Último Sistema de Alerta de Impacto Terrestre de Asteróide - Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System
| Tipo de pesquisa |
levantamento astronômico 
|
|---|---|
| Alvo |
objeto próximo à Terra
|
| Código Observatório |
T05 (ATLAS-HKO) T08 (ATLAS-MLO) |
| Local na rede Internet | estrela cadente |
O Último Sistema de Alerta de Impacto Terrestre de Asteróide ( ATLAS ; códigos do Observatório T05 e T08 ) é uma pesquisa astronômica robótica e um sistema de alerta antecipado otimizado para detectar objetos menores próximos à Terra algumas semanas a dias antes de impactarem a Terra .
Financiado pela NASA e desenvolvido e operado pelo Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí , o sistema tem atualmente dois telescópios de 0,5 metros localizadosDistante 160 km , nos observatórios de Haleakala (ATLAS-HKO) e Mauna Loa (ATLAS-MLO).
O ATLAS começou as observações em 2015 com um telescópio e sua versão de dois telescópios está em operação desde 2017. Cada um dos dois telescópios inspeciona um quarto de todo o céu observável quatro vezes por noite clara, para uma cobertura quádrupla do céu observável a cada duas noites claras.
O projeto obteve financiamento da NASA para dois telescópios adicionais no hemisfério sul. Uma vez em operação, esses dois telescópios irão melhorar a cobertura quadruplicada do ATLAS do céu observável a cada duas noites claras e noturnas, e preencherão seu ponto cego atual no céu ao sul.
Contexto
Os principais eventos de impacto astronômico moldaram significativamente a história da Terra , tendo sido implicados na formação do sistema Terra-Lua , a origem da água na Terra , a história evolutiva da vida e várias extinções em massa . Eventos de impacto pré-histórico notáveis incluem o impacto de Chicxulub , 66 milhões de anos atrás, que se acredita ser a causa do evento de extinção do Cretáceo-Paleógeno . O impacto de um asteróide de 37 milhões de anos que causou a cratera Mistastin gerou temperaturas superiores a 2.370 ° C, as mais altas conhecidas que ocorreram naturalmente na superfície da Terra.
Ao longo da história registrada, centenas de impactos na Terra (e rajadas de meteoros ) foram relatados, com algumas pequenas frações causando mortes, ferimentos, danos à propriedade ou outras consequências localizadas significativas. Asteróides pedregosos com um diâmetro de 4 metros (13 pés) entram na atmosfera da Terra aproximadamente uma vez por ano. Asteróides com um diâmetro de 7 metros entram na atmosfera a cada 5 anos, com tanta energia cinética quanto a bomba atômica lançada em Hiroshima (aproximadamente 16 quilotons de TNT ), dos quais sua explosão de ar representa cerca de um terço, ou 5 quilotons. Esses asteróides relativamente pequenos normalmente explodem na alta atmosfera e a maioria ou todos os sólidos são vaporizados . Asteróides com um diâmetro de 20 m (66 pés) atingem a Terra aproximadamente duas vezes a cada século. Um dos impactos mais conhecidos registrados em tempos históricos é o evento Tunguska de 50 metros em 1908 , que nivelou vários milhares de quilômetros quadrados de floresta em uma parte muito escassamente povoada da Sibéria , Rússia. Esse impacto sobre uma região mais populosa teria causado danos localmente catastróficos. O evento do meteoro Chelyabinsk de 2013 é o único impacto conhecido em tempos históricos que resultou em um grande número de feridos, com a possível exceção do evento Ch'ing-yang, possivelmente altamente mortal, mas mal documentado, de 1490 na China. O meteoro Chelyabinsk de aproximadamente 20 metros é o maior objeto registrado a ter impactado um continente da Terra desde o evento de Tunguska.
Impactos futuros estão fadados a ocorrer, com chances muito maiores de asteróides menores que causam danos regionais do que para maiores que causam danos globais. O livro final de 2018 do físico Stephen Hawking, Respostas breves às grandes questões , considera uma grande colisão de asteróide a maior ameaça ao nosso planeta. Em abril de 2018, a Fundação B612 relatou "É 100 por cento certo que seremos atingidos [por um asteróide devastador], mas não temos 100 por cento de certeza de quando." Em junho de 2018, o Conselho Nacional de Ciência e Tecnologia dos Estados Unidos alertou que a América não está preparada para um evento de impacto de asteróide e desenvolveu e lançou o " Plano de Ação de Estratégia de Preparação de Objetos Próximos à Terra " para se preparar melhor.
- LINEAR
- ARRUMADO
- Spacewatch
- LONEOS
- CSS
- Pan-STARRS
- NEOWISE
- Outros
Asteróides maiores podem ser detectados mesmo quando estão longe da Terra, e suas órbitas podem, portanto, ser determinadas com muita precisão muitos anos antes de qualquer aproximação. Graças em grande parte à catalogação do Spaceguard iniciada por um mandato de 2005 do Congresso dos Estados Unidos à NASA, o inventário de aproximadamente mil Objetos Próximos à Terra com diâmetros acima de 1 quilômetro foi, por exemplo, 97% concluído em 2017. A completude estimada para objetos de 140 metros é cerca de um terço, e melhorando lentamente. Qualquer impacto de um desses asteróides conhecidos seria previsto com décadas a séculos de antecedência, tempo suficiente para considerar desviá- los da Terra. Nenhum deles impactará a Terra pelo menos no próximo século e, portanto, estamos em grande parte a salvo de impactos quilométricos que terminarão com a civilização global, pelo menos no futuro de médio prazo. Impactos regionalmente catastróficos de subkm, por outro lado, permanecem uma possibilidade neste momento.
Asteróides com impacto abaixo de 150m não causariam danos em grande escala, mas ainda são localmente catastróficos. Eles são muito mais comuns e só podem, ao contrário dos maiores, ser detectados quando se aproximam muito da Terra. Na maioria dos casos, isso só acontece durante a abordagem final. Esses impactos, portanto, sempre precisarão de uma vigilância constante e normalmente não podem ser identificados antes de algumas semanas de antecedência, tarde demais para serem interceptados. De acordo com o testemunho de um especialista no Congresso dos Estados Unidos em 2013, a NASA exigiria atualmente pelo menos cinco anos de preparação antes que uma missão para interceptar um asteróide pudesse ser lançada. Este tempo poderia ser muito reduzido com o pré-planejamento de uma missão pronta para lançar, mas encontrar o asteróide e então desviá- lo pelo menos o diâmetro da Terra após sua interceptação sempre exigirá vários anos adicionais incompressíveis.
Nomeação
A parte do último alerta do nome ATLAS reconhece que o sistema encontrará asteróides menores anos muito tarde para uma possível deflexão, mas forneceria os dias ou semanas de aviso necessários para evacuar e preparar uma área-alvo. De acordo com o líder do projeto ATLAS, John Tonry, "é tempo suficiente para evacuar a área de pessoas, tomar medidas para proteger edifícios e outras infraestruturas e estar alerta para um perigo de tsunami gerado pelos impactos do oceano". A maior parte dos danos de mais de 1 bilhão de rublos e dos 1.500 feridos causados pelo impacto do meteoro de 17 m em Chelyabinsk em 2013 foram causados por vidros quebrados por sua onda de choque . Mesmo com um aviso de algumas horas de antecedência, essas perdas e lesões poderiam ter sido reduzidas por ações tão simples como manter todas as janelas abertas antes do impacto e ficar longe delas.
Visão geral
O projeto ATLAS foi desenvolvido na Universidade do Havaí com financiamento de US $ 5 milhões da NASA, e seu primeiro elemento foi implantado em 2015. Este primeiro telescópio tornou-se totalmente operacional no final de 2015, e o segundo em março de 2017. Substituição do As placas corretivas Schmidt inicialmente abaixo do padrão de ambos os telescópios em junho de 2017 trouxeram sua qualidade de imagem para mais perto de sua largura nominal de 2 pixels (3,8 ") e, consequentemente, melhoraram sua sensibilidade em uma magnitude . Em agosto de 2018, o projeto obteve US $ 3,8 milhões de financiamento adicional da NASA para instalar dois telescópios no hemisfério sul, um dos quais será hospedado pelo Observatório Astronômico da África do Sul , e o outro provavelmente instalado no Chile. Esta expansão geográfica do ATLAS proporcionará visibilidade do céu do extremo sul, cobertura mais contínua, melhor resiliência ao mau tempo, e informações adicionais sobre a órbita do asteróide a partir do efeito de paralaxe . O conceito ATLAS completo consiste em oito telescópios s, espalhados pelo globo para cobertura 24h / 24h de todo o nightky.
Contanto que seu radiante não esteja muito perto do Sol, e para o atual sistema baseado no Havaí não muito longe no hemisfério sul, o sistema automatizado fornece um aviso de uma semana para um asteróide de 45 metros (150 pés) de diâmetro, e um aviso de três semanas para um de 120 m (390 pés). Em comparação, o impacto do meteoro de Chelyabinsk em fevereiro de 2013 foi de um objeto estimado em 17 m (60 pés) de diâmetro. Sua direção de chegada era próxima ao Sol e, portanto, estava no ponto cego de qualquer sistema de aviso de luz visível baseado na Terra. Um objeto semelhante chegando de uma direção escura seria agora detectado pelo ATLAS com alguns dias de antecedência.
Como um subproduto de seu objetivo principal de design, o ATLAS pode identificar qualquer variável moderadamente brilhante ou objeto em movimento no céu noturno. Portanto, também procura estrelas variáveis , supernovas , asteróides não impactantes , cometas e planetas anões .
Design e operação
O conceito ATLAS completo consiste em oito telescópios f / 2 Wright - Schmidt de 50 centímetros de diâmetro , espalhados pelo globo para céu noturno completo e cobertura de 24h / 24h, e cada um equipado com uma câmera CCD de 110 megapixels. O sistema atual consiste em dois telescópios operando 160 km um do outro em Haleakala e Mauna Loa nas ilhas havaianas, ATLAS1 e ATLAS2, com o terceiro telescópio em construção no Observatório Astronômico da África do Sul e um quarto planejado no Chile. Esses telescópios são notáveis por seu grande campo de visão de 7,4 ° - cerca de 15 vezes o diâmetro da lua cheia - dos quais suas câmeras CCD de 10 500 x 10 500 imagens centrais de 5,4 ° x 5,4 °. Este sistema pode obter imagens de todo o céu noturno visível do Havaí com cerca de 1000 pontos de telescópio separados. A 30 segundos por exposição mais 10 segundos para ler simultaneamente a câmera e apontar novamente o telescópio, cada unidade ATLAS pode, portanto, varrer todo o céu visível um pouco mais uma vez a cada noite, com um limite de completude mediano de magnitude aparente 19. Desde a missão de o telescópio é para identificar objetos em movimento, cada telescópio realmente observa um quarto do céu quatro vezes em uma noite em intervalos de aproximadamente 15 minutos. As quatro exposições permitem ligar automaticamente múltiplas observações de um asteróide em uma órbita preliminar, com alguma robustez para a perda de uma observação para se sobrepor entre o asteróide e uma estrela brilhante, e para prever sua posição aproximada nas noites subsequentes. A magnitude aparente 19 é classificada como "respeitável, mas não extremamente tênue" e é aproximadamente 100.000 vezes tênue demais para ser vista a olho nu em um local muito escuro. É equivalente à luz de uma chama de fósforo em Nova York vista de São Francisco. ATLAS, portanto, faz a varredura do céu visível em muito menos profundidade, mas muito mais rapidamente, do que grandes conjuntos de telescópios de levantamento, como o Pan-STARRS da Universidade do Havaí . O Pan-STARRS vai aproximadamente 100 vezes mais fundo, mas precisa de semanas em vez de meia noite para escanear todo o céu apenas uma vez. Isso torna o ATLAS mais adequado para encontrar pequenos asteróides que só podem ser vistos durante os poucos dias em que eles brilham dramaticamente quando passam muito perto da Terra.
O Programa de Observação da Terra próxima da NASA inicialmente forneceu uma doação de US $ 5 milhões, com $ 3,5 milhões cobrindo os primeiros três anos de design, construção e desenvolvimento de software, e o restante da doação para financiar a operação dos sistemas por dois anos após sua entrada em serviço operacional completo no final de 2015. Outras concessões da NASA financiam a operação contínua do ATLAS até 2021 e a construção de dois telescópios do sul.
Descobertas
- SN 2018cow , uma supernova relativamente brilhante em 2016-06-16.
- 2018 AH , o maior asteróide a passar tão perto da Terra desde 1971 em 02/01/2018.
- A106fgF , um asteróide de 2–5 m que passou extremamente próximo ou impactou a Terra em 22/01/2018.
- 2018 RC, próximo asteróide terrestre em 03/09/2018 (notável porque foi descoberto mais de um dia antes da aproximação mais próxima em 09/09/2018).
- A10bMLz, lixo espacial desconhecido, denominado "objeto de saco de lixo vazio" em 25/01/2019.
- 2019 MO , um asteroide de aproximadamente 4 m que impactou o Mar do Caribe ao sul de Porto Rico em junho de 2019
- C / 2019 Y4 (ATLAS) , cometa
- 2020 VT 4 , um objeto de 5–10 m que passou mais perto da Terra do que qualquer outro asteróide quase-acidente conhecido