نجوم وفضا

سیارک‌ها، صخره‌های سرگردان منظومه شمسی، بقایای شکل‌گیری منظومه شمسی در 4.65 میلیارد سال پیش هستند که هر از گاهی گذارشان به مدار زمین می‌افتد. حدود 300هزار سیارک خطرناک در اطراف زمین وجود دارد!

در بیش از 4.5 میلیارد سالی که از شکل‌گیری منظومه شمسی گذشته، سنگ‌های سرگردان متعددی مسیرشان منحرف شده و به دیگر اجرام برخورد کرده‌اند. در برخی از این اجرام مانند زمین، فرسایش و حرکت تکتونیکی صفحات پوسته‌ای آثار این برخوردها را از بین برده؛ اما در برخی اجرام مانند سیاره عطارد یا ماه (قمر زمین) و اغلب قمرهای منظومه شمسی که تغییری در پوسته‌شان به وجود نمی‌آید، این آثار باقی مانده‌اند و این بدان معنی است که سیارک‌ها و دنباله‌دارها بارها و بارها به دیگر اجرام برخورد کرده و آثار بسیار مخربی برجای گذاشته‌اند. به همین دلیل، دانشمندان در تلاشند با شناسایی تمام این اجرام و به خصوص سیارک‌هایی که بیش از حد به زمین نزدیک می‌شوند (سیارک‌های گروه آتن، آپولو و آمور) آن‌ها را از هم‌اکنون زیر نظر بگیرند؛ به خصوص که هیچ روش فوری و موثری برای مقابله با برخورد سیارکی بزرگ‌تر از 100 متر به زمین وجود ندارد و تنها روش‌های پیشنهادشده فعلی برای اجرا به حداقل 10 سال زمان نیاز دارند.
شناسایی سیارک‌ها کار بسیار دشواری است. این‌ها اجسام بسیار کوچکی که بازتابندگی سطحی آن‌ها فوق‌العاده ناچیز است و در نتیجه بسیار کم‌فروغ دیده می‌شوند. این اجسام را نمی‌توان به طور مستقیم شناسایی کرد، جز وقتی که به مرور زمان نسبت به ستارگان زمینه جابجا می‌شوند. اما این جابجایی برای سیارک‌هایی که نزدیک به زمین قرار دارند، فوق‌العاده کم است و به همین دلیل، شناسایی سیارک‌های نزدیک زمین دشوارتر از دیگر سیارک‌هاست.

در جستجوی اجرام نزدیک زمین
هم‌اکنون گروه NEO در ناسا وظیفه شناسایی و تشخیص اجرام نزدیک زمین را بر عهده دارد. این گروه که به تلسکوپی 1.8 متری در هاوایی مجهز است، تاکنون توانسته 94 درصد از سیارک‌های بزرگ‌تر از 1 کیلومتر نزدیک به زمین را که تعدادشان حدود 1000 عدد تخمین زده می‌شود، شناسایی کند و خوشبختانه هیچ‌یک از این‌ها طی 100 سال آینده زمین را تهدید نمی‌کنند. اجرام یک کیلومتری آن قدر بزرگ هستند که اگر به زمین برخورد کنند، خسارت‌های جبران‌ناپذیری در حد یک کشور یا شبه‌قاره برجای بگذارند و اگر ابعاد آن‌ها به 10 برابر افزایش یابد، تأثیرات جهانی برجای خواهند گذاشت؛ درست مشابه برخوردی که 65 میلیون سال پیش به انقراض دایناسورها و 66 درصد از موجودات زنده روی زمین منجر شد.
در فاز بعدی، این گروه قصد دارد تا سیارک‌های بزرگ‌تر از 150 متر را که در اطراف زمین پرسه می‌زنند، شناسایی کند. هدف‌گذاری ناسا شناسایی حداقل 90 درصد از این اجرام است که تخمین زده می‌شود حدود 300 هزار عدد از آن‌ها وجود دارد و برخورد ریزترینشان می‌تواند یک استان (با مساحت متوسط، مانند آذربایجان) را نابود کند. تاکنون حدود 40 درصد از این اجرام شناسایی شده‌اند و امید می‌رود بین 20 تا 30 آینده، پژوهشگران به هدف‌گذاری تعیین‌شده دست یابند.

روبات‌هایی که به داد ما رسیده‏اند
فیلم زیر، روند اکتشاف سیارک‌ها را از سال 1980/1359 تا 2010/1389 نمایش می‌دهد. در اینجا خورشید (دایره زردرنگ) در مرکز تصویر به نمایش درآمده و سیارات عطارد، ناهید، زمین، مریخ و مشتری نیز به شکل دوایری با رنگ آبی که با سرعت‌های مختلف به دور خورشید گردش می‏کنند، دیده می‎شوند.

اغلب سیارک‌ها در فاصله 2.4 تا 3.2 واحد نجومی و با مرکزیت 2.8 واحد نجومی بین مدار سیارات مریخ و مشتری گردش می‌کنند، جایی که کمربند سیارک‌ها خوانده می‌شود و به رنگ سبز به نمایش در آمده است (هر واحد نجومی معادل فاصله متوسط زمین تا خورشید است، حدود 150 میلیون کیلومتر). برخی سیارک‌ها روی مدار سیاره مشتری و در 60 درجه جلوتر و عقب‌تر از خود سیاره قرار دارند (نقاط لاگرانژی 4 و 5)، آن‌ها را سیارک‌های برجیسی یا تروژان می‌نامند. سیارک‌های تروژان روی مدار دیگر سیارات گازی نیز یافت شده‌اند. اما خطرناک‌ترین سیارک‌ها برای ما زمینی‌ها که به رنگ قرمز نمایش داده شده‌اند، سیارک‌های گروه آپولو، آمور و آتن هستند. این‌ها سیارک‌هایی هستند که در مدارهای نزدیک به زمین گردش می‌کنند و بالقوه می‌توانند به آن برخورد کنند. رنگ سفید، سیارک‌هایی را نشان می‌دهد که در تاریخ به نمایش درآمده کشف شده‌اند.

همان‌طور که می‌بیند، اغلب سیارک‌ها وقتی کشف می‌شوند که در نقطه مقابل خورشید قرار دارند، وقتی که در کم‌ترین فاصله از زمین قرار دارند و با بیشترین بازتاب نور خورشید به روشن‌ترین حالت دیده می‌شوند (شبیه به وضعیت ماه بدر). از اواخر دهه 1990/1370، تلسکوپ‌های روباتیک وظیفه شناسایی این اجرام را بر عهده گرفتند و شما می‌بینید تأثیر فناوری روباتیک را در افزایش چشمگیر نرخ شناسایی سیارک‌ها مشاهده کنید. نخستین سیارک‌ها در آغاز قرن نوزدهم کشف شدند، اما تا سال 1980/1350 کمتر از 9هزار عدد از آنها کشف شده بود؛ این درحالی است که امروز بیش از 550هزار سیارک کشف شده که بدون جستجوی خودکار تلسکوپ‎های روباتیک، دست‏یابی به این رقم مقدور نبود. تلسکوپ‌های روباتیک پیوسته از آسمان عکس‌برداری می‌کنند و تصاویر را با یکدیگر مقایسه می‌کنند. جای ستارگان در این تصاویر ثابت است، اما اگر سیارکی در آن منطقه از آسمان وجود داشته باشد، نسبت به ستارگان جابجا می‌شود و نرم‌افزار می‌تواند با تشخیص این جابجایی، این جسم را جدا کند. در مرحله بعدی، اخترشناسان این اجسام جداشده را دوباره بررسی کرده و نظر قطعی را در مورد ماهیت آن (سیارک) اعلام می‌کنند.
تخمین زده می‌شود بیش از 30 میلیون قطعه سیارک بزرگ‌تر از 100 متر و میلیون‌ها سیارک کوچک‌تر از 100 متر در فضای منظومه شمسی سرگردان باشند؛ اما جالب اینجاست که اگر همه این سیارک‌ها را کنار هم جمع کنید، فقط 1 درصد زمین سنگینی خواهند داشت.