ดาวเคราะห์ ในปี 1990 นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เริ่มตระหนักว่าโลกของเราอาจกลายเป็นเป้าหมายหลักในแกลเลอรีการยิงของจักรวาล มีการตระหนักมากขึ้นว่าในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา โลกถูกชนโดยดาวเคราะห์ น้อย และดาวหางขนาดใหญ่ค่อนข้างบ่อย อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับหลุมอุกกาบาตที่เห็นได้ชัดของดวงจันทร์ ชั้นบรรยากาศของโลกมีประสิทธิภาพมากในการกัดกร่อนหลักฐานของผลกระทบขนาดใหญ่

ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์เคยระบุหลุมอุกกาบาต ชิกชูลุบที่น่าอับอายซึ่งฝังอยู่ใต้คาบสมุทร รัฐยูกาตัง ในเม็กซิโก และเชื่อมโยงกับขอบเขตยุคครีเทเชียส-ตติยภูมิ ซึ่งเป็นชั้นหินที่ถูกสร้างขึ้นในช่วงเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่ล้างเผ่าพันธุ์ไดโนเสาร์ออกไปเมื่อ 66 ล้านปี ที่ผ่านมา ในขณะเดียวกัน นักดาราศาสตร์ก็ค้นพบก้อนหินอวกาศก้อนใหญ่ขึ้นเรื่อยๆที่ซูมรอบๆดวงอาทิตย์ของเรา มันเริ่มชัดเจนว่าไม่ใช่คำถามว่าเราจะโดนหินอวกาศที่ปล้นสะดมอีกครั้งหรือไม่

ด้วยแรงบันดาลใจจากการตระหนักว่า ดาวเคราะห์น้อยอาจเป็นภัยคุกคาม แอนดี้ เฉิงเริ่มครุ่นคิดถึงสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุด หากเราค้นพบ ดาวเคราะห์ น้อยที่กำลังจะมาถึง เราจะทำอย่างไรเพื่อป้องกันไม่ให้มันพุ่งชนโลก ในช่วง 20 ปีแรกของการทำงานเกี่ยวกับปัญหานี้ เราต้องระวังอย่างมาก ปฏิกิริยาของผู้คนเมื่อได้ยินเกี่ยวกับปัญหานี้คือคุณจริงจังไหม เราต้องเอาชนะสิ่งที่เรียกว่าการหัวเราะคิกคัก แต่ตอนนี้เราผ่านจุดนั้นไปแล้ว

เฉิง ผู้ซึ่งทำงานที่ปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์ ในเมืองลอเรล รัฐแมรี่แลนด์ กล่าวภารกิจ เฉิง ได้คิดค้นแนวคิดที่ใช้เครื่องกระแทกจลนศาสตร์เพื่อกระแทก ดาวเคราะห์ น้อยออกนอกเส้นทางการใช้ยานพุ่งชนเป้าหมายด้วยอัตราเร็วสูง คือยานอวกาศที่เคลื่อนที่เร็วโดยพื้นฐานแล้วซึ่งใช้พลังงานจลน์เพื่อชนเข้ากับดาวเคราะห์น้อยเพื่อปรับเปลี่ยนความเร็ว และทิศทางของหินอวกาศเล็กน้อย ไม่จำเป็นต้องใช้หัวรบนิวเคลียร์แบบฮอลลีวูด

จนถึงตอนนี้ พวกเขาได้รับการทดสอบในการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เท่านั้น ซึ่งเป็นสิ่งที่เฉิง หวังว่าจะเปลี่ยนแปลงในไม่ช้า ตอนนี้เขาร่วมเป็นผู้นำในภารกิจของนาซา ซึ่งจะทดสอบงานในช่วงแรกของเขาซึ่งเป็นส่วนหนึ่ง ของภารกิจการประเมินผลกระทบของดาวเคราะห์น้อย และการโก่งตัวเป็นคู่ของยานอวกาศ แนวคิดการประเมินผลกระทบของดาวเคราะห์น้อย และการโก่งตัวเป็นคู่ของยานอวกาศ

ประกอบด้วยยานอวกาศ 2 ลำ ได้แก่ การทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง และภารกิจชนดาวเคราะห์น้อยนาซา จะพัฒนาการทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง และองค์การอวกาศยุโรป องค์กรอวกาศของยุโรป จะพัฒนาภารกิจชนดาวเคราะห์น้อย ในเดือนมิถุนายนนาซา อนุมัติให้การทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง เข้าสู่ขั้นตอนการออกแบบ

นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะทดสอบเทคนิคการเบี่ยงเบนนี้ บนดาวเคราะห์น้อยดวงเดียวด้วยความช่วยเหลือ จากภารกิจยานอวกาศ 2 ภารกิจแรกคือตัวกระทบในขณะที่อีกเป้าหมายหนึ่งจะนัดพบที่เป้าหมายเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงวงโคจร ของดาวเคราะห์น้อยที่ได้รับผลกระทบ แม้ว่าการทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง จะยังไม่ได้รับเงินสนับสนุนอย่างเต็มที่ แต่เฉิงและเพื่อนร่วมงานของเขา ก็ได้ระบุเป้าหมายที่พิเศษมากแล้ว

ดาวเคราะห์น้อยคู่ที่เรียกว่าดิดิมอส จะบินเข้าใกล้โลกมากในปี 2565 โดยเข้ามาในระยะ 6.8 ล้านไมล์ จากโลกของเรา ดังนั้นนักวิจัยจึงหวังว่ายานอวกาศ ทั้งสองจะออกตัวทันเวลาเพื่อพบกับเป้าหมายแห่งโอกาสนี้ ดิดิมอส ประกอบด้วยดาวเคราะห์น้อย 2 ดวงที่โคจรอยู่ใกล้กัน ส่วนประกอบที่ใหญ่กว่าคือดิดิมอส A มีความกว้างประมาณครึ่งไมล์ และดาวเคราะห์น้อยที่เล็กกว่าดิดิมอส B มีความกว้างประมาณ 530 ฟุต เนื่องจากดิดิมอส B มีขนาดเล็กมาก

จึงมักเรียกกันว่าไดมอร์ฟอส และนั่นจะเป็นเป้าหมายของการทดสอบ การเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง ดาวเคราะห์น้อยคู่ดิดิมอส นี้เข้ามาใกล้โลกมาก เรารู้ในปี 2010 ว่าดิดิมอส เข้าใกล้โลกในปี 2022 เป็นพิเศษจริงๆ มันเป็นการเข้าใกล้ที่สุดในรอบหลายทศวรรษ ใกล้พอสำหรับการสังเกตการณ์บนพื้นโลกด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กและสำหรับเรดาร์ เป็นระบบที่ได้รับการสังเกตอย่างดีอยู่แล้วและทราบกันดีว่าเป็นดาวเคราะห์น้อยระบบคู่

โดยธรรมชาติแล้ว มีข้อกังวลด้านความปลอดภัยในการชนดาวเคราะห์น้อยเพื่อดูว่าวงโคจรของมันถูกปรับเปลี่ยนอย่างไร สมมติว่าทีมของภารกิจคำนวณผิดและเปลี่ยนวิถีโคจรของดาวเคราะห์น้อย มันจะกลายเป็นภัยคุกคามต่อโลกในอนาคตหรือไม่ โชคดี เนื่องจากดิดิมอส เป็นดาวเคราะห์น้อยคู่ แม้ว่าการทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง จะส่งผลกระทบต่อวงโคจรของไดมอร์ฟอส รอบดิดิมอส A อย่างมีนัยสำคัญ

แต่ก็จะไม่เป็นภัยคุกคามต่อโลกไดมอร์ฟอส มีขนาดเล็กเกินไปที่จะเปลี่ยนวงโคจรของระบบเลขฐานสองทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญ เราไม่ได้เปลี่ยนวงโคจรของดาวเคราะห์น้อยคู่ รอบดวงอาทิตย์ในระดับที่วัดได้ นักดาราศาสตร์ยังมีแนวคิดที่ดีเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีของดาวเคราะห์น้อยที่ได้รับการศึกษาเป็นอย่างดีนี้ สิ่งที่ไม่เป็นที่รู้จักอย่างมากคือวิธีการบรรจุวัสดุของไดมอร์ฟอส

ซึ่งเป็นปัจจัยที่จะมีอิทธิพลอย่างมากต่อปฏิกิริยาของมัน ต่อการถูกชนโดยยานอวกาศที่เร่งความเร็ว มันเป็นหินแข็งหรือก้อนวัสดุที่อัดแน่นอย่างหลวมๆที่เรียกว่า กองเศษหินหรืออิฐ หรือไม่ ผลกระทบสามารถตอบสนองได้แตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับว่าดาวเคราะห์น้อยทำมาจากอะไร เฉิงกล่าวต่อ มันไม่ได้เจาะจงองค์ประกอบทางเคมี เพราะสำหรับดาวเคราะห์น้อยหลายๆดวง เราคิดว่าเรามีแนวคิดพื้นฐานว่าองค์ประกอบทางเคมีของพวกมันคืออะไร

โดยพิจารณาจากสเปกตรัมของพวกมัน และข้อเท็จจริงที่ว่าเรามีสองภารกิจ นาซาเปิดตัวภารกิจ NEAR ในปี 1996 โดยใช้เวลาหนึ่งปีในการโคจรรอบดาวเคราะห์น้อยอีรอส ที่อยู่ใกล้โลก และภารกิจฮายาบูสะของญี่ปุ่นส่งกลับตัวอย่างวัสดุดาวเคราะห์น้อยจากพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยอิโตกาวะในปี 2553 จากภารกิจเหล่านี้และการวิเคราะห์ทางสเปกโทรสโกปีของดาวเคราะห์น้อย นักดาราศาสตร์มั่นใจว่าดิดิมอส เป็นดาวเคราะห์น้อยประเภทซิลิเคเชียส

หรือประเภท S ดาวเคราะห์น้อยประเภท S เป็นหินอวกาศที่มีหินและเป็นดาวเคราะห์น้อยที่พบมากเป็นอันดับ 2 รองจากดาวเคราะห์น้อยประเภทคาร์บอนหรือประเภท C ซึ่งรู้จักกันว่ามีอยู่ในระบบสุริยะของเรา โดยอาศัยอยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นในระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี แต่เพื่อให้ได้ ความจริงพื้นฐาน ว่าผลกระทบทางจลนศาสตร์ที่กระแทกกับพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยจะส่งผลทางกายภาพต่อวงโคจรของมันได้อย่างไร

เราจำเป็นต้องเริ่มภารกิจเช่น การทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง สิ่งที่ไม่รู้จักในดาวเคราะห์น้อยประเภทนี้คือวิธีการบรรจุวัสดุ ดังนั้น สิ่งต่างๆเช่น ความแข็งแรงและความพรุน ปัจจัยที่สร้างความแตกต่างอย่างมากในการตอบสนองต่อผลกระทบ เฉิงกล่าวเสริม แต่เขามั่นใจว่าตัวกระทบจะไม่ กระแทกอย่างแรงจนดาวเคราะห์น้อยแตกสลาย เรากำลังทำงานอย่างหนักเกี่ยวกับวิธีคำนวณการตอบสนองของแรงกระแทก ด้วยการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์

แต่ความไม่แน่นอนเกิดขึ้นเพราะเมื่อเรามีแรงกระแทกที่ความเร็วสูงบนร่างกาย มันจะสร้างปล่องภูเขาไฟ มันจะพ่นปล่องภูเขาไฟออกมาในทิศทางที่คุณ แต่ในการทำเช่นนั้น การดีดออกเหล่านั้นจะนำพาโมเมนตัมไปมาก และมีปฏิกิริยา ซึ่งสามารถเปลี่ยนปริมาณการโก่งตัวของร่างกายได้ นั่นคือปัญหาและนั่นเป็นคำถามใหญ่ รายละเอียดเฉิงได้ชี้ให้เห็นว่าปริมาณของโมเมนตัมที่ถูกดึงออกจากดาวเคราะห์น้อย

อาจสูงกว่าปริมาณของโมเมนตัมที่การใช้ยานพุ่งชนเป้าหมาย ด้วยอัตราเร็วสูง จะส่งไปยังดาวเคราะห์น้อยหลายเท่า และทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณของวัสดุ การพุ่งออกจากแรงกระแทก ที่ถูกขับออกสู่อวกาศในขณะนั้น ของผลกระทบ และในขณะที่การทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง จะโจมตีไดมอร์ฟอส ด้วยความเร็วประมาณ 3.7 ไมล์ต่อวินาที ซึ่งเร็วกว่าความเร็วกระสุนถึงเก้าเท่า และให้พลังงานการชนที่ เทียบเท่ากับ TNT 2 ถึง 3 ตัน

วิธีเดียวที่จะเข้าใจ สิ่งนี้ส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์น้อยในอวกาศอย่างไรเพื่อทดสอบ แต่มีความท้าทายก่อนที่การทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง จะสามารถกำหนดวันชนกันในปี 2565 ส่วนประกอบขององค์กรอวกาศของยุโรปของภารกิจ AIDA ยังไม่ได้ขยับไปไกลกว่าขั้นตอนแนวคิด และในเดือนธันวาคม เงินทุนได้ถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังภารกิจเอ็กโซมาร์ส ของหน่วยงานอวกาศ

นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่เลือกดิดิมอส เป็นเป้าหมาย ภารกิจการทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้ง ยังคงดำเนินต่อไปได้หากไม่มีเพื่อนร่วมทางในยานอวกาศภารกิจชนดาวเคราะห์น้อย เมื่อดาวเคราะห์น้อยคู่เข้าใกล้โลก หอสังเกตการณ์บนภาคพื้นดินสามารถสังเกตผลกระทบของจลนศาสตร์ที่กระทบต่อดิดีมูนได้โดยการจับเวลาวงโคจรของมัน แน่นอนว่าการมียานอวกาศลำอื่นคอยสังเกตการณ์การชนในระยะใกล้

และดำเนินการทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการดีดตัวออกนั้นเหมาะสมกว่า แต่ภารกิจจะไม่สิ้นสุดหากองค์กรอวกาศของยุโรป ไม่เปิดตัวภารกิจชนดาวเคราะห์น้อย ในที่สุด เมื่อหกสิบหกล้านปีก่อน ไดโนเสาร์ไม่มีโครงการอวกาศที่สามารถตรวจจับและเบี่ยงเบนภัยคุกคามจากดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางที่เข้ามาได้ หากมีบางสิ่งที่ใหญ่เท่ากับวัตถุที่สร้าง หุบอุกกาบาชิกชูลุบ พุ่งชนโลกของเราในขณะนี้ ผลกระทบที่ออกมาอาจเป็นภัยคุกคามต่อมนุษยชาติและจะทำลายอารยธรรมอย่างที่เราทราบอย่างไม่ต้องสงสัย การทดสอบกลยุทธ์การลดผลกระทบตามที่ภารกิจการทดสอบการเปลี่ยนทิศทางของดาวเคราะห์น้อยสองครั้งเสนอให้ทำ อาจเป็นประโยชน์ต่อมนุษยชาติโดยรวม

บทความที่น่าสนใจ : สมมาตรยิ่งยวด อธิบายและให้ความรู้เกี่ยวกับสมมาตรยิ่งยวด