Za tři roky čeká Zemi výjimečně blízké setkání s asteroidem Apophis. Kosmické agentury chtějí tento okamžik využít naplno a připravují společnou misi, která má dorazit k objektu těsně před jeho historickým průletem kolem naší planety.
Evropa společně s Japonskem připravují misi Ramses, která má dostihnout Apophis těsně před jeho historickým průletem kolem Země v roce 2029. Vědci doufají, že díky této operaci lépe porozumí hrozbám ze strony velkých asteroidů a zdokonalí strategie obrany naší planety.
Pro astronomy jde o situaci, kterou ještě neměli příležitost zkoumat s takovou přesností. Apophis byl objeven v roce 2004 a od počátku budil emoce. V prvních analýzách existovala nenulová pravděpodobnost srážky se Zemí v následujících dekádách. Postupem času výpočty zpřesnily a dnes se riziko kolize považuje za zanedbatelné, ale objekt stále figuruje na seznamu takzvaných potenciálně nebezpečných asteroidů.
Asteroid proletí níže než část satelitů
13. dubna 2029 mine Apophis Zemi ve vzdálenosti přibližně 31,6 tisíce kilometrů. To je blíže než obíhá mnoho telekomunikačních a meteorologických družic. Apophis mine Zemi tak těsně, že v mnoha regionech Evropy a Afriky bude viditelný pouhým okem jako pomalá, jasná hvězda na obloze.
Vědci z Evropské kosmické agentury připomínají, že jde o unikátní příležitost sledovat takový objekt bez nutnosti vyslat teleskop do vzdáleného vesmíru. Samotný průlet poskytne obrovské množství dat o chování asteroidu v silném gravitačním poli. Výzkumníci z univerzit po celém světě už nyní plánují pozorovací kampaně z pozemních observatoří.
Kolos velikosti Eiffelovy věže a jeho ničivá síla
Co nejvíce přitahuje pozornost vědců, je rozměr a hmotnost Apophisu. Průměr asteroidu se odhaduje na zhruba 330 metrů, přibližně tolik, kolik měří výška Eiffelovy věže. Jeho hmotnost může dosahovat 40 až 50 milionů tun.
K tomu přistupuje rychlost. Apophis se pohybuje rychlostí asi 12 kilometrů za sekundu. Pokud by objekt s takovými parametry skutečně narazil do Země, následky by byly lokálně zničující. Simulace naznačují vznik kráteru 8 až 10krát většího než průměr samotného asteroidu.
V praxi to znamená prohlubeň v terénu řádově 2 až 3 kilometry, plus mohutnou tlakovou vlnu a sekundární požáry na velkém území. V případě dopadu do oceánu hrozí vznik tsunami, které by postihlo rozsáhlé úseky pobřeží. Asteroid této velikosti nezničí celou planetu, ale může představovat regionální katastrofu v měřítku, jaké lidstvo v moderní době nezaznamenalo.
Co přesně prověří sonda Ramses
Vědci chtějí především lépe poznat vnitřní stavbu a chemické složení Apophisu. To jsou klíčové údaje pro všechny plány na odklonění podobných objektů z kolizního kurzu, pokud by někdy taková potřeba nastala. Mise Ramses je součástí programu Kosmická bezpečnost Evropské kosmické agentury, spuštěného v roce 2019.
Spolupráce s japonskou agenturou JAXA má umožnit spojit zkušenosti obou stran. Japonsko má na kontě úspěšné mise sond Hayabusa, které odebíraly vzorky z asteroidů. Evropa získala zkušenosti při misích jako Rosetta, jež zkoumala kometu 67P.
Start sondy Ramses je naplánován na období mezi 20. dubnem a 15. květnem 2028. Raketa odstartuje z japonského ostrova Tanegašima, jednoho z klíčových kosmodromů Asie. Po opuštění Země stráví sonda asi deset měsíců na cestě.
Poznávací fáze v blízkosti Apophisu má trvat přibližně šest měsíců. Během této doby bude sonda postupně měnit svou vzdálenost od asteroidu, aby provedla různé typy měření, od celkových snímků po velmi detailní radarové a spektroskopické skeny. Mezi hlavní cíle mise patří:
- Zkoumání tvaru a rotace asteroidu ve vysokém rozlišení
- Měření složení povrchu a případné přítomnosti hospodářsky cenných kovů
- Analýza struktury, zda jde o kompaktní blok nebo kupovitý útvar z volně vázaných hornin
- Sledování změn v trajektorii a rotaci pod vlivem zemské gravitace
- Zaznamenávání případných sesuvů, trhlin a výtrysků hmoty během přiblížení k naší planetě
- Detailní mapování povrchových charakteristik pomocí kamer a spektrometrů
- Měření hustoty a rozložení hmoty uvnitř tělesa
Nejzajímavější fragment mise nastane v okamžiku, kdy Apophis projde bodem minimální vzdálenosti od Země a Ramses zaregistruje v reálném čase, jak naše gravitace přemodeluje tento kosmický balvan. Vědci z Německého centra pro letectví a kosmonautiku očekávají, že data z této fáze přepíší učebnice planetární dynamiky.
Proč má tento průlet tak velký význam
Z hlediska vědy představuje Apophis něco jako přírodní laboratoř. Asteroid projde velmi blízko velkého tělesa, jakým je Země, ale nesrazí se s ním. To umožňuje ověřit, jak silné gravitační působení mění dráhu, tvar a strukturu takového objektu.
Údaje z Ramsesa poslouží nejen teoretikům. Kosmické agentury po celém světě rozvíjejí koncepce kinetických misí, podobných americkému testu DART, který narazil do malého asteroidu, aby se změřila změna jeho dráhy. Účinnost takových akcí však silně závisí na vnitřní stavbě cíle.
Pokud se Apophis ukáže jako hromada kamenů držených pohromadě pouze slabou gravitací, pokus o změnu trajektorie objektu tohoto typu by vyžadoval jinou taktiku než v případě pevné skály. Ramses má dát odpověď, s čím máme v tomto konkrétním případě do činění. Výzkumníci z massachusettského technologického institutu zdůrazňují, že každá nová mise k asteroidům přináší překvapivá zjištění.
Obrana planety přestává být science fiction
Ještě před patnácti lety se o ochraně Země před asteroidy mluvilo hlavně v kontextu katastrofických filmů. Dnes je to plnohodnotný obor kosmického inženýrství s vlastními programy, rozpočty a harmonogramem akcí. Ramses se začleňuje do širší skládanky iniciativ, jako jsou sítě teleskopů procházejících oblohu nebo mise testující techniky změny trajektorie malých těles.
Každý z těchto prvků dodává fragment poznání, který kdysi může rozhodnout o bezpečnosti celých regionů Země. Stojí za připomenutí, že hrozba se nemusí týkat pouze objektů velikosti Apophisu. Výrazně menší asteroidy, řádově několika desítek metrů, dokážou uvolnit energii srovnatelnou s velkou jadernou zbraní.
Takové události jsou vzácnější, ale v geologickém měřítku vůbec ne výjimečné. Vědci z planetárních institutů napříč Evropou upozorňují, že katalogizace potenciálně nebezpečných objektů je stále neúplná. Pro běžného čtenáře může mise Ramses znít jako vzdálený vědecký projekt.
V praxi jde o druh pojistky, kterou si civilizace vystavuje sama sobě. Čím dříve pochopíme dynamiku objektů jako Apophis, tím více času získáme na reakci, pokud někdy odhalíme něco většího a letícího přímo naším směrem. Nebude zajímavé sledovat, jak se asteroid změní během setkání s naší planetou?
