंवा आपण एखाद्या गोष्टीकडे दुर्लक्ष केले नाही हे आपण कसे सांगू शकतो? बहुतेक सर्वांनाच त्रास होणारा, लघुग्रहांचा परिणाम हा एक संपूर्ण नवीन प्रकारचा आपत्ती आहेः जेव्हा आपल्याकडे 20 वर्षांची चेतावणी असते तेव्हा आपण पूर्वेकडील अमेरिकेच्या विनाशाची तयारी कशी करू?

या आणि इतर प्रश्नांवर आज जगभरातील वैज्ञानिक सभांमध्ये चर्चा होत आहे. सुदैवाने, अगदी जवळून भविष्यात पृथ्वीवर एक लहान लघुग्रह मारण्याची शक्यता खूपच कमी आहे.

अधिक जाणून घ्या: नजीक-पृथ्वी लघुग्रह: ते काय आहेत आणि ते कोठून आले आहेत?

डेव्हिड के. लिंच, पीएचडी, टोपांगा, सीए येथे राहणारे एक खगोलशास्त्रज्ञ आणि ग्रह वैज्ञानिक आहेत. सॅन अँड्रियाज फॉल्टभोवती लटकत नसताना किंवा मौना कीवर मोठ्या दुर्बिणींचा उपयोग न करता, तो फिडल खेळतो, रॅटलस्नेक्स गोळा करतो, इंद्रधनुष्यावर सार्वजनिक व्याख्याने देतो आणि (कलर अँड लाइट इन नेचर, केंब्रिज युनिव्हर्सिटी प्रेस) आणि निबंध लिहितो. डॉ. लिंचसचे नवीनतम पुस्तक हे सॅन अ‍ॅन्ड्रियास फॉल्टचे फील्ड मार्गदर्शक आहे. पुस्तकात फॉल्टच्या वेगवेगळ्या भागांसह बारा एकदिवसीय ड्रायव्हिंग ट्रिप्स आहेत आणि त्यात शेकडो फॉल्ट वैशिष्ट्यांसाठी मैल-बाय-मैल रोड लॉग आणि जीपीएस समन्वय आहेत. हे घडतेच, 1994 मध्ये 6.7 नॉर्थ्रिजच्या भूकंपात डेव्हिसचे घर उध्वस्त झाले.