Die Erde wird bald ein Schlüsselinstrument im Kampf gegen potenziell gefährliche Asteroiden verlieren - und die NASA hat beschlossen, einen maßgeschneiderten Ersatz zu finanzieren.
(Bild: © NASA / JPL-Caltech)
Die Erde wird bald ein Schlüsselwerkzeug im Kampf ums Erkennen verlieren potenziell gefährliche Asteroiden - und die NASA hat beschlossen, einen maßgeschneiderten Ersatz zu finanzieren.
Die NASA will ein Weltraumteleskop bauen, um den Himmel im Infrarotlicht zu vermessen. Dies ist ein dringend benötigter Schub in ihrem Programm zur Identifizierung und Verfolgung von Asteroiden in der unmittelbaren Nachbarschaft der Erde. Diese Aktivitäten sind der Eckpfeiler von PlanetenverteidigungDie Direktion für Wissenschaftsmissionen der NASA hat einen separaten Eimer im Budget für die Planetenverteidigung im Wert von 150 Millionen US-Dollar im laufenden Geschäftsjahr eingerichtet, gab die Agentur heute (23. September) bekannt.
Diese Haushaltslinie soll die Flexibilität und Reaktionsfähigkeit in der Planetenverteidigung erhöhen, sagte Thomas Zurbuchen, stellvertretender Administrator der Direktion für Wissenschaftsmission, während einer Sitzung des Beratenden Ausschusses für Planetenwissenschaften, die heute in DC stattfand. "Das Ziel ist nicht, alles für die Ewigkeit zu tun", sagte er. "Das Ziel ist es, die richtigen Dinge zu tun, wenn sie auftauchen."
Derzeit ist es das Richtige, sagte Zurbuchen, ein neues Weltraumteleskop zu bauen, mit dem erdnahe Objekte erkannt und verfolgt werden können: Das Jet Propulsion Laboratory der NASA wird das Projekt leiten. Zurbuchen sagte, das neue Instrument könne bereits 2025 auf den Markt kommen, betonte jedoch, dass dies kein offizielles Zieldatum sei, das davon abhängen werde, wie viel Geld das Programm erhält.
Die neue Initiative basiert stark auf ein Projekt namens NEOCam, ein Missionskonzept, über das die Planetenverteidigungsgemeinschaft seit Jahren diskutiert. NEOCam wurde offiziell als wissenschaftliche Mission vorgeschlagen, aber nicht für eine Finanzierung ausgewählt, in einer Entscheidung, die Zurbuchen heute als "eine der größten Fehler, die ich in meinem Job gemacht habe" bezeichnete.
Als der NEOCam-Vorschlag zum ersten Mal diskutiert wurde, wurde er im Rahmen der Wissenschaft und nicht der planetaren Verteidigung betrachtet. Und während beide Seiten der Kluft an Asteroiden interessiert sind, benötigen sie unterschiedliche Arten von Informationen. Wissenschaftler wollen eine statistische Stichprobe: Sie müssen nicht jeden einzelnen Asteroiden sehen, sie wollen nur ein gutes Gefühl dafür bekommen, wie Asteroiden insgesamt sind.
Die planetare Verteidigung ist sehr unterschiedlich: Diese Experten müssen jedes wahrnehmbare Objekt sehen und genau verstehen, wo es ist und wohin es geht. Im Idealfall würden die Wissenschaftler auch wissen, wie jedes Objekt in Größe und Struktur aussieht, da, wenn ein Asteroid ist in der Tat eine BedrohungDiese Faktoren bestimmen, wie eine Auswirkung aussehen würde.
Zurbuchen sagte heute, dass das neue Haushaltssystem diese Unterscheidung angeht, indem es die planetare Verteidigung aus dem Wettbewerb mit der Wissenschaft herausnimmt. Er bestätigte auch, dass das neue NASA-Teleskop eng an das NEOCam-Projekt angelehnt sein würde.
NEOCam selbst hatte Wurzeln im NEOWISE-Projekt, dem zweiten Leben einer ehemaligen Astrophysik-Mission namens Weitfeld-Infrarot-Vermessungs-Explorer. Das Teleskop konzentrierte sich 2013 unter dem neuen Namen NEOWISE auf Asteroiden. Seitdem hat das Teleskop Zehntausende von Weltraumgesteinen entdeckt, von denen 135 in unmittelbarer Nachbarschaft der Erde wandern.
Der Erfolg von NEOWISE in seiner zweiten Karriere war jedoch dem Glück und nicht dem Design zu verdanken, und das Glück geht zur Neige. "Es stellte sich heraus, dass es ziemlich gut war, Asteroiden aufzunehmen", sagte Amy Mainzer, die zu dieser Zeit Hauptforscherin für NEOWISE im Jet Propulsion Laboratory der NASA in Kalifornien war, während einer Pressekonferenz im März im Mond- und Planetenwissenschaftskonferenz in den Wäldern, Texas. "Weil es nie für diesen Zweck entwickelt wurde, ist es fast am Ende seines Lebens."
Zurbuchen sagte heute, dass die NEOWISE-Mission voraussichtlich Mitte 2020 enden wird, obwohl er betonte, dass der Zeitplan eine Schätzung ist und die Amtszeit des Instruments länger dauern könnte.
Mainzer und ihre Kollegen haben acht Jahre lang darüber nachgedacht, wie sie das, was für NEOWISE funktioniert, in Angriff nehmen und eine Nachfolgemission maßschneidern können, die ausschließlich dem Erkennen von Asteroiden gewidmet ist. Das heißt weiter Betrachten Sie den Himmel durch thermisches InfrarotDies ist die Wärme, die Asteroiden, angetrieben von der Sonnenstrahlung, abgeben. Eine solche Technik ermöglicht es Wissenschaftlern, reflektierende und dunkle Asteroiden gleichermaßen zu erkennen. Dies ist eine Verbesserung gegenüber Ansätzen, die auf sichtbarem Licht beruhen und daher Schwierigkeiten haben, dunkle Asteroiden zu erkennen.
"Es gibt ein berühmtes Sprichwort: 'Warum rauben wir Banken aus? Nun, dort ist das Geld'", sagte Mainzer im März. "In diesem Fall suchen wir nach Asteroiden in diesen Wellenlängen, weil hier die Energie ist."
Es gibt jedoch einige wichtige Änderungen am NEOCam-Design. Es profitiert von jahrelanger Kamera- und Elektronikentwicklung und kann viel schneller als NEOWISE durch den Himmel scannen.
Am wichtigsten ist, dass das Gerät unter "Parkplatz, "ausgeglichen zwischen der Anziehungskraft der Erde und der der Sonne. Dieser Ort ist viel kälter als der Außenposten von NEOWISE, was bedeutet, dass NEOCam keine kryogene Flüssigkeit transportieren muss. (Als NEOWISE durch sein Kühlmittel lief, verlor das Instrument das Fähigkeit, einige Schlüsselwellenlängen zu messen.)
"Es wird einfach dort in der kalten Dunkelheit des Weltraums sitzen", sagte Mainzer über NEOCam. Die Hauptaufgabe dieses Projekts war auf fünf Jahre ausgelegt. Das Team ist der Ansicht, dass es sich plausibel auf das Doppelte dieser Zeit erstrecken könnte. Aus Zurbuchens heutigen Kommentaren geht nicht hervor, wie genau die neue NASA-Mission den vom NEOCam-Team skizzierten Spezifikationen folgen wird.
Zurbuchen bestätigte, dass die Hauptaufgabe des neuen Projekts fünf Jahre dauern würde, was auf zehn Jahre verlängert werden könnte. Diese lange Lebensdauer ist von entscheidender Bedeutung: 1998 Der Kongress beauftragte die NASA Bis 2020 wurden 90% der erdnahen Asteroiden mit einem Durchmesser von mindestens 140 Metern identifiziert, aber die Regierung bot nicht viel Geld an, um dieses Ziel zu erreichen. Angesichts der aktuellen Schätzungen der Anzahl der Asteroiden auf der Erde glauben Wissenschaftler, dass sie etwa 30% der Objekte in diesem Größenbereich entdeckt haben.
Das neu angekündigte Instrument wird diese Zahl besonders in den frühen Tagen der Mission dramatisch steigern, da das Teleskop seine verbesserten Muskeln spielen lässt. Innerhalb von fünf Jahren Arbeit wird das Instrument in der Lage sein, 65% dieser unentdeckten Objekte zu finden, sagte Zurbuchen, und es sollte in der Lage sein, 90% von ihnen innerhalb von 10 Jahren zu erkennen, wenn die Mission verlängert wird.
Diese Entdeckungen wären eine entscheidende Ergänzung zu den Bemühungen der Planetenverteidigung, die Zurbuchen sowohl für ihn als auch für ihn feststellte NASA-Administrator Jim Bridenstine halten wichtige Schnittstellen zwischen Wissenschaft und gesellschaftlichem Wert für wichtig. "Es ist ein Thema, bei dem uns der Raum von Zeit zu Zeit daran erinnert, dass wir uns auf einer historischen Zeitskala, sicher einer geologischen Zeitskala, regelmäßig mit der planetaren Verteidigung befassen müssen", sagte Zurbuchen.
Das neue Budgetformat und die Entscheidung der NASA, ein neues Weltraumteleskop zur Unterstützung der Planetenverteidigung einzusetzen, waren eine willkommene Nachricht für Wissenschaftler, die sich auf dieses Thema konzentriert haben. "Das Engagement der NASA für eine weltraumgestützte Asteroidenuntersuchung ist ein großer Fortschritt für alle, die sich für das menschliche Schicksal interessieren", sagte Richard Binzel, Planetenwissenschaftler am MIT, in einer E-Mail gegenüber Space.com. "Wir werden uns endlich eher auf Wissen als auf Glück als unseren Plan verlassen, um damit umzugehen gefährliche Asteroiden."
Die Mitarbeiter der NASA bestätigten heute auf dem Treffen, dass die Priorisierung ein Schritt ist, den sie schon seit einiger Zeit machen wollen. "Ich denke, dies ist ein großer Schritt, den wir schon seit einiger Zeit machen wollen", sagte Lori Glaze, Direktorin der Abteilung für Planetenwissenschaften der Direktion für Wissenschaftsmission. "Es sieht so aus, als wären wir endlich in der Lage zu sagen, dass wir bereit sind, vorwärts zu kommen."
Zurbuchen wiederholte dieses Gefühl. "Die Initiative, für die ich die meisten meiner Kugeln ausgegeben habe, war diese", sagte er.
Und er freut sich darauf, endlich mit dem Projekt zu beginnen. "Lass uns diese Mission fliegen", sagte Zurbuchen.
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