S tělesy ohrožujícími naši planetu je to podobně jako se smrtící pandemií. Otázka nestojí, jestli se objeví, ale kdy se tak stane. A může to být nepříjemně brzy. I proto se vědci zabývají řešením tohoto problému velmi seriózně už dnes.

Nejnověji přicházejí se studií na úspěšné odklonění asteroidu z dráhy ohrožující Zemi kolizí vědci z Massachusetts Intitute of Technology v čele s astronomem Davidem Millerem ve vědeckém časopise Acta Astronomica.

Scénáristé postaršího filmového trháku Armageddon měli s odvrácením smrtící srážky Země s asteroidem celkem jednoduchou úlohu. Vyslali mu vstříc posádku odvážných astronautů a expertů na hlubinné vrty v čele s Harrym S. Stamperem v podání Bruce Willise. Jinak než hollywoodským happyendem to ani nemohlo dopadnout. | Foto: NASA/Don Davis

V reálném světě však může být záchrana světa před srážkou s kometou nebo asteroidem podstatně složitější. Vědci už se řešením tohoto problému zabývají delší dobu. Jeho nedílnou součást tvoří včasná identifikace těles, jež by mohla Zemi ohrozit. Není to jednoduchý úkol.

Velké škody může napáchat i srážka s poměrně malým objektem, který není ve vesmíru snadné odhalit. NASA si pro tyto účely zřídila Planetary Defense Coordination Office. Jejím úkolem je detekovat včas tělesa, jejichž oběžné dráhy se přiblíží dráze Země na méně než osm milionů kilometrů a jsou dostatečně velké, aby způsobily na Zemi značné škody.

To jsou podle NASA všechna tělesa o průměru větším než 30 až 50 metrů. Ke splnění tohoto cíle má Planetary Defense Coordination Office ještě daleko. Do konce roku 2020 by ale měla NASA vědět o nejméně 90% potenciálně nebezpečných těles větších než 140 metrů.

Mezi objekty, které v dohledné době proletí nepříjemně blízko naší planety, patří první místo asteroidu Apophis objevenému v prosinci 2004. Jméno dostal podle egyptského boha chaosu. A ne náhodou. Krátce po objevu asteroidu vědcům z výpočtů vycházelo, že se Země s touto 400 metrů dlouhou „šiškou“ může v dohledné budoucnosti srazit.

Při prvním přiblížení v roce 2029, by asteroid Zemi ještě těsně minul, ale ta by ho svou gravitací vychýlila z dráhy tak nešťastně, že by jeho při dalším setkání se Zemí v roce 2036 srážka hrozila s pravděpodobností kolem 3 %.  To má sice daleko k jistotě, ale na druhé straně už to není hodnota, nad kterou lze jen tak mávnout rukou.

Chaos by karambol s Apophisem zcela jistě vyvolal. A pořádný. Řada badatelů je například přesvědčena, že malou dobu ledovou označovanou jako mladší dryas vyvolala před 12 744 roky srážka Země s asteroidem. Ochladilo se tenkrát velmi citelně na 1300 roků.

Dnes se sice svět pere s globálním oteplením, ale takhle razantní ochlazení by lidské civilizaci určitě nadělalo těžkou hlavu. Podle propočtů vědců však tehdy zasáhly Zemi úlomky tělesa, jež měřilo v průměru čtyři kilometry. Ve srovnání s ním je Apophis pouhý trpaslík. | Foto: NASA/JPL/JHUAPL, Public domain

I tak by se ale po jeho dopadu na zemský povrch uvolnila energie přesahující 100 000 krát sílu atomové bomby svržené na Hirošimu. Exploze by přímo poznamenala plochu o tisících kilometrech čtverečních a prach, který by vymrštila do výšky, by zahalil celou planetu. | Foto: NASA/JPL-Caltech, Public domain

Naštěstí další pozorování přinesla korekci parametrů dráhy asteroidu a ty srážku s Apophisem vylučují. V roce 2029 se mihne kolem Země ve vzdálenosti asi 31 000 kilometrů a bude v té chvíli Zemi blíž než některé její umělé družice. Následně se však cesty Země a asteroidu rozejdou. | Foto: NASA/JPL, Public domain

V roce 2036 už nás mine přinejmenším o osm milionů kilometrů. Spíš to bude něco kolem 30 milionů kilometrů. Další „rande“ si dá Apophis se Zemí až po roce 2060. V roce 2068 nás mine o víc než 220 milionů kilometrů. Nebezpečí ze strany tohoto asteroidu nám tedy nehrozí. | Foto: NASA, Public domain

Vědci spočítali, že srážka s tělesem rozměrů asteroidu Apophis nám hrozí v průměru jednou za 80 000 roků. Usnout na vavřínech by se nám však mohlo stát osudným. Průměr je v tomto ohledu velmi ošidný parametr a nezaručuje, že se těleso na kolizní dráze objeví až za 80 000 roků. Může na nás vylétnout z hlubin kosmu podstatně dříve.

I pod vlivem poplachu vyvolaného objevem asteroidu Apophis vypracovala americká NASA pro americký Kongres v roce 2007 analýzu možností detekce a odklonění „objektů blízkých Zemi“ (anglicky „near-Earth object“čili NEO) z dráhy hrozící srážkou s naší planetou. | Foto: State Farm, CC BY 2.0

Tehdy došli experti z NASA k závěru, že nejúčinnější způsob odvrácení srážky se nápadně podobá postupu, na který vsadili i hrdinové filmu Armageddon – tedy na explozi atomové bomby. Na rozdíl od filmu však neměl výbuch roztrhat asteroid na malé části, nýbrž silným rázem vychýlit těleso z jeho dráhy.

Jako vedlejší nežádoucí efekt by toto řešení přineslo radioaktivní spad na povrch Země. To není zase tak malá cena za záchranu Země. Řešení atomovou bombou má i své politické aspekty. Jak zareagují atomové mocnosti, když jeden z členů tohoto „klubu“ vypustí raketu s atomovou hlavicí?

Co když to některý z jeho rivalů „psychicky neustojí“ a v obavě, že zásah proti asteroidu je jen záminkou k jadernému útoku, spustí odvetný úder? Lidská civilizace by tak mohla vzít za své ještě než by asteroid či kometa doletěly k Zemi. | Foto: ESO

S odstupem třinácti let by zřejmě nebyla situace při vypouštění atomové bomby jednodušší, ale naopak komplikovanější, protože zemí disponujících atomovým arzenálem přibývá a jsou mezi nimi i režimy, s kterými není jednoduchá domluva. Přitom i jejich poměrně malé atomové arzenály by dokázaly napáchat nedozírné škody. | Foto: Pixabay

Z nedávných analýz vyplývá, že i lokální konflikt, jaký by mohl celkem snadno propuknout mezi Indií a Pákistánem, by poznamenal pozemské klima v globálním měřítku. Do ovzduší by se dostalo pět milionů tun sazí, které by zastínily zemský povrch před slunečním zářením. | Foto: NASA

Globální teploty by spadly o 1,8°C a srážky by na pět let klesly v průměru o 8 %. Vypadá to jako celkem banální změna, ale pokles zemědělské produkce by byl fatální a vyvolal by celosvětový hladomor. Např. v Rusku by se snížila sklizeň obilí na polovinu, v USA o pětinu. Podobně by se v jižních oblastech propadla sklizeň rýže. | Foto: Needpix

Druhou taktiku pro odvrácení srážky Země s asteroidem nebo kometou můžeme s trochou nadsázky označit za „kosmický biliár“. Ze Země by vyletěla vstříc vesmírnému tělesu dostatečně hmotná střela, která by ho cíleným „bodyčekem“ vychýlila z původní kolizní dráhy. | Foto: Pxhere

Tahle akce má výhodu v tom, že je „čistá“ a nevzniká při ní radioaktivní spad. Je však velmi náročná na provedení. O nebezpečném vesmírném tělese musíme vědět opravdu hodně a s dostatečným předstihem. V opačném případě riskujeme, že vesmírný karambol nepřinese kýžený výsledek. | Foto: Pixabay

„Záleží nám na tom, jestli je pravděpodobnost úspěchu takové mise 99,9 % nebo 90 %? Pokud jde o to odklonit z dráhy těleso s potenciálem zničit celou planetu, tak si piště, že na tom záleží opravdu hodně,“ říká člen výzkumného týmu Olivier de Weck. | Foto: Needpix

„Když tedy budeme připravovat misi s ohledem na míru nejistoty její úspěšnosti, musíme být podstatně chytřejší. A z tohoto zorného úhlu se na tenhle problém ještě nikdo nepodíval.“ | Foto: NASA

Vědci z Millerova týmu ve své studii srovnávali tři různé strategie. První spočívá v přímém zásahu asteroidu se všemi riziky vyplývajícími z omezených znalostí parametrů samotného asteroidu i jeho dráhy. Druhá strategie proto počítá nejprve s vypuštěním družice – zvěda, která asteroid prozkoumá a změří. | Foto: Pixabay

Zjištěné údaje by umožnily ušít let vlastní „dopadové“ sondy na míru jejímu cíli. K asteroidu už by neletěla tak úplně naslepo. Třetí strategie počítá s vypuštěním dvou zvědů. Jeden by nasbíral data o nebezpečném tělese, Druhý by pak do něj maličko „šťouchnul“ a sledoval by výsledný efekt. | Foto: Pixabay

Všechna tato data by pak posloužila pro naplánování mise „dopadové“ sondy. Většina zásahů by se neodehrávala až ve chvíli, kdy by se asteroid řítil přímo na Zemi. Vědci navrhují, aby k odchýlení z dráhy došlo s předstihem před „blízkým setkáním“, během kterého by gravitace Země měla postrčit těleso na dráhu, jež příště skončí kolizí. | Foto: Needpix

Koridor, tzv. gravitační klíčová dírka, v němž se může asteroid dostat vlivem zemské přitažlivosti na kolizní dráhu, bývá poměrně úzký. Pokud by se do něj asteroid vlivem „bodyčeku“ od „dopadové“ sondy nestrefil, bylo by nebezpečí srážky při příštím „blízkém setkání“ zažehnáno. | Foto: Needpix

Průzkum asteroidů už dávno není science fiction. V roce 1971 vyfotila sonda Mariner 9 měsíce Marsu Phobos a Deimos, což jsou asteroidy uvízlé v gravitačním poli „rudé planety“. Prvními zblízka pozorovanými „pravými“ asteroidy byly Gaspra a Ida, jež v roce 1991 a 1993 nafotila sonda Galileo na cestě k Jupiteru. | Foto: Pixabay

Pro tyto sondy však byly asteroidy jen vedlejším cílem. První sondou určenou výhradně k výzkumu asteroidů tak byla NEAR-Shoemaker. Ta zabila dvě mouchy jednou ranou, když nejprve v roce 1997 navštívila asteroid Mathilde a následně v roce 2001 přistála na planetce Eros. | Foto: Pixabay

Problémy stíhaná mise japonské družice Hayabusa prozkoumala v roce 2005 asteroid Itokawa a v roce 2010 doručila na Zemi vzorky odebrané z povrchu tohoto tělesa. Miller a jeho spolupracovníci se ve své studii věnovali kromě asteroidu Apophis také asteroidu Bennu. | Foto: Pixabay

Oba patří k těm málo steroidům, u nichž astronomové určili souřadnice gravitační klíčové dírky, tedy místa, kde průlet nasměřuje těleso na dráhu hrozící kolizí se Zemí. Bennu pojmenovaný po staroegyptském mytickém ptákovi má po Apophisu ze všech známých těles sluneční soustavy nejreálnější šanci na těsné setkání se Zemí. | Foto: Needpix

Zhruba půlkilometrové těleso by se mělo přiblížit k Zemi na vzdálenost 700 000 kilometrů v prosinci roku 2060. Další vývoj jeho dráhy nelze přesně určit, ale šance na srážku by mohla být v letech 2175 až 2196 kolem 0.037%. Bennu má určitou šanci, že proletí koridorem gravitační klíčové dírky o průměru 55 kilometrů při svém přiblížení k Zemi v roce 2135. | Foto: Pixabay

Tím by bylo zaděláno na kolizi se Zemí v následujících „blízkých setkáních“. O Bennu budeme mít podrobnější informace v roce 2023, až se na Zemi vrátí sonda OSIRIS-REx se vzorky hornin odebranými z jeho povrchu. Sonda odstartovala na svou misi 8. září 2016 a 3. prosince 2018 doletěla k cíli. | Foto: Pixabay

Následně analyzovala povrch Bennu a vybírala místo pro odběr vzorku, který by měl mít hmotnost nejméně 60 gramů. Sestup k povrchu Bennu by měla sonda zahájit 14. dubna 2020. Tým Davida Millera ve své studii propočítal gravitační klíčové dírky asteroidů Apophis a Bennu. | Foto: Needpix

Určil pro ně také parametry tzv. bezpečných přístavů – tedy oblastí, kam by měly být asteroidy odkloněny, aby se nejen vyloučila jejich srážka se Zemí, ale aby ani v budoucnu nehrozil jejich průlet gravitační klíčovou dírkou, který by na kolizi zadělal ve vzdálenější budoucnosti. | Foto: Lucas, CC BY 2.0

Potom vědci určili, která ze tří „biliárových strategií“ by byla nejvhodnější s ohledem na čas, který by do kolize zbýval. Pokud by například Apophis prolétl gravitační klíčovou dírkou za pět a více let, pak by nám zbývalo dost času na realizaci plánu založeném na vyslání dvou průzkumných družic. | Foto: NASA

Jedna by asteroid proměřila a druhá by do něj lehce „drcla“, aby ho „otestovala“ pro následný hlavní zásah. Následovalo by „finální KO“ úderem třetí sondy. | Foto: NASA

Pokud by Apophis prolétl gravitační klíčovou dírkou za dva až pět roků, měli bychom dost času na vyslání jedné průzkumné družice, která by nasbírala data potřebná pro spolehlivý „bodyček“ další dopadovou sondou. | Foto: NASA

Pokud by ale prolétl Apophis gravitační klíčovou dírkou v době kratší než jeden rok, pak by bylo na záchranu pozdě. Dokonce ani ihned vypuštěná dopadová sonda mířící na cíl bez upřesňujících dat z průzkumných družic by nedoletěla včas. | Foto: U.S. Air Force

Nestihla by asteroid dostatečně odchýlit z jeho dráhy a nezabránila by tak jeho srážce se Zemí. To už by nestihl ani filmový hrdina Harry S. Stamper. Podobně jsme na tom i s asteroidem Bennu, i když o něm budeme mít poměrně hodně včetně vzorku hornin, které ho tvoří. | Foto: Alex Alishevskikh, CC BY-SA 2.0

Sonda OSIRIS-REx tady plní roli průzkumníka. Ale i s daty z mise OSIRIS-REx se můžou naši potomci dostat do situace, kdy bude na odklonění Bennu pozdě. Millerův tým nyní testuje další alternativy pro odchýlení asteroidů z dráhy hrozící kolizí se Zemí. | Foto: Pixabay

„Místo toho, abychom řešili hmotnost dopadové sondy potřebnou pro odchýlení asteroidu, bychom mohli vypouštět větší počet menších dopadových sond, které by jedna po druhé dopadaly na povrch asteroidu,“ líčí plány týmu vedoucí výzkumného projektu Sung Wook Paek. | Foto: NASA

„Mohli bychom tyto dopadové sondy vypouštět z Měsíce nebo bychom pro tyto účely mohli použít vysloužilé družice kroužící kolem Země. Chceme vytvořit jakési rozhodovací schéma, které by lidem pomohlo k tomu, aby zvolil pro odchýlení asteroidu od Země tu nejlepší strategii,“ uzavírá Sung. | Foto: U.S. Geological Survey