ارتقای نرم‌افزار خطر سیارکی ناسا!!

تصویر هنری از یک سیارک در حال عبور از زمین. (اعتبار تصویر: Shutterstock)

آزمایشگاه رانش جت ناسا (JPL) به تازگی نرم‌افزاری را که برای ارزیابی سیارک‌های بالقوه خطرناک استفاده می‌کند، ارتقا داده است تا تأثیر نور خورشید بر مدار آنها را در کنار سایر تغییرات در نظر بگیرد.

در حالی که علیرغم دهه‌ها جستجوی دقیق، هیچ خطر صخره‌ای فضایی برای زمین وجود ندارد، ستاره‌شناسان به اسکن آسمان‌ها ادامه می‌دهند. الگوریتم جدید نظارت بر ضربه که Sentry-II نام دارد، نرم‌افزارهای مورد استفاده را به مدت 20 سال ارتقا می‌دهد.

Sentry-II جدیدتر به طور دوره‌ای جدولی از سیارک‌های بالقوه خطرناک با مدارهای شناخته شده را اسکن می‌کند که توسط مرکز مطالعات اجسام نزدیک به زمین که توسط JPL تولید می‌شود.

Sentry-II حداقل در دهه آینده محاسباتی را انجام خواهد داد و اجرام با مدارهای محاسبه شده را گزارش می‌دهد که بیشترین خطر را برای زمین دارند. (سیستم دیگری به نام Scout سیارکهایی را که فقط مدارهای جزئی شناخته شده دارند، ارزیابی می‌کند.)

اما Sentry-II همچنین شامل یک ارتقای کلیدی است که ارزیابی‌های آن را با در نظر گرفتن اثر یارکوفسکی دقیق‌تر می‌کند.

اثر یارکوفسکی زمانی اتفاق می‌افتد که نور خورشید توسط سطح سیارک جذب می‌شود و دوباره به صورت گرما منتشر می‌شود. این انتشار گرما تأثیری ظریف اما قدرتمند بر مسیر یک سیارک در فضا دارد  و ممکن است بر احتمال برخورد سنگ فضایی به زمین تأثیر بگذارد.

اخترشناسان دهه‌ها درباره اثر یارکوفسکی می‌دانستند، با این حال، اخیراً نرم‌افزار رایانه‌ای به اندازه‌ای قدرتمند شده است که بتواند آن اثر را روی مجموعه‌های داده بزرگ تحلیل کند. آژانس گفت که Sentry-II به JPL اجازه می‌دهد تا اثرات بالقوه را با شانسی به اندازه چند شانس در 10 میلیون ارزیابی کند.

دیوید فارنوکچیا، مهندس ناوبری JPL که همچنین به توسعه Sentry-II کمک کرده است، در بیانیه‌ای گفت: «این واقعیت که Sentry نمی‌تواند به طور خودکار اثر یارکوفسکی را کنترل کند یک محدودیت بود.

فارنوکیا خاطرنشان کرد که فقدان محاسبات یارکوفسکی در سیستم اصلی سنتری به این معنی بود که اخترفیزیکدانان مجبور بودند هر بار که با یک سیارک “مورد خاص” برخورد می‌کنند، تجزیه و تحلیل‌های دستی انجام دهند. یکی از معروف‌ترین نمونه‌ها، سیارک آپوفیس بود که به ارزیابی دستی برای اثر یارکوفسکی نیاز داشت تا بفهمد احتمال برخورد این سیارک در سال 2068 چقدر است. خوشبختانه، سال گذشته ناسا تشخیص داد که پرواز آپوفیس در سال 2068 بی‌ضرر خواهد بود.

تصویری هنری از فضاپیمای NEO Surveyor در حال شکار سیارک ناسا در فضا. (اعتبار تصویر: NASA/JPL-Caltech)

سیستم قدیمی‌تر محدودیت دیگری نیز داشت، به این معنا که همیشه نمی‌توانست احتمال برخورد سیارک‌هایی را پیش‌بینی کند که بسیار نزدیک به زمین در نوسان هستند. ناسا گفت که Sentry-II امکان انجام محاسبات قوی‌تری را فراهم می‌کند که تأثیر قابل‌توجهی از گرانش زمین در چنین شرایطی را نشان می‌دهد.

علاوه بر این، Sentry-II مدارهایی را با فرضیات کمتری پیش‌بینی می‌کند که محتمل‌ترین مداری است که یک سیارک انجام می‌دهد و به الگوریتم اجازه می‌دهد سناریوهای برخورد با احتمال کم را بیابد که ممکن است ورژن قبلی نرم‌افزار از دست داده است.

ناسا گفت: Sentry-II زمانی که تلسکوپ‌های پیمایشی بزرگ‌تر و توانمندتر در دهه آینده آنلاین می‌شوند، خودش را نشان خواهد داد. ناسا گفت: نزدیک به 28000 سیارک نزدیک به زمین شناخته شده است و رصدخانه‌ها در حال حاضر اکتشافات بیشتری را با نرخ حدود 3000 در سال اضافه می‌کنند. این سرعت کشف با ادامه دهه شتاب خواهد گرفت.

در میان آن رصدخانه‌های جدید، مأموریت نقشه‌بردار شی نزدیک به زمین (NEO) خواهد بود که پرتاب مورد انتظار آن در سال 2026 سرانجام یک فضاپیمای اختصاصی برای جستجوی سیارک‌ها فراهم می‌کند. انتظار می‌رود که NEO Surveyor  90 درصد از سیارک‌های نزدیک به زمین با اندازه 460 فوت (140 متر) یا بزرگتر را ظرف یک دهه پس از پرتاب خود کشف کند.

یکی دیگر از رصدخانه‌های مورد انتظار برای شکار سیارکها که در شیلی قرار دارد، رصدخانه ورا.سی. روبین است. انتظار می‌رود روبین، اولین نور را در جولای 2023 ببیند. بنیاد ملی علوم ایالات متحده بودجه روبین را برای جست‌وجوی سیارک‌های بالقوه خطرناک توسط تماشای ساعتی به همان منطقه از آسمان اشیایی تأمین کرد که موقعیت خود را تغییر دادند.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

NASA upgrades its asteroid hazard software to use sunlight

By Elizabeth Howell

https://www.space.com/nasa-hazard-assessment-software-sunlight