Iza sustava Zemlja-Mjesec, poznato je da postoje tisuće asteroida koji su poznati pod nazivom Zemaljski objekti (NEO). Te stijene povremeno prelaze Zemljinu orbitu i čine blizinu Zemlje. Tijekom milijuna godina, neki se čak sudaraju sa Zemljom, uzrokujući masovna izumiranja. Stoga se ne čudi zašto je NASA-in Centar za proučavanje objekata blizu Zemlje (CNEOS) posvećen nadgledanju većih objekata koji se povremeno približavaju našem planetu.
Jedan od tih objekata je 2012 TC4, mali i duguljastog oblika NEO-a, koji je prvi put primijećen 2012. godine, u neposrednoj blizini Zemlje. Tijekom svog najnovijeg leta - koji se dogodio u četvrtak 12. listopada 2017. - međunarodni tim astronoma na čelu sa NASA-inim znanstvenicima iskoristio je priliku za provođenje prve međunarodne vježbe za testiranje globalnih reakcija na skorašnji napad asteroida.
Ova vježba bila je poznata i kao „TC4 promatračka kampanja“, koja je započela prošlog srpnja i zaključena letjelicom asteroida. Sve je počelo kada su astronomi u Paralnom opservatoriju Europske opservatorije (ESO) u Čileu koristili vrlo veliki teleskop (VLT) za oporavak TC4 iz 2012. godine. Kada se sredinom listopada asteroid konačno približio Zemlji, prošao je Zemlju na udaljenosti od 43 780 km (27.200 milja).
Cilj ove vježbe bio je jednostavan: oporaviti, pratiti i okarakterizirati pravi asteroid kao da se vjerojatno sudarao sa Zemljom. Uz to, vježba je bila prilika za testiranje Međunarodne mreže upozorenja o asteroidima, koja provodi promatranja potencijalno opasnih asteroida, pokušava modelirati njihovo ponašanje, predvidjeti i dijeliti ta otkrića s institucijama širom svijeta.
12. listopada TC4 je letio Zemljom na otprilike 0,11 puta većoj udaljenosti između Zemlje i Mjeseca. U mjesecima koji su doveli do leta, astronomi iz SAD-a, Kanade, Kolumbije, Njemačke, Izraela, Italije, Japana, Nizozemske, Rusije i Južne Afrike pratili su TC4 sa zemlje. Istodobno, svemirski teleskopi proučavali su orbitu, oblik, rotaciju i sastav asteroida.
Detlef Koschny suupravitelj je segmenta Obližnje Zemlje u programu svemirske svijesti o svemirskoj situaciji Europske svemirske agencije (ESA). Kako je citirao u nedavnom priopćenju NASA-e:
"Ova je kampanja bila izvrstan test pravog slučaja prijetnje. Saznao sam da smo u mnogim slučajevima već dobro pripremljeni; komunikacija i otvorenost zajednice bila je fantastična. Osobno nisam bio dovoljno spreman za veliki odaziv javnosti i medija - bio sam pozitivno iznenađen tim! To pokazuje da je ono što radimo relevantno. "
Na temelju svojih opažanja, znanstvenici iz CNEOS-a - koji se nalazi u Laboratoriju za mlazni pogon u Pasadeni u Kaliforniji - uspjeli su odrediti sve potrebne karakteristike TC4. Ovo je uključivalo njegovu preciznu orbitu, udaljenost koju će proći Zemlja 12. listopada i razaznati postoji li mogućnost budućeg udara. Kao što je objasnio Davide Farnocchia, član CNEOS-a koji je predvodio napore za određivanje orbite asteroida:
„Visokokvalitetna promatranja iz optičkih i radarskih teleskopa omogućila su nam da isključimo buduće utjecaje između Zemlje i 2012. godine TC4. Ova promatranja također nam pomažu razumjeti suptilne učinke poput pritiska sunčevog zračenja koji može lagano gurnuti orbitu malih asteroida. "
Više opservatorija također je posvetilo svoje optičke teleskope proučavanju brzine rotacije TC4. Kao što je Eileen Ryan, direktorica zvjezdarnice Magdalena, koja je vršila promatranje rotacije asteroida, „rotacijska kampanja bila je istinski međunarodni napor. Imali smo astronomi iz nekoliko zemalja koji su zajedno radili kao jedan tim za proučavanje posrnulog ponašanja TC4. "
Što su otkrili da se mali asteroid okretao polako, što je bilo prilično iznenađujuće. Dok se mali asteroidi obično okreću vrlo brzo, TC4 je imao period rotacije od samo 12 minuta, a također se činilo da guta. Ostala zapažanja otkrila su neke zanimljivosti o obliku TC4.
To su izveli astronomi pomoću NASA-ine antene Gold Space Deep Space Network u Kaliforniji i Zelenog bankinog teleskopa Nacionalne radio-astronomske opservatorije u Zapadnoj Virginiji. Njihovo čitanje pomoglo je u preciziranju procjena veličine asteroida, pokazujući da je on izdužen i mjeri približno 15 metara (50 stopa) dugačak i 8 metara širok.
Određivanje sastava TC4 bilo je zahtjevnije. Zbog nepovoljnih vremenskih uvjeta koji su se poklapali s letenjem, instrumenti poput NASA-inog infracrvenog teleskopskog objekta (IRTF) u opservatoriju Mauna Kea na Havajima nisu uspjeli dobro pogledati asteroid. Međutim, spektri su dobiveni na asteroidu koji je ukazivao na to da ima kamenito tijelo, što znači da je asteroid S tipa.
Tipični, prizemni elementi određuju sastav asteroida na osnovu njihove boje. Dok su poznati tamni asteroidi po tome što su bogati ugljikom (C-tip), svijetli asteroidi su pretežno sastavljeni od silikatnih minerala (S-tip). Kao što je objasnio Lance Benner, koji je vodio radarska zapažanja u JPL-u:
„Radar ima mogućnost prepoznavanja asteroida s površinama izrađenim od sjajnih kamenih ili metalnih materijala. Uspjeli smo pokazati da se radarska svojstva raspršenja podudaraju sa svijetlom kamenitom površinom, sličnom određenoj klasi meteorita koji reflektiraju čak 50 posto svjetlosti koja pada na njih. "
Pored promatračke kampanje, NASA je koristila najnovije letnje TC4 kao priliku za testiranje komunikacije između opservatorija, kao i internog sustava za razmjenu poruka i komunikacija koji je trenutno uspostavljen. Ova mreža povezuje razne vladine agencije i izvršnu vlast i mogla bi se igrati u slučaju predviđanja hitnog stanja.
Prema Vishnu Reddyju, docentu za Lunarni i planetarni laboratorij Sveučilišta u Arizoni, koji je vodio promatračku kampanju, ovaj aspekt vježbe „pokazao je da možemo organizirati veliku svjetsku kampanju promatranja na kratkoj vremenskoj traci i učinkovito priopćavati rezultate. "Michael Kelley, voditelj vježbe TC4 u sjedištu NASA-e u Washingtonu, dodao je:" Danas smo puno bolje pripremljeni za rješavanje prijetnji potencijalno opasnog asteroida nego što smo bili prije kampanje TC4. "
Posljednje, ali ne najmanje bitno, bio je način na koji je vježba objedinila znanstvenike i institucije iz cijelog svijeta s jednom svrhom. Kao što je Boris Shustov - direktor znanosti za Institut za astronomiju Ruske akademije znanosti, koji je također bio dio vježbe - nagovijestio, vježba je bio odličan način da se testira kako će svjetske znanstvene institucije ići na pripreme za mogući asteroid udarac:
„Kampanja TC4 iz 2012. bila je izvanredna prilika za istraživače da pokažu spremnost i spremnost za sudjelovanje u ozbiljnoj međunarodnoj suradnji u rješavanju potencijalnog opasnosti za Zemlju koje predstavljaju NEO. Zadovoljstvo mi je vidjeti kako su znanstvenici iz različitih zemalja učinkovito i entuzijastično radili zajedno na zajedničkom cilju i da je rusko-ukrajinski opservatorij u Terskolu mogao pridonijeti tim naporima. U budućnosti sam uvjeren da će takve međunarodne promatračke kampanje postati uobičajena praksa. "
U slučaju da bi asteroid blizu Zemlje zapravo mogao predstavljati prijetnju Zemlji, dobro je znati da su svi sustavi za praćenje, nadzor i upozoravanje koji postoje u dobrom stanju. Ako ćemo sudbinu ljudske civilizacije (i možda čitav život na Zemlji) vjerovati naprednom sustavu upozorenja, samo ima smisla da se sve bube prethodno rade s njima!
Promatračku kampanju TC4 sponzorirao je NASA-in Ured za koordinaciju planetarnih obrana, a zauzvrat upravlja Sektor za planetarne znanosti Uprave za znanstvenu misiju u sjedištu NASA-e u Washingtonu, D.C.
