Jika benda raksasa kelihatannya akan menghantam Bumi, umat manusia memiliki beberapa pilihan: Palu dengan pesawat ruang angkasa yang cukup keras untuk menjatuhkannya, meledakkannya dengan senjata nuklir, menariknya dengan traktor gravitasi, atau bahkan memperlambatnya turun menggunakan sinar matahari pekat.
Kita harus memutuskan apakah akan mengunjunginya dengan misi pengintai terlebih dahulu, atau segera meluncurkan serangan skala penuh.
Itu adalah banyak keputusan yang harus diambil di bawah paksaan eksistensial, itulah sebabnya tim peneliti MIT membuat panduan, yang diterbitkan Februari di jurnal Acta Astronautica, untuk membantu deflektor asteroid di masa depan.
Dalam film-film, asteroid yang masuk biasanya merupakan goncangan di menit-menit terakhir: sebuah batu besar yang mematikan melesat ke bumi seperti peluru keluar dari kegelapan, dengan hanya beberapa minggu atau hari antara penemuan dan dampak yang diproyeksikan. Itu adalah ancaman nyata, menurut presentasi April 2019 oleh Kantor Pertahanan Planet NASA yang dihadiri oleh Live Science. Tetapi NASA percaya bahwa itu melihat sebagian besar benda paling mematikan yang bahkan memiliki peluang kecil untuk menyerang Bumi - yang disebut sebagai pembunuh planet. (Tentu saja, mungkin ada banyak batu yang lebih kecil - masih cukup besar untuk membunuh seluruh kota - yang masih belum ditemukan.)
Karena sebagian besar objek besar di lingkungan Bumi sudah diawasi dengan ketat, kita mungkin akan memiliki banyak peringatan sebelum seseorang menyerang Bumi. Para astronom menyaksikan batuan ruang angkasa ini ketika mereka mendekati Bumi untuk melihat apakah mereka kemungkinan akan melewati salah satu dari "lubang kunci" mereka. Setiap asteroid yang mengancam Bumi semakin dekat dan jauh dari Bumi pada titik-titik berbeda dalam orbitnya mengelilingi matahari. Dan di sepanjang jalan itu, dekat Bumi, ia memiliki lubang kunci. Lubang-lubang kunci itu adalah wilayah ruang yang harus dilaluinya untuk berakhir di jalur tabrakan selama pendekatan berikutnya ke planet kita ...
"Lubang kunci seperti pintu - setelah terbuka, asteroid akan berdampak pada Bumi segera, dengan probabilitas tinggi," Sung Wook Paek, penulis utama studi ini dan seorang insinyur Samsung yang merupakan mahasiswa pascasarjana MIT ketika makalah itu ditulis, kata dalam sebuah pernyataan.
Waktu termudah untuk menghentikan suatu benda dari menabrak Bumi adalah sebelum menyentuh salah satu lubang kunci itu, menurut surat kabar itu. Itu akan menjaga objek dari mendapatkan di jalur menuju dampak di tempat pertama - di mana titik menyelamatkan Bumi akan membutuhkan jauh lebih banyak sumber daya dan energi, dan melibatkan lebih banyak risiko.
Paek dan rekan penulisnya membuang sebagian besar skema defleksi asteroid yang lebih eksotis, menyisakan hanya peledakan nuklir dan penabrak sebagai pilihan serius. Ledakan nuklir juga bermasalah, tulis mereka, karena tidak pasti bagaimana asteroid akan berperilaku setelah ledakan nuklir dan karena kekhawatiran politik tentang senjata nuklir dapat menyebabkan masalah bagi misi.
Pada akhirnya, mereka mendarat di tiga opsi untuk misi yang secara wajar dapat disiapkan dalam waktu singkat jika asteroid pembunuh planet terlihat menuju lubang kunci:
- Sebuah misi "tipe 0" di mana satu pesawat ruang angkasa berat ditembakkan ke objek yang masuk, bertujuan menggunakan informasi terbaik yang tersedia tentang susunan dan lintasan objek untuk menjatuhkannya.
- Misi "tipe 1" di mana scout diluncurkan pertama kali dan mengumpulkan data close-up tentang asteroid sebelum penabrak utama diluncurkan, untuk mengarahkan bidikan yang lebih baik untuk efek maksimum.
- Misi "tipe 2" di mana satu penabrak kecil diluncurkan pada saat yang sama dengan pengintai untuk mengetuk objek sedikit keluar tentu saja. Kemudian semua informasi dari pengintai dan dampak pertama digunakan untuk menyempurnakan dampak kecil kedua yang menyelesaikan pekerjaan.
Masalah dengan misi "tipe 0", tulis para peneliti, adalah bahwa teleskop di Bumi hanya dapat mengumpulkan informasi kasar tentang pembunuh planet, yang masih jauh, redup, benda yang relatif kecil. Tanpa informasi yang akurat tentang massa benda, kecepatan, atau rias fisik, misi penabrak harus bergantung pada beberapa perkiraan yang tidak tepat, dan memiliki risiko lebih tinggi untuk gagal mengetuk objek yang masuk dengan benar dari lubang kuncinya.
Misi tipe 1 lebih mungkin berhasil, tulis para peneliti, karena mereka dapat menentukan massa dan kecepatan batuan yang masuk jauh lebih tepat. Tetapi mereka juga membutuhkan lebih banyak waktu dan sumber daya. Misi tipe 2 bahkan lebih baik, tetapi membutuhkan lebih banyak waktu dan sumber daya untuk melanjutkan.
Para peneliti mengembangkan metode untuk menghitung misi mana yang terbaik berdasarkan pada dua faktor: waktu antara misi dimulai dan tanggal pembunuh planet akan mencapai lubang kunci, dan kesulitan yang terlibat dalam mengalihkan dengan tepat pembunuh planet spesifik.
Menerapkan perhitungan itu pada dua asteroid pembunuh planet yang terkenal di lingkungan umum Bumi, Apophis dan Bennu, para peneliti membuat serangkaian instruksi kompleks untuk deflektor asteroid di masa depan jika salah satu benda itu mulai menuju lubang kunci.
Karena diberi cukup waktu, mereka menemukan, misi tipe 2 hampir selalu merupakan cara yang tepat untuk menangkis Bennu. Namun, jika waktu singkat, misi tipe 0 yang cepat dan kotor adalah jalan yang harus ditempuh. Hanya ada beberapa contoh di mana misi tipe 1 masuk akal.
Apophis adalah cerita yang berbeda dan lebih rumit. Jika waktu singkat, misi tipe 1 biasanya merupakan pilihan terbaik: kumpulkan data dengan cepat agar dampaknya tepat. Karena diberi lebih banyak waktu, misi tipe 2 terkadang lebih baik, tergantung betapa sulitnya untuk membelokkan jalannya. Tidak ada situasi di mana misi tipe 0 masuk akal bagi Apophis.
Dalam kedua kasus, jika waktunya terlalu singkat, para peneliti tidak menemukan misi yang akan berhasil mengalihkan batu.
Perbedaan antara bebatuan turun ke tingkat ketidakpastian tentang massa dan kecepatan mereka, serta bagaimana bahan internal mereka akan bereaksi terhadap dampak.
Prinsip-prinsip dasar yang sama ini dapat digunakan untuk mempelajari potensi pembunuh planet lain, dan studi di masa depan dapat memasukkan opsi lain untuk membelokkan asteroid, termasuk senjata nuklir, tulis para peneliti. Semakin rumit daftar opsi, semakin sulit perhitungannya. Akhirnya, mereka menulis, akan berguna untuk melatih algoritma pembelajaran mesin untuk membuat keputusan berdasarkan data yang tersedia tepat dalam setiap skenario pembunuh planet.
