Před třiceti lety, 16. července 1994, sledovali astronomové v úžasu, kterak první z mnoha částí rozpadlé komety Shoemaker-Levy 9 zasáhla s nevídanou silou planetu Jupiter. Událost vzbudila zaslouženou pozornost v oblasti planetární obrany a lidé se začali ptát: „Můžeme udělat něco pro to, aby se nic podobného nestalo Zemi?“

Dnes program ESA Space Safety (Kosmická bezpečnost) podniká další krok k tomu, aby na tuto otázku pomohl odpovědět. Program dostal povolení k zahájení přípravných prací na své nové misi planetární obrany, sondě Ramses (Rapid Apophis Mission for Space Safety).

Ramses se setká s asteroidem 99942 Apophis a bude jej doprovázet během bezpečného – leč mimořádně blízkého – průletu u Země v roce 2029. Vědci tak budou zkoumat asteroid v době, kdy bude zemská gravitace měnit jeho fyzikální charakteristiky. Tato zjištění pomohou zlepšit naši schopnost bránit Zemi před podobnými objekty, které bychom v budoucnu mohli nalézt na kolizní trajektorii.

Asteroid Apophis

Asteroid Apophis o průměru 375 m proletí 13. dubna 2029 kolem Země ve vzdálenosti 32 tisíc kilometrů. Na krátkou dobu bude viditelný i pouhým okem: šanci spatřit ho budou mít zhruba dvě miliardy lidí ve většině Evropy a Afriky a v části Asie.

Asteroid Apophis mine Zemi: astronomové už dnes vyloučili jakoukoliv možnost, že by se s naší planetou v příštích sto letech střetl. Ovšem jeho průlet u Země v dubnu 2029 představuje extrémně vzácný přírodní úkaz.

Analýzou velikosti a oběžných drah všech známých asteroidů astronomové spočítali, že objekt podobné velikosti proletí tak blízko u Země jednou za 5000 až 10 tisíc let. Pro srovnání: k úplnému zatmění Slunce dochází někde na Zemi každých 18 měsíců a Halleyova kometa se vrací na pozemskou oblohu každých 76 let.

Průlet asteroidu Apophis v roce 2029 bude poutat pozornost celého světa a představuje unikátní příležitost pro vědu, planetární obranu a zvýšení zájmu veřejnosti.

Sonda Ramses

Sonda ESA Ramses se setká s asteroidem Apophis před tím, než proletí u Země a následně jej bude během průletu doprovázet. Bude tak mít jedinečnou možnost studovat jeho povrch a proměny, kterými projde působením zemské gravitace.

Ředitel výzkumu v CNRS při Observatoire de la Côte d’Azur (Nice, Francie) Patrick Michel to komentuje: „Je toho ještě hodně, co o asteroidech nevíme. Ale až dosud jsme museli putovat do hlubin Sluneční soustavy, abychom je mohli studovat. Stejně tak abychom prováděli experimenty související s jejich povrchem.“

„Nyní nám poprvé příroda nabízí jedinečnou příležitost, když jeden z asteroidů přináší až k nám a experiment s proměnou povrchu provede sama. Jediné, co potřebujeme, je sledovat, kterak bude Apophis natahovaný a stlačovaný slapovými silami. Ty mohou způsobit sesuvy horniny a další změny, což může odhalit nový materiál zpod povrchu.“

Sonda Ramses potřebuje odstartovat v dubnu 2028, aby v únoru roku následujícího dorazila k asteroidu Apophis. To bude dva měsíce před nejtěsnějším přiblížením k Zemi. Aby byla schopná dodržet tuto nemilosrdnou uzávěrku, potřebuje ESA začít přípravné práce na misi co nejdříve za využití stávajících zdrojů. Ty se podařilo získat od programové rady Space Safety. Finální rozhodnutí o realizaci či nerealizaci mise bude přijato na ministerské radě ESA v listopadu 2025.

Díky sady vědeckých přístrojů bude sonda moci uskutečnit důkladné předpůletové i poprůletové zkoumání asteroidu: jeho tvaru, povrchu, trajektorie letu, rotace a orientace. Analýzou změn, kterými asteroid Apophis projde během průletu, se vědci dozví o působení externích sil na tohoto těleso, stejně jako o jeho složení, vnitřní struktuře, soudržnosti, hmotnosti, hustotě nebo pórovitosti.

Jde o velmi důležité informace pro správnou volbu metody odklonění nebezpečného asteroidu z kolizního kurzu se Zemí. Asteroidy jsou navíc časovými schránkami, které se zformovaly před čtyřmi miliardami let, takže data z mise Ramses nabídnou nový pohled na vznik a vývoj Sluneční soustavy.

Mezitím k asteroidu Apophis přesměrovala svoji sondu OSIRIS-REx také NASA. Zásluhou omezení v orbitální mechanice ale sonda, která byla nově pojmenována OSIRIS-APEX, dorazí k asteroidu přibližně jeden měsíc po jeho průletu u Země.

Výzkumníci očekávají, že zemské slapové síly budou mít vliv na stav asteroidu, pravděpodobně způsobí „asteroidotřesení“ a sesuvy horniny. Díky včasnému příletu sondy Ramses budeme mít možnost získat detailní „před a po“ pohled na to, kterak se asteroid během průletu promění. Následně obě velmi dobře vybavené sondy provedou další vědecký výzkum a měření dlouhodobého vlivu.

Rychlý průzkum je základem planetární obrany

Dopadová mise NASA DART, v jejíchž šlépějích půjde průzkumník asteroidu ESA Hera, v principu ukázala, že lidstvo může asteroid v případě potřeby přesměrovat. Ale reakce na skutečnou hrozbu bude muset být opravdu rychlá.

Vedoucí Kanceláře planetární obrany ESA Richard Moissl vysvětluje: „Sonda Ramses předvede, že je lidstvo schopné během několika let připravit průzkumnou misi k přilétajícímu asteroidu. Tento typ mise je základním stavebním kamenem reakce lidstva na nebezpečný asteroid. Nejprve by byla vypuštěna právě průzkumná mise, která by analyzovala dráhu a strukturu přicházejícího asteroidu. Výsledky by byly použity k výběru metody, která bude použita pro změnu trajektorie asteroidu a snížení jejího rizika.“

Vedoucí projektu Ramses v ESA Paolo Martino dodává: „Koncept mise Ramses využívá velkou část technologií, odborných znalostí a průmyslových a vědeckých kapacit, které vznikly pro misi Hera. Sonda Hera mimo jiné ukázala, že ESA a evropský průmysl jsou schopné dodržet velmi přísné termíny a mise Ramses půjde v těchto šlépějích.“

Další informace jsou k dispozici na portálu Evropské kosmické agentury (ESA).