زمین در سال گذشته بیش از ۱۰۰ مورد مواجهه نزدیک با سیارک‌های بزرگ داشته است. اما به‌راستی احتمال وقوع برخورد یک سیارک خطرناک با زمین در آینده نزدیک چقدر است؟ وب‌سایت «کانورسیشن» در مقاله‌ای که در همین باره منتشر کرده است می‌نویسد سیارک‌ها تکه‌های سنگی‌اند که از زمان شکل‌گیری منظومه شمسی تا کنون باقی مانده‌اند.
در این گزارش می‌خوانیم که در حدود نیم میلیارد سیارک با اندازه‌های بزرگ‌تر از چهار متر وجود دارد که به دور خورشید می‌چرخند و در منظومه شمسی با سرعتی در حدود ۳۰ کیلومتر بر ثانیه- یعنی سرعتی تقریبا برابر با سرعت زمین- حرکت می‌کنند. در این گزارش آمده است که سیارک‌ها سوژه بسیاری از فیلم‌های هالیوودی‌‌اند و کم نیستند داستان‌ها و فیلم‌های علمی-تخیلی که در آن‌ها برخورد یک سیارک بزرگ به زمین همه چیز را ویران می‌کند. در عین حال، تقریبا هر هفته در رسانهها اخباری مربوط به عبور سیارک‌های خطرناک از نزدیکی زمین می‌خوانیم. از این سیارک‌ها معمولا با عناوینی چون سیارک قاتل، مرگبار، یا نظایر آن نام می‌برند و در اخبار، بزرگی آن‌ها را با اندازه اتوبوس یا کامیون مقایسه می‌کنند.
البته سیارک‌ها تهدیدی واقعی برای زمین‌اند. در حدود ۶۵ میلیون سال پیش، در اثر برخورد یک سیارک بزرگ با زمین، حیات روی زمین با چالشی عظیم مواجه شد که در جریان آن بیشتر دایناسورها از بین رفتند. لازم نیست اندازه یک سیارک بسیار بسیار بزرگ باشد. حتی یک سیارک ۴ متری (به اندازه تقریبی یک زرافه) که با سرعت ۶۰ کیلومتر بر ثانیه حرکت کند نیز می‌تواند ضربه سختی به زمین بزند. فراتر از آنچه گاه و بیگاه تیتر رسانهها می‌شود، بر اساس آمار و ارقام، به‌راستی احتمال چنین خطری چقدر است؟ چه تعداد سیارک ممکن است به زمین برخورد کنند و چه تعداد از آن‌ها ممکن است از کنار ما عبور کنند؟
خطر برخورد سیارک‌ها به زمین چقدر است؟
ناسا میزان خطر سیارک‌ها را به‌دقت بررسی و تعریف مشخصی از آن کرده است. تعداد سیارک‌های کوچک بسیار بیشتر از سیارک‌های بزرگ است. در عین حال، سیارک‌های کوچک نسبت به سیارک‌های بزرگ آسیب بسیار کمتری وارد می‌کنند. از این رو، امکان برخوردهای پی‌درپی سیارک‌های کوچک با زمین وجود دارد و در موارد بسیار نادر، زمین در معرض برخورد سیارک‌های بزرگ نیز است. در بیشتر موارد، کوچک‌ترین سیارک‌ها در ورود به جو زمین تا حد زیادی خُرد می‌شوند و حتی به سطح زمین نمی‌رسند.
هنگامی که یک سیارک کوچک (یا شهاب‌واره، جرمی کوچک‌تر از یک سیارک) وارد جو (اتمسفر) زمین می‌شود، یک «آتش‌گوی» تماشایی تولید می‌شود، جرمی بادوام‌تر و درخشان‌تر از یک شهاب. اگر تکه‌های باقی‌مانده از چنین جرمی به زمین برخورد کند، شهاب‌سنگ نامیده می‌شود. اما واقعیت این است که بیشتر این جرم آسمانی در جو زمین می‌سوزد.
چند سیارک از بیخ گوش زمین رد می‌شود؟
یک محاسبه بسیار ساده می‌تواند به ما بگوید که چه تعداد سیارک احتمالا به سیاره ما نزدیک می‌شوند. بیایید مورد سیارک‌های چهار متری را در نظر بگیریم. چنین سیارک‌هایی به‌طور متوسط یک بار در سال با مدار زمین تلاقی می‌کنند. اگر سطح را دوبرابر کنیم، احتمال چنین برخوردی سالانه دوبرابر خواهد شد. شعاع زمین ۶۴۰۰ کیلومتر است. شعاع کره‌ای با دوبرابر مساحت زمین، ۹ هزار کیلومتر خواهد بود.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
از این رو، یک سیارک چهار متری یک بار در سال به ۲۶۰۰ کیلومتری سطح زمین خواهد رسید. این رقم همان تفاوت میان ۹ هزار و ۶۴۰۰ کیلومتر شعاع زمین است. مساحت سطح را یک بار دیگر دوبرابر کنید و در این صورت می‌توانید در ۶۴۰۰ کیلومتری سطح زمین انتظار دوبرابر شدن این تعداد در سال را داشته باشید، و به همین ترتیب در مورد مساحت‌ها و شعاع‌های بزرگ‌تر. این برآورد به‌خوبی با نمونه‌های ثبت‌‌شده اخیر از نزدیک شدن سیارک‌ها مطابقت دارد.
گذر از چند هزار کیلومتری زمین برای اجرام چند متری فاصله زیادی محسوب می‌شود، اما بیشتر سیارک‌هایی که اخبار آن‌ها در رسانهها پوشش داده می‌شود در عمل از فاصله‌ای به مراتب بیشتر از این عبور می‌کنند. اخترشناسان هر چیزی را که از ۳۰۰ هزار کیلومتری، یعنی فاصله ماه با زمین، به ما نزدیک‌تر باشد، «گذر از نزدیک» می‌دانند. به عبارت دیگر، تعبیر و واژه «نزدیک» برای اخترشناس به‌کلی با آنچه عموم مردم در ذهن دارند متفاوت است. در سال ۲۰۲۲، شاهد ۱۲۶ مورد از این گذرهای نزدیک سیارکی بوده‌ایم و در سال ۲۰۲۳ نیز تا کنون ۵۰ مورد داشته‌ایم.
اکنون سیارک‌های واقعا بزرگی را در نظر بگیرید که قطر آن‌ها بیشتر از یک کیلومتر است. همان منطق محاسبه احتمالات بسیار ساده‌شده را که پیش‌تر توضیح داده شد اینجا هم می‌توان به کار برد. برخوردهایی که ممکن است تمدن ما روی زمین را تهدید کند، احتمالا هر نیم میلیون سال یک بار رخ می‌دهد. در این بازه زمانی می‌توان پیش‌بینی کرد که شاهد هزاران «گذر از نزدیک» باشیم. یکی از این‌ها در سال ۲۰۲۹ رخ خواهد داد، زمانی که سیارک ۱۵۳۸۱۴ (۲۰۰۱ دابلیو‌اِن۵) از فاصله ۲۴۸۷۰۰ کیلومتری زمین گذر می‌کند.
در برابر این تهدیدها چه می‌توان کرد؟
اکنون تخمین زده می‌شود که در حدود ۹۵ درصد از سیارک‌های بزرگ‌تر از یک کیلومتر کشف شده‌اند و تلاش برای کشف پنج درصد باقی‌مانده نیز در جریان است. هنگامی که یک مورد جدید از سیارک‌های تهدیدآمیز پیدا می‌شود، اخترشناسان بررسی مشاهدات گسترده خود را شروع می‌کنند تا میزان تهدید را ارزیابی کنند.
«مقیاس تورینو» روشی است که تهدیدهای پیش‌بینی‌شده را تا ۱۰۰ سال آینده مستند و دسته‌بندی می‌کند. این مقیاس از صفر (بدون خطر) تا ۱۰ (برخورد قطعی جسم بزرگ) درجه‌بندی شده است.
در حال حاضر، درجه‌بندی تهدید همه اجرام شناخته‌شده سیارکی صفر، یعنی بی‌خطر، است. تاکنون هیچ جرم شناخته‌شده‌ای با درجه تهدید بیشتر از ۴، یعنی گذر نزدیک از کنار زمین، در حدی که توجه ستاره‌شناسان را به خود جلب کند، وجود نداشته است. بنابراین، آنچه مهم است رتبه‌بندی یک سیارک در «مقیاس تورینو» است و نه اخبار هر روز رسانهها مبنی بر اینکه برای مثال امروز یا هفته دیگر یک سیارک به اندازه اتوبوس یا زرافه یا کامیون از کنار زمین عبور می‌کند.
در عین حال، فناوری امروز به حدی پیشرفت کرده است که اگر با عدد بزرگی در مقیاس تورینو روبه‌رو شویم، فرصت داریم که کاری بکنیم. همین اواخر، فضاپیمای «دارت» (DART) با برنامه‌ریزی دانشمندان به یک سیارک زده شد و مسیر حرکت آن را تغییر داد. در آینده، به شرط در اختیار داشتن زمان کافی، این امکان وجود دارد که چنین اقدامی بتواند به محافظت از زمین در برابر برخورد با سیارک‌های خطرناک کمک کند.
