Tema

Hot från rymden – en stor smäll

I september for en asteroid, stor som en minibuss, förbi jorden. Den kunde lika gärna ha krockat med oss. Nya observationer visar att risken för ödesdigra krockar med jordnära asteorider är betydligt större än man tidigare trott.

En asteroid gjorde slut på dinosaurierna och banade väg för människan. Till skillnad från urtidsdjuren har människan förmåga att upptäcka nästa stora stenbumling som närmar sig. Frågan är vad vi kan göra åt det.

Den 30 juni 1908 slog en kraftig explosion omkull 80 miljoner träd omkring floden Tunguska i Sibirien. I den närmaste staden 6 mil bort krossades flera fönsterrutor. Området är ogästvänligt med långa vintrar och korta somrar då marken förvandlas till lervälling och endast en person ska ha dött av explosionen, en herde som slungades in i ett träd.

Fattade eld i atmosfären

Asteroiden som slog ner i Sibirien kunde obevakad närma sig jorden och falla ner i atmosfären där den snabbt fattade eld. Det var inte förrän nästan två decennier senare som forskare tog sig till platsen för att leta efter spår efter himlakroppen.

När asteroiden kraschar mot jorden

En asteroid som är tillräckligt stor skulle kunna ställa till med stor förödelse. För att jämföra kraften i en explosion används måttet TNT-ekvivalent, efter sprängämnet TNT.
Bomben som fälldes över Hiroshima utvecklade energi motsvarande 15 kiloton TNT.

Asteroiden som slog ner i Tunguska, Sibirien, var 30-40 meter i diameter och explosionens styrka har beräknats till 3-10 megaton, alltså storleksordningen tusen gånger kraftigare. Det är ändå ingenting mot den 10-15 kilometer stora klump som bidrog till utrotningen av dinosaurierna. Chicxulub, som asteroiden döpts till, utvecklade energi motsvarande 100 miljoner megaton TNT, när den slog ned på Yucatánhalvön i södra Mexiko.

Sedan dess har människan blivit bättre på att upptäcka asteroider och kometer innan de tränger in i atmosfären. Såväl amerikanska rymdorganisationen NASA som den europeiska motsvarigheten ESA har en pågående bevakning av rymden på jakt efter så kallade NEO:s, Near Earth Objects, jordnära asteroider.

Bristfällig övervakning

Samma dag som detta skrivs har fyra nya stenbumlingar tagit sig in på NASA:s lista över NEO:s. Den som kom närmast passerade jorden på det betryggande avståndet 1,2 miljoner kilometer.

2020 SM2, som stenen döptes till, mäter endast 4,7-11 meter i diameter och tillhör de 0,1 procent av stenar i den storleksordningen som har upptäckts, även om det skedde så sent som en vecka innan den passerade jorden.

Att övervakningen är bristfällig blev tydligt den 15 februari 2013 då en 17-20 meter stor sten föll mot jorden, trängde in i atmosfären och exploderade ovanför den ryska staden Tjeljabinsk. Tusen personer skadades av explosionen som var 20-30 gånger kraftigare än den atombomb som släpptes över Hiroshima.

Så övervakas jordnära asteroider

NASA håller koll på många av de himlakroppar som kommer nära jorden. De kallas NEO, Near Earth Object. Nära är med rymdmått mätt, vilket innebär några miljoner kilometer. De flesta objekten på NASA:s lista befinner sig för långt bort för att utgöra någon fara. Risken ligger istället hos dem som inte upptäcks.

Här är de största NEO:s som närmar sig jorden de närmaste månaderna. Avstånd i miljoner kilometer. Storlek anger minsta och största diameter på de oregelbundna objekten.

Namn                Datum    Avstånd            Storlek 
2020 QD5         26/10      3,9 milj. km         60-130 m
2020 TR2          29/10     3,4                       41-92 m
2020 TY1          7/11        5,6                      84-190 m
2019 XS            7/11        5,5                      38-86 m
2020 ST1         14/11       7,3                      120-260 m
2017 WJ16       23/11      1,6                       37-82 m
2000 WO107    29/11       4,3                      370-820 m

Explosionen skrämde inte bara upp invånarna i Tjeljabinsk, även astronomerna fick sig en tankeställare. Vid tiden för explosionen hade 10 000 objekt klassificerats som NEO:s. Sex år senare hade antalet fördubblats.

Claes-Ingvar Lagerkvist, professor emeritus vid Institutionen för fysik och astronomi vid Uppsala universitet, har forskat tillräckligt länge för att ha upptäckt 146 asteroider varav en, 2875 Lagerkvist, är uppkallad efter honom.

Ökad observation visar stor risk

– Om vi jämför med för tjugo år sedan har man insett att risken är större än man trodde då. Främst genom observation, man har hittat fler och fler av de här riktigt jordnära asteroiderna, säger han.

För att öka övervakningen planerar ESA att skapa ett nätverk av avancerade teleskop, kallade FlyEye för att de imiterar flugans öga, som ska kunna varna för objekt större än 40 meter, minst tre veckor innan de når jorden. Det första teleskopet håller just nu på att byggas i en fabrik utanför Milano.

Men att upptäcka en asteroid som närmar sig jorden är en sak, att förhindra nedslaget en helt annan.

Ska försöka ändra banan

– Idag finns inget sätt att stoppa den, säger Claes-Ingvar Lagerkvist. Det hjälper inte att spränga den i luften för då faller bitarna ner i alla fall. Att skicka upp någonting som kan ändra banan är en möjlighet, men det är inte så lätt.

Meteoriten Loreto på 95 kg hittades 1896 i Baja California Sur, Mexico. Bild: Smithsonian Institution Archives (SIA)

I juli 2021 ska NASA skicka upp en satellit med just det uppdraget. Projektet kallas DART, Double Asteroid Redirection Test, och är ett första försök att utveckla en metod för att få bort en asteroid som kommer farligt nära. Satelliten kommer att gå i omloppsbana i ett år innan den närmar sig asteroiden Didymos. Men det är inte Didymos, 780 meter bred, som är målet, utan dess ”måne” Dimorphos, 160 meter bred.

Om allt går som det ska kommer satelliten att krascha in i månen med en hastighet på 6,6 kilometer per sekund (23 760 kilometer i timmen) och ändra månens omloppsbana med en procent.

Lättare att se effekt på asteroidens måne

Gunnar Tibert är lektor i rymdteknik vid KTH i Stockholm.

– Eftersom månen roterar runt asteroiden i en bana kan man enklare mäta effekten på månens bana runt asteroiden än mäta effekten på den stora asteroidens bana runt solen.

Gunnar Tibert och hans kollegor vid KTH deltog under en period i ESA:s del i projektet, som går ut på att övervaka vad som händer efter nedslaget.

– Där jobbade vi med nanosatelliterna som skulle kunna flyga nära den här asteroidmånen, säger Gunnar Tibert.

ESA:s satellit kommer att skjutas upp ett par år senare för att undersöka hur asteroidmånen har påverkats av smällen, som förhoppningsvis är tillräckligt stor för att rubba en sten av den här storleken på 160 meter (månen är ungefär lika stor som en av pyramiderna i Egypten).

– Beroende på massa kan det krävas enorma hastigheter för att påverka även en ganska liten asteroid, säger Gunnar Tibert.

Närkontakt 13 april 2029

Nästa närkontakt med en större himlakropp kommer att ske i april 2029 då en 340 meter stor asteroid passerar jorden tillräckligt nära för att kunna ses för blotta ögat. Asteroiden är en skänk från ovan för domedagsprofeter: inte bara är den döpt efter Apophis, den egyptiska guden som står för ondska och förstörelse, tidpunkten då den kommer som närmast (drygt 31 000 km från jorden) infaller fredag 13 april.

En skiva av meteoriten Imilac som hittades 1822 i Atacamaöken i Chile. Bild: Wikimedia, CC-BY-2.0

Ser du ”stjärnan” i det blå?

Asteroider är fasta himlakroppar som främst återfinns i det så kallade asteroidbältet mellan Jupiter och Mars. De största kan ha en diameter på hundratals meter, men de flesta är betydligt mindre. Vissa asteroider får sina banor störda, lämnar bältet och kan riskera att krocka med en av planeterna, till exempel jorden.
Kometer är små himlakroppar av lättflyktiga ämnen, som is. När de hettas upp av solen bildas en eldsvans. När de befinner sig långt ifrån solen kallas de kometkärnor.
Meteorider är mycket små objekt som kan tränga in i atmosfären där de tar eld och förintas. De kallas då meteorer, eller stjärnfall. Är objektet större kallas de bolider, eller eldklot.
Meteoriter är de rester av planeter, asteroider och meteorider som lyckas överleva atmosfären och faller ner på jorden.

Karta över rapporterade stjärnfall och bolider

Trots det apokolyptiska namnet beräknas risken för att Apophis ska träffa jorden som minimal, det gäller även för nästa gång den passerar år 2036. Om beräkningarna skulle visa sig vara fel, eller om en annan, något mindre asteroid föll mot jorden, finns inte mycket att göra. Som Charles Bolden, NASA:s chef, sa i ett senatsförhör efter explosionen ovanför Tjeljabinsk när han fick frågan vad vi kan göra om en asteroid närmar sig New York:

– Be.

Text: Johan Frisk på uppdrag av forskning.se

Vi finns där du är @forskningsnyhet

Hot från rymden – en stor smäll

 lästid ~ 7 min