Извличане на астероиди и комети: Авторът на „Улов на звезден прах“ изследва скалисти космически обекти

Catching Stardust, нова книга от Натали Старки, изследва връзката ни с комети и астероиди. (Изображение кредит: Bloomsbury Sigma)



Какво можем да научим от кометите и астероиди , най -неразбраните обекти на Вселената?



Според Натали Старки, космически учен, който е бил съ-изследовател на мисията „Розета“ на Европейската космическа агенция, доста. В новата си книга „ Хващане на Stardust “(Bloomsbury Sigma, 2018), Starkey има за цел да достигне до всички, от учени до ентусиасти на науката и да обясни какво прави астероидите и кометите толкова странни и забележителни и защо е толкова важно да се изучават. Често се бъркат един друг, комети и астероиди неразбрани от векове . Но кометите не са просто мръсни снежни топки и както обясни Старки в книгата си, сега знаем, че астероидите може да изглежда също толкова като комети като комети могат да приличат на астероиди.

demokratija.eu разговаря със Starkey за еволюиращите дефиниции на комети и астероиди, как кометата може да е предизвикала съвременната цивилизация, доходоносните перспективи за копаене в космоса и дали сме подготвени за астероидно въздействие - според Starkey, ние не сме . [ Как да хванем астероид: обяснена мисия на НАСА (инфографика) ]



Прочетете откъс от „Хващане на звезден прах“ тук .

Натали Старки, космически учен, работила по мисията „Розета“, говори за комети и астероиди в новата си книга „Хващане на звезден прах“.

Натали Старки, космически учен, работила по мисията „Розета“, говори за комети и астероиди в новата си книга „Хващане на звезден прах“.(Изображение кредит: Натали Старки)



demokratija.eu: Често ли откривате, че все още има объркване при разграничаването на комети от астероиди?

Натали Старки:Да. Искам да кажа, това е едно от големите неща, които исках да разбера в тази книга.

[Имаше] повратна точка с мисията „Звезден прах“: [обектът на Слънчевата система, който посети] беше комета, знаехме, че е комета, изглеждаше като комета, действаше като една, имаше красива кома или опашка , отзад и всичко. Но всъщност, когато получиха пробите обратно, те установиха, че приличат малко на астероид - това, което смятахме, че трябва да бъде в астероид.



Това наистина обърна мисленето върху класическия възглед за това как тези обекти са се образували и къде са се образували. Винаги е имало представа за това в научната литература, но нямахме реални доказателства [за] какво всъщност има в тези обекти.

Все още можем да се придържаме към този класически възглед, че кометите са студени и те живеят в далечните външни области на Слънчевата система, а астероидите са нещо като горещите, останали обекти от фазата на изграждане на планетата. [Въпреки това] все още има много припокривания. Имаме обекти, които седят точно в средата и са толкова комета, колкото и астероид.

Астероид 2017 VR12 направи близо прелитане на Земята на 7 март 2018 г. Проектът за виртуален телескоп и обсерваториите Tenagra комбинираха 240 изображения в кратко видео на астероида, който беше на около 898 000 мили (1,4 милиона километра) от Земята.

Астероид 2017 VR12 направи близо прелитане на Земята на 7 март 2018 г. Проектът за виртуален телескоп и обсерваториите Tenagra комбинираха 240 изображения в кратко видео на астероида, който беше на около 898 000 мили (1,4 милиона километра) от Земята.(Изображение кредит: Джанлука Маси (проект за виртуален телескоп) и Майкъл Шварц (Обсерватории Тенагра))

demokratija.eu: Смятате ли, че идеята за „класическа“ комета или астероид все още е полезна, тъй като тези линии са толкова често замъглени?

Starkey:Да, определено е все още полезно. Повечето обекти в астероидния пояс например са астероидни: Те изглеждат и се държат като астероиди. Но това, което откриваме, е, че там има някои обекти, които не се държат или изглеждат така, както очакваме. Но това не означава, че не са астероиди, а просто означава, че астероидите не са главно това, което сме мислили, че са били от началото на времето.

Така че, мисля, че все още е полезно да имаме определения. Важно е да се знае дали имат опашка, дали имат лед и дали затова смятаме, че са астероид или комета. Не е толкова просто, но все пак се нуждаем от тези определения, защото по своята същност те са различни обекти и са се образували на различни места в Слънчевата система и вероятно по различно време.

Артист

Изпълнение на художника на масивния метален астероид Психея, който обикаля около Слънцето между Марс и Юпитер.(Изображение кредит: НАСА)

demokratija.eu: В началото на книгата споменавате, че въздействието на комета върху Земята би могло да предизвика селското стопанство и човешката цивилизация - бихте ли казали малко повече за това?

Starkey:Това беше нещо, което открих малко след като прочетох основната чернова. Попаднах на това и това беше наистина интересна идея - не е доказана, трябва да добавя. Това беше комета което е било наблюдавано & hellip; изобразен е в каменни рисунки в храмове. Те интерпретираха това като нещо като комета в небето назад във времето и изглежда, че тази комета се е сблъскала със Земята. И когато се върнем през ледените ядра в Гренландия, това всъщност показва, че това събитие съвпада с внезапен спад на глобалната температура.

Идеята наистина е, че това е вид принуждаване на общностите да се съберат, защото те трябва да поддържат реколтата и да определят как ще се хранят. Идеята е, че ако това не се беше случило, тогава съвременната епоха на селското стопанство не би могла да започне, защото те се нуждаеха от този тласък, този рязък спад на температурата, който изглежда сякаш идва от удара на кометата.

Рохит Бхартия от НАСА

Рохит Бхартия от мисията на НАСА „Марс 2020“ притежава парче метеорит, според който учените са дошли от Марс. Този фрагмент вероятно ще се използва тук на Земята за тестване на лазерен инструмент за марсохода на НАСА Марс 2020; отделна част ще отиде до Марс на ровера.(Кредит на изображението: НАСА/JPL-Caltech)

demokratija.eu: Защо е толкова по -добре да вземате проби от комети и астероиди директно, отколкото да изучавате метеорити тук, на Земята?

Starkey:Има доста причини и има проблеми и с двата подхода.

В крайна сметка, винаги когато вземате проба от нещо, трябва да я поддържате в точната форма, от която е [в] тялото, от което сте я взели. Така че, ако малко парче комета или астероид бъде изхвърлено от тялото и е изпратено на Земята & hellip; и каца като метеорит , тогава той ще е преминал през атмосферата и ще се нагрее и летливите вещества [молекули, които могат да се изпарят] ще бъдат отстранени от него по време на този процес. И така, когато кацне на повърхността, не е точно така, както е било на кометата или астероида.

Другият проблем с метеоритите е, че те седят на Земята за известно време. Грешки са влезли в тях, валял е дъжд, замръзнал е.

Следващата най -добра стъпка е да отидете в космоса и да вземете проба от един от тези обекти и да я върнете на Земята. Отново все още има проблеми, защото, ако се замислите, знаем, че кометите са студени и често са доста ледени, така че ако съберем проба от скала, знаете, тя ще се нагрее, когато се върне - няма да остане при същите условия, каквито беше на кометата.

Другият вариант е, че можете да отидете в космоса и да вземете лаборатория със себе си, което направи мисията на Rosetta. И просто кацнете отстрани на тази комета, не донесете пробата у дома, а кацнете върху нея и направете експериментите върху кометата, които щяхте да направите у дома. Отново, някои неща винаги имат недостатъци и [за този подход] не можете да получите същата прецизност и точност на тези измервания, които бихте могли, ако донесете пробата обратно на Земята.

По отношение на опитите за измерване на тези обекти е сложно. Никога няма перфектна ситуация.

Капсулата за обратна проба на НАСА Stardust успешно кацна на тестовия и тренировъчен полигон на ВВС на САЩ на Юта в 2:10 сутринта по тихоокеанско време (3:10 сутринта в планинско време) на 15 януари 2006 г. Капсулата съдържа кометни и междузвездни проби, събрани от Stardust. космически кораб.

Капсулата за обратна проба на НАСА Stardust успешно кацна на тестовия и тренировъчен полигон на ВВС на САЩ на Юта в 2:10 сутринта по тихоокеанско време (3:10 сутринта в планинско време) на 15 януари 2006 г. Капсулата съдържа кометни и междузвездни проби, събрани от Stardust. космически кораб.(Изображение кредит: НАСА)

demokratija.eu: Какво мислите, че беше най -вълнуващото изнасяне или откритие от мисията Stardust?

Starkey:Мисията беше сравнително евтина; това беше едно от страхотните неща за мисията Stardust. Беше евтино и бързо. И така, те излязоха, събраха проби и се върнаха. И те успяха да бъдат анализирани много бързо.

Така че, когато се върнаха, за мен най-вълнуващото откритие беше, че в кометата има тези подобни на астероиди [твърди, скалисти] компоненти. Това наистина отвори идеите ни за това как се формират тези неща.

Изведнъж станахме, ОК, не просто трябва да се ограничаваме, не просто трябва да очакваме кометите да бъдат тези много студени, външни обекти на Слънчевата система. Ясно е, че по някакъв начин материалът от вътрешната Слънчева система, който се е образувал там, където са се образували планетите, е пробил път към кометите или кометите може би са се образували на различно място от това, което си мислехме. Има много възможности, но това е толкова вълнуващо.

Комета 67P/Чурюмов-Герасименко, снимана от Европейската космическа агенция

Комета 67P/Чурюмов-Герасименко, заснета от космическия кораб „Розета“ на Европейската космическа агенция.(Изображение кредит: ESA / Rosetta / NAVCAM)

demokratija.eu: Доста е сюрреалистично, че успяхме да кацнем на комета в мисията Rosetta. Смятате ли, че един ден това може да бъде рутинна практика?

Starkey:Да, мисля така. Розета беше наистина новаторска . За първи път беше одобрен през 1993 г. И след това стартира през 2004 г., а след това отне 10 години, за да стигне до кометата. Искам да кажа, това са просто невероятно дълги срокове.

Те трябваше да намалят процеса си и да кажат: Добре, просто ще отидем до кометата, ще вземем лаборатория там и ще кацнем на нея.

Аз, след като не бях участвал в мисията толкова дълго в този момент, не мислех, че ще работи.

Но свърши работа. Той се приземи и направи наука за кометата, което е абсолютно невероятно.

Научихме много от тази мисия. Това отвори много нови идеи за нови мисии. И когато погледнем добив, кацането на обекти ще бъде доста важно. Мисля, че през следващите няколко десетилетия ще постигнем много повече върху повърхностите на тези обекти.

demokratija.eu: Космическо копаене! Смятате ли лично, че космическото копаене ще стане толкова голяма индустрия, колкото мнозина предполагат?

Starkey:Да, имам. Мисля, че това ще бъде наистина важно нещо през следващите няколко десетилетия, защото на първо място е наистина вълнуващо, че можем да отидем до тези обекти и да намерим материали за тях, от които се нуждаем на Земята. Сега един от проблемите с копаенето на Земята е, че често се налага да съсипваме част от нашата планета, за да си набавим необходимите материали. Когато добиваме [редки елементи на Земята], трябва да експлоатираме огромни части от планетата.

И това, което трябва да мислите, е, че, добре, ако извадим един астероид от уравнението на трилионите, които са там, всъщност няма да забележим, че го няма - всъщност, вероятно никой няма да забележи няма го.

demokratija.eu: И вие казахте, че добивът на астероиди и комети може да подкрепи бъдещи, извънземни цивилизации и мисии, докато се впускаме по-далеч в космоса.

Starkey:Всеки един астероид може да струва милиарди или трилиони щатски долари и така, въпреки че може да отнеме много пари, за да стигнете до там и да ги изкопаете, възвръщаемостта е потенциално наистина, наистина огромна. Така че наистина е кой ще стигне първи. Определено вече не е научна фантастика.

Артист

Илюстрация на художник за астероид, насочен към Земята.(Изображение кредит: Европейска космическа агенция)

demokratija.eu: Смятате ли, че в момента, като общество, сме подготвени в случай на астероиден удар?

Starkey:Бих казал не. Мисля, че повечето хора не осъзнават това бихме могли да бъдем засегнати от астероид или комета. Но в същото време шансовете да бъдем засегнати през следващите 100 години е почти нулев. Знаем, че засега сме доста в безопасност. Така че, това е един от онези проблеми, които се опитах да преодолея в книгата, че въпреки че наистина не е нужно да се тревожим за това за себе си, трябва да се тревожим за това за нашите потомци, защото почти сигурно те са ще бъдат засегнати. Може би не следващото поколение или дори след това, но знаете ли, някъде надолу, ще бъдем засегнати от космическо въздействие.

Мисля, че на този етап, в момента, ако имахме десетилетие предизвестие, че нещо идва за планетата, потенциално бихме могли да стартираме мисия в този период от време, за да направим нещо по въпроса. Мисля, че ако имахме предизвестие за по -малко от десетилетие, изглежда, че в момента нямаме налична технология, за да се защитим.

Комета 67P

Гумената форма на комета 67P може да се е образувала след бавно движещи се частици, свързани след опустошителен сблъсък.(Изображение кредит: Университет в Берн)

demokratija.eu: Ако можехте хората, които четат тази книга, да отнемат само едно нещо от нея, какво би било това?

Starkey:Трябва да е така, че трябва изследвайте Слънчевата система повече с космически кораби.

Не мисля, че в момента имаме нужда от хора, за да излезем там, но това е моето лично убеждение. В момента, ако можем да направим роботизирани инструменти, които могат да излязат в космоса и да изследват & hellip; Можем да постигнем толкова много. Научихме толкова много за слънчевата система едва от 50 -те години на миналия век, когато за първи път започнахме да я изследваме. И мисля, че единственият начин да разберем нашата планета и да разберем планетите около нас, как тя се е образувала, как хората са стигнали до Земята или как органичният материал е попаднал на Земята, как сме получили водата си, как се е образувало всичко, единственият начин да направите това е да излезете в космоса, за да изследвате тези обекти.

Трябва да подкрепим космическите мисии - разбира се, ще го кажа, защото съм космически учен - но наистина мисля, че е важно да разберем откъде сме дошли.

Това интервю беше дълго редактирано. Можеш да купиш „Улавяне на Stardust“ на Amazon.com .

Изпратете имейл на Челси Гохд на cgohd@demokratija.eu или я последвайте @chelsea_gohd . Последвай ни @Spacedotcom , Facebook и Google+ . Оригинална статия на demokratija.eu .