Europa i Japonia szykują misję do Apophisa, asteroida rekordowo zbliży się do Ziemi

Za trzy lata Ziemię czeka wyjątkowo bliskie spotkanie z asteroidą Apophis.

Agencje kosmiczne chcą wykorzystać tę chwilę do granic możliwości.

Europa wraz z Japonią przygotowują misję Ramses, która ma dotrzeć do Apophisa tuż przed jego historycznym przelotem obok Ziemi w 2029 roku. Naukowcy liczą, że dzięki tej operacji lepiej zrozumieją zagrożenia ze strony dużych asteroid i dopracują strategie obrony naszej planety.

Asteroida, która przeleci niżej niż część satelitów

13 kwietnia 2029 roku Apophis minie Ziemię w odległości około 31,6 tysiąca kilometrów. To bliżej niż orbita wielu satelitów telekomunikacyjnych i pogodowych. Dla astronomów to sytuacja, jakiej jeszcze nie mieli okazji badać z taką dokładnością.

Apophis został odkryty w 2004 roku i od początku budził emocje. W pierwszych analizach istniało niezerowe prawdopodobieństwo uderzenia w Ziemię w przyszłych dekadach. Z czasem obliczenia doprecyzowano i dziś ryzyko kolizji uznaje się za znikome, ale obiekt wciąż znajduje się na liście tak zwanych potencjalnie niebezpiecznych asteroid.

Apophis minie Ziemię tak blisko, że w wielu regionach Europy i Afryki będzie widoczny gołym okiem jak powolna, jasna gwiazda na niebie.

Kolos wielkości wieży Eiffla i jego siła rażenia

To, co najbardziej przyciąga uwagę naukowców, to rozmiar i masa Apophisa. Średnica asteroidy szacowana jest na około 330 metrów – mniej więcej tyle, ile ma wysokości wieża Eiffla. Jej masa może sięgać 40–50 milionów ton.

Do tego dochodzi prędkość. Apophis porusza się z szybkością około 12 kilometrów na sekundę. Gdyby obiekt o takich parametrach rzeczywiście uderzył w Ziemię, skutki byłyby lokalnie druzgocące.

Symulacje wskazują, że mógłby powstać krater od 8 do 10 razy większy od średnicy samej asteroidy. W praktyce oznacza to zagłębienie w terenie rzędu 2–3 kilometrów, plus potężna fala uderzeniowa i ognie wtórne na dużym obszarze. W przypadku upadku do oceanu realne jest powstanie tsunami, które dotknęłoby rozległe odcinki wybrzeży.

Asteroida tej wielkości nie zniszczy całej planety, ale może być katastrofą regionalną na skalę, jakiej ludzkość jeszcze nie notowała w czasach nowożytnych.

Ramses – druga odsłona europejskiego programu ochrony Ziemi

Misja Ramses to część programu „Bezpieczeństwo kosmiczne” Europejskiej Agencji Kosmicznej, uruchomionego w 2019 roku. Jego celem jest systematyczne śledzenie i badanie ciał niebieskich, które mogą stanowić zagrożenie dla Ziemi, oraz testowanie metod ich ewentualnego odchylenia.

Współpraca z japońską agencją JAXA ma pozwolić połączyć doświadczenia obu stron. Japonia ma już na koncie udane misje sond Hayabusa, które pobierały próbki z asteroid. Europa zdobyła doświadczenie przy misjach takich jak Rosetta, która badała kometę 67P.

Jak ma wyglądać lot do Apophisa

Start sondy Ramses zaplanowano na okres między 20 kwietnia a 15 maja 2028 roku. Rakieta wystartuje z japońskiej wyspy Tanegashima, jednego z kluczowych kosmodromów Azji.

Po opuszczeniu Ziemi sonda spędzi około dziesięciu miesięcy w podróży. Następnie wejdzie na trajektorię bliską orbicie Apophisa i zacznie towarzyszyć asteroidzie w drodze na wewnętrzne rejony Układu Słonecznego.

Co dokładnie sprawdzi sonda Ramses

Naukowcy chcą przede wszystkim lepiej poznać budowę wewnętrzną i skład chemiczny Apophisa. To kluczowe dane dla wszelkich planów „zepchnięcia” podobnych obiektów z kursu kolizyjnego, jeśli kiedykolwiek zajdzie taka potrzeba.

• Badanie kształtu i rotacji asteroidy w wysokiej rozdzielczości
• Pomiary składu powierzchni i ewentualnej obecności metali cennych gospodarczo
• Analiza struktury – czy to zwarta bryła, czy „gruzowiec” z luźno związanych skał
• Śledzenie zmian w trajektorii i obrocie pod wpływem grawitacji Ziemi
• Rejestrowanie ewentualnych osuwisk, pęknięć i wyrzutów materii podczas zbliżenia do naszej planety

Faza obserwacyjna w pobliżu Apophisa ma potrwać około sześciu miesięcy. W tym czasie sonda będzie stopniowo zmieniać swoją odległość od asteroidy, aby wykonać różne typy pomiarów – od ogólnych zdjęć po bardzo szczegółowe skany radarowe i spektroskopowe.

Najciekawszy fragment misji to moment, gdy Apophis przejdzie przez minimum odległości od Ziemi, a Ramses zarejestruje w czasie rzeczywistym, jak nasza grawitacja „przemodeluje” ten kosmiczny głaz.

Dlaczego ten przelot ma tak duże znaczenie

Z punktu widzenia nauki Apophis jest czymś w rodzaju naturalnego laboratorium. Asteroida przejdzie bardzo blisko dużego ciała, jakim jest Ziemia, ale nie wejdzie z nim w kolizję. To pozwala sprawdzić, jak silne oddziaływanie grawitacyjne zmienia orbitę, kształt i strukturę takiego obiektu.

Dane z Ramsesa posłużą nie tylko teoretykom. Agencje kosmiczne na całym globie rozwijają koncepcje misji kinetycznych, podobnych do amerykańskiego testu DART, który uderzył w małą asteroidę, aby zmierzyć zmianę jej toru. Tyle że skuteczność takich działań silnie zależy od budowy wewnętrznej celu. Inaczej reaguje zwarta bryła, a inaczej luźny konglomerat skał i pyłu.

Jeśli Apophis okaże się „stosikiem kamieni” trzymanych razem wyłącznie słabą grawitacją, próba zmiany trajektorii obiektu tego typu wymagałaby innej taktyki niż w przypadku litej skały. Ramses ma dać odpowiedź, z czym mamy do czynienia w tym konkretnym przypadku.

Obrona planetarna – temat, który przestaje być science fiction

Jeszcze kilkanaście lat temu o ochronie Ziemi przed asteroidami mówiło się głównie w kontekście filmów katastroficznych. Dziś to pełnoprawna dziedzina inżynierii kosmicznej z własnymi programami, budżetami i harmonogramem działań.

Ramses wpisuje się w szerszą układankę inicjatyw, takich jak sieci teleskopów przeszukujących niebo czy misje testujące techniki zmiany trajektorii małych ciał. Każdy z tych elementów dostarcza fragment wiedzy, który kiedyś może zadecydować o bezpieczeństwie całych regionów Ziemi.

Warto przy tym pamiętać, że zagrożenie nie musi dotyczyć wyłącznie obiektów wielkości Apophisa. Znacznie mniejsze asteroidy, rzędu kilkudziesięciu metrów, potrafią uwolnić energię porównywalną z dużą bronią jądrową. Takie zdarzenia są rzadsze, ale w skali geologicznej wcale nie wyjątkowe.

Dla zwykłego odbiorcy misja Ramses może brzmieć jak odległy projekt naukowy. W praktyce to rodzaj polisy ubezpieczeniowej, którą cywilizacja wystawia sama sobie. Im wcześniej zrozumiemy dynamikę obiektów takich jak Apophis, tym więcej czasu zyskamy na reakcję, jeśli kiedyś wykryjemy coś większego i lecącego prosto w naszą stronę.