ESA bestudeert missies om de aarde te beschermen tegen kosmische inslagen

In de vroege ochtend van 30 juni 1908 werd het uitgestrekte woud boven het westen van Siberië fel verlicht: een vreemd object was te zien in een verder wolkenloze hemel. Als gevolg van zijn doortocht door de atmosfeer van de aarde was het object witheet.

Op ongeveer acht kilometer boven de grond spatte de indringer uit elkaar. Over een oppervlakte van 2000 vierkante kilometer gingen bomen tegen de grond. De explosie was enorm: het equivalent van een kernbom van 10 megaton, 500 keer de energie die vrijkwam bij de atoombom op Hiroshima. Gelukkig waren er maar weinig slachtoffers in de dunbevolkte taiga.

Doemscenario

Het zogenaamde Toengoeska-object was waarschijnlijk een kleine komeet of een planetoïde die ongeveer twee keer zo groot was als een tennisveld. Een ontploffing boven pakweg Londen of Parijs had zeker miljoenen slachtoffers geëist. Gelukkig zijn dit soort doemscenario's, veroorzaakt door Near Earth Objects of NEO's, zeldzaam. Naar schatting komt om de 100 tot 300 jaar een Toengoeska-achtig object van 50 meter groot op de aarde terecht.

Beter bewust

Elke paar duizend jaar krijgt de aarde een klap te verwerken van een object met een grootte van één kilometer, genoeg om de bevolking van een heel land weg te vagen. Een inslag op zee zou al niet veel beter zijn. Dan ontstaan enorme golven, bekend als tsoenami's, die kustgebieden duizenden kilometers verderop kunnen verwoesten.

Men wordt zich nu steeds beter bewust van de mogelijke catastrofale gevolgen van kosmische inslagen. Zo leveren diverse regeringen al bijzondere inspanningen om de grootste planetoïden die de aarde kunnen bedreigen op te sporen en er een lijst van samen te stellen. Maar er is nog veel werk nodig om de miljoenen Toengoeska-achtige objecten te vinden. Pas als al de banen van al deze objecten bekend zijn, kan vooraf tegen een komende inslag gewaarschuwd worden en zijn maatregelen mogelijk.

In verschillende delen van de wereld speuren sterrenkundigen met hun telescopen al naar NEO's. Maar deze zoektocht moet worden uitgebreid naar de ruimte toe. Alleen waarnemingsstations in de ruimte kunnen de hele hemel afspeuren en objecten waarnemen waarvan het bestaan in de gloed van de zon verborgen blijft.

Zes voorstellen

In juli 2002 maakte ESA in het kader van haar General Studies Programme geld vrij voor de bestudering van zes ruimtemissies die een belangrijke bijdrage zouden kunnen leveren aan onze kennis NEO's.

"De zes voorstellen werden gekozen omdat ze essentiële vragen in verband met de NEO-dreiging kunnen helpen beantwoorden, zoals hoeveel NEO's er zijn, hoe groot ze zijn en wat hun massa is en of het om compacte objecten gaat of een samenklontering van losse stukken rots," zegt Andrés Gálvez, hoofd van het Advanced Concepts Team bij ESA/ESTEC in Noordwijk. "Deze en andere informatie is nodig alvorens we procedures kunnen ontwikkelen om de dreiging tegen te gaan."

Observatie en rendez-vous

"De voorstellen kunnen in twee grote categorieën worden onderverdeeld," vervolgt Gálvez. "Observatiemissies kunnen veel meer NEO's opsporen en volgen dan mogelijk is vanaf de grond. Daardoor kunnen astronomen hun banen berekenen en voorspellen of ze ver in de toekomst een bedreiging zijn voor de aarde."

"Rendez-vousmissies zijn ontworpen om een klein aantal NEO's met oog voor veel detail te bekijken en informatie door te sturen over hun afmetingen, samenstelling, dichtheid, inwendige structuur enzovoorts. Dit is belangrijk want we moeten zoveel mogelijk over deze objecten weten als we ze willen doen afwijken van een koers die ze anders in botsing brengt met de aarde."

De zes bestudeerde missies zijn:

Don Quijote

Hierbij worden twee ruimtevaartuigen gelanceerd die technologieën moeten testen om planetoïden op weg naar de aarde te doen afbuigen. De sonde Hidalgo moet met een relatieve snelheid van 10 kilometer per seconde op een planetoïde met een diameter van 500 meter inslaan. Zijn 'gezel' Sancho zal een aantal sensoren op het oppervlak van de planetoïde neerzetten en van op een veilige afstand waarnemen wat er tijdens en na de botsing gebeurt. Dit moet waardevolle informatie opleveren over de inwendige structuur van de planetoïde.

EUNEOS

Deze middelgrote telescoop, gemonteerd op een speciaal platform, zou zoeken naar de gevaarlijkste NEO's die van binnen de baan van de planeet Venus afkomstig zijn. Hij zou 80% van de objecten moeten vinden die een gevaar kunnen vormen en tot enkele honderden meters groot zijn. Dit doel zou in ongeveer vijf jaar kunnen bereikt worden. Door de objecten opnieuw waar te nemen kunnen hun banen met grote nauwkeurigheid bepaald worden.

Earthguard 1

Een voorstel voor een telescoop die als 'lifter' meevliegt aan boord van de ESA-sonde BepiColombo, die de planeet Mercurius in de binnenste regionen van het zonnestelsel gaat verkennen. De telescoop zou planetoïden die de baan van de aarde kunnen kruisen en die groter zijn dan 100 meter kunnen waarnemen en die met telescopen op de aarde moeilijk of niet te zien zijn.

ISHTAR

Deze sonde zou niet alleen de massa, dichtheid en oppervlaktekenmerken van een NEO meten, maar ook de inwendige structuur van het object bekijken. Dat zou gebeuren met radartomografie, een nieuwe technologie waarbij met behulp van radar beelden van het binnenste van een vast lichaam kunnen gemaakt worden.

SIMONE

Een vloot van vijf goedkope microsatellieten die elk langs een verschillend type NEO vliegen of er een rendez-vous mee hebben. Elke sonde zou een reeks wetenschappelijke instrumenten aan boord krijgen die waardevolle gegevens moet verschaffen over de aard van grote planetoïden met een diameter van 400 tot 1000 meter en met verschillende fysische kenmerken en samenstellingen. Bij de rendez-vous zou gebruik worden gemaakt van ionenvoortstuwing.

Remote Observation of NEOs from Space

Een observatorium in de ruimte dat met remote sensing-technieken de fysische kenmerken van NEO's meet, zoals afmetingen, samenstelling en oppervlaktekenmerken.

Toekomstige missies

"We beschikken nu over een aantal uitstekende voorstellingen die technisch en financieel haalbaar zijn," aldus Franco Ongaro, hoofd van het Advanced Concepts & Studies Office van ESA.

"Deze fase A-studies, uitgevoerd door wetenschap en industrie, werden afgelopen januari voltooid en bieden een waardevol kader voor de ontwikkeling van toekomstige missies. Ze zullen nu binnen ESA en met de internationale partners van ESA besproken worden om te bekijken hoe we het best verder kunnen gaan."

Meer informatie

ESA Media Relations Service
Tel: +33(0)1.53.69.7155
Fax: +33(0)1.53.69.7690