021-22889554
021-26703715
مشاوره آموزشی رایگان

021-22889554  |  021-26703715 مشاوره آموزشی رایگان

سرگذشت یک شکارچیِ سیارک

Carrie Nugent

Adventures of an asteroid hunter

TED Fellow Carrie Nugent is an asteroid hunter -- part of a group of scientists working to discover and catalog our oldest and most numerous cosmic neighbors. Why keep an eye out for asteroids? In this short, fact-filled talk, Nugent explains how their awesome impacts have shaped our planet, and how finding them at the right time could mean nothing less than saving life on Earth.


تگ های مرتبط :

Astronomy, Asteroid, Adventure
من یک شی بسیار قدیمی را در دستم دارم. این جسم از هر آفریده ی دست بشری قدیمی تره، ار زندگی برروی زمین هم قدیمی تره، از قاره ها و اقیانوس های بین اون ها هم قدیمی تره. این بیش از چهار میلیارد سال قبل شکل گرفته در اولین روز‌های منظومه شمسی وقتی که سیاره ها هنوز درحال شکل گیری بودند. این کلوخ زنگ زده از آهن و نیکل ممکنه خاص به نظر نیاد، اما وقتی اون باز میشه ... میتونید ببینید که از فلزهای زمینی متفاوت است. این الگو نوعی ازکریستال های فلزی رو آشکار میکنه که تنها میتونه متعلق به فضا باشه جایی که فلزگداخته میتونه فوق العاده آهسته سرد بشه، چند درجه در هر یک میلیون سال.
این مدت ها قبل تکه ای از یک جسم بسیار عظیم تر بود، یکی ازمیلیون ها بقایای شکل گیری سیاره‌ها. ما به این اجسام میگیم سیارک. سیارک ها قدیمی ترین و پرتعداد ترین همسایه کیهانی ما هستند. این تصویر سیارک های نزدیک زمین و درحال چرخش دور خورشید با رنگ زرد نشون میده، ونزدیکی های مدار زمین رو بارنگ آبی نشون میده. اندازه زمین، خورشید و سیارک ها چندین برابرشده تا شما اون هارو واضح ببیند. تیم ها ی متعدی از دانشمندان در سراسر جهان در جستجوی این اجسام هستند، و هر روز تعداد جدیدی می‌یابند، پیوسته دراطراف زمین نقشه برداری میشن.
بیشتراین کارها از طرف ناسا انجام میشود. من به جستجوی این سیارک ها، به عنوان یک پروژه کارعمومی عظیم نگاه میکنم، اما عوض ساختن بزرگراه‌ها، ما نقشه فضا را کامل می‌کنیم، آرشیوی میسازیم که برای نسل‌ها باقی بماند. این ها ۱,۵۵۶ سیارک نزدیک زمین هستند که سال قبل کشف شدند. و این‌ها تمام سیارک های شناخته شده‌ی نزدیک زمین هستند، که در اخرین شمارش ۱۳,۷۳۳ تا شمرده شدند. هر کدام تصویر شده، فهرست شده و مسیرش در پیرامون خورشید شناسایی شده. با وجود تفاوت هایشان از هم، مسیر هر سیارک برای ده‌ها سال میتواند پیش بینی بشود. وحتی مسیر بعضی سیارک میتونه با دقت فوق العاده ای پیش بینی بشود.
برای مثال دانشمندان در آزمایشگاه نیروی محرکه جت ناسا، پیش بینی کردند که سیارک توتاتیس در چهار سال آینده کجا می‌تواند باشد با دقتی سی کیلومتری. در اون چهار سال، توتاتیس ۸٫۵ میلیارد کیلومتر سفر کرده است. این یعنی دقتی کسری در حدود : ۰٫۰۰۰۰۰۰۰۰۴ (خنده) حالا، دلیل این که من این تکه زیبا از این سیارک رو دارم اینه که مثل همه همسایگان، سیارک ها گاهی به شکل غیر منتظره می‌اُفتند. (خنده) سه سال پیش در همین روز، یک سیارک کوچک بر فراز شهر چلیابینسک در روسیه منفجر شد.
اون شی حدود ۱۹ متر بود. یا به عبارتی به بزرگی یک سوپرمارکت. اشیایی در این سایز هر۵۰ سال یکبار ممکنه به زمین بخورن. ۶۶ میلیون سال قبل، یک شی بزرگ تر به زمین برخورد کرد، و یک انقراض گسترده ایجاد کرد. ۷۵ درصد از زمین و گونه های جانوران از بین رفتند، که متأسفانه شامل دایناسور ها هم میشه. اون شی حدود ۱۰ کیلومتر طول داشت، ۱۰ کیلومتر تقریبا برابر با ارتفاع پرواز جت ۷۴۷ است. پس دفعه بعدی که در یک هواپیما هستید، یک صندلی کنار پنجره بگیرید به بیرون نگاه کنید و یک سنگ عظیم به آن اندازه تصور کنید که به حدی بزرگه که وقتی روی زمینه
به بال هواپیما آسیب می‌زند. اون به حدی پهن هست که که برای هواپیمای شما یک دقیقه کامل زمان میبره تا ردش کنه. این اندازه سیارکی هست که به زمین برخورد کرد. تقریبا از زمان تولد من بود که سیارک ها به عنوان تهدیدی برای سیاره ی ما در نظر گرفته شدند. و از اون زمان، کوشش‌هایی در جهت شناسایی و طبقه‌بندی این اشیا آغاز شده است. من این سعادت روداشتم تا در این برنامه باشم. من عضو تیمی هستم که از تلسکوپ NEOWISE ناسا استفاده میکند. البته این تلسکوپ ساخته نشده بود تا سیارک هارو پیدا کند. بلکه طراح شده بود تا در مدار زمین باشد و فراتر از منظومه شمسی رو کاوش بکند، سرد ترین ستاره ها ودرخشان ترین کهکشان هارو جستجو کند.
و این کارو، در طول عمر هقت ماهه ای که براش طراحی شده بود عالی انجام داد. اما امروز، شش سال بعد از اون زمان هنوز هم داره کار میکند. ما مجدداً ماموریتی بهش دادیم تا سیارک هارو کشف و مطالعه بکند. و با این که اون یک ربات فوق العاده فضایی هست، این روزها مثل یک ماشین کارکشیده شده است. ماده سرمازایی که برای خنک کردن سنسورهاش استفاده میشد مدت هاست از بین رفته، ما به شوخی میگیم که کولرش خراب شده. اون ۹۲۰ میلیون مایل طی کرده، اما هنوز هم عالی کار میکنه و بصورت پایدار، هر ۱۱ ثانیه از فضا عکس میگیرد. در واقع از زمان شروع صحبت من ۲۳ عکس گرفته است. یکی از دلایلی که تلسکوپ NEOWISE خیلی با ارزشه
اینه که آن آسمان را با اشعه حرارتی مادون قرمز میبیند. به این معنی که به جای دیدن نور خورشید که سیارک ها منعکس میکنن، NEOWISE گرمایی رو میبینه که ساطع میکنن. از آنجایی که خیلی از سیارک‌ها مثل ذغال تاریک هستند و با تلسکوپ تعیین کردن مکانشان خیلی سخت یا غیر ممکن است این یک توانایی حیاتی محسوب میشود. اما همه ی سیارک ها، چه تاریک و چه روشن برای NEOWISE میدرخشن. کاوشگران از هر تکنیکی که در اختیار دارند برای کشف و مطالعه‌ی سیارک‌ها به کار میبرند. در سال ۲۰۱۰ یک دستاورد تاریخی حاصل شد. جامعه محققین با همکاری یکدیگر، مجموعاً ۹۰ درصد سیارک ها با طول بیشتر از یک کیلومتررا کشف کردند -- سیارک هایی که قادربه اعمال خرابی‌های شدید روی زمین بودند.
ولی کار هنوز تمام نشده است. یک سیارک ۱۴۰ متری یا بزرگترمیتواند به یک کشور سایز متوسط تلفات سنگین وارد بکند. که تاکنون، ما فقط ۲۵ درصد از ان ها را کشف کردیم. ما باید کماکان آسمان را به دنبال سیارک های نزدیک زمین بگردیم. ما تنها موجوداتی هستیم که قادر به درک ریاضیات یا ساخت تلسکوپ هستیم. ما میدونیم چطور این سیارک هارا پیدا کنیم. این کار مسئولیت ماست. اگر ما یک سیارک پر خطر با احتمال خرابی بالا پیدا کنیم، میتونیم اون رو از مسیر خارج کنیم. برخلاف زلزله، طوفان یا فوران آتش فشان‌ها، شدت اصابت یک سیارک میتواند بدقت پیش بینی
و پیش گیری بشود. کاری که ما الان لازمه انجام بدیم ترسیم نقشه اطراف زمین هست. ما باید به کاوش آسمان ادامه بدیم. متشکرم. (تشویق حضار)
I am holding something remarkably old. It is older than any human artifact, older than life on Earth, older than the continents and the oceans between them. This was formed over four billion years ago in the earliest days of the solar system while the planets were still forming. This rusty lump of nickel and iron may not appear special, but when it is cut open ... you can see that it is different from earthly metals. This pattern reveals metallic crystals that can only form out in space where molten metal can cool extremely slowly, a few degrees every million years.
This was once part of a much larger object, one of millions left over after the planets formed. We call these objects asteroids. Asteroids are our oldest and most numerous cosmic neighbors. This graphic shows near-Earth asteroids orbiting around the Sun, shown in yellow, and swinging close to the Earth's orbit, shown in blue. The sizes of the Earth, Sun and asteroids have been greatly exaggerated so you can see them clearly. Teams of scientists across the globe are searching for these objects, discovering new ones every day, steadily mapping near-Earth space.
Much of this work is funded by NASA. I think of the search for these asteroids as a giant public works project, but instead of building a highway, we're charting outer space, building an archive that will last for generations. These are the 1,556 near-Earth asteroids discovered just last year. And these are all of the known near-Earth asteroids, which at last count was 13,733. Each one has been imaged, cataloged and had its path around the Sun determined. Although it varies from asteroid to asteroid, the paths of most asteroids can be predicted for dozens of years. And the paths of some asteroids can be predicted with incredible precision.
For example, scientists at the Jet Propulsion Laboratory predicted where the asteroid Toutatis was going to be four years in advance to within 30 kilometers. In those four years, Toutatis traveled 8.5 billion kilometers. That's a fractional precision of 0.000000004. (Laughter) Now, the reason I have this beautiful asteroid fragment is because, like all neighbors, asteroids sometimes drop by unexpectedly. (Laughter) Three years ago today, a small asteroid exploded over the city of Chelyabinsk, Russia.
That object was about 19 meters across, or about as big as a convenience store. Objects of this size hit the Earth every 50 years or so. 66 million years ago, a much larger object hit the Earth, causing a massive extinction. 75 percent of plant and animal species were lost, including, sadly, the dinosaurs. That object was about 10 kilometers across, and 10 kilometers is roughly the cruising altitude of a 747 jet. So the next time you're in an airplane, snag a window seat, look out and imagine a rock so enormous that resting on the ground,
it just grazes your wingtip. It's so wide that it takes your plane one full minute to fly past it. That's the size of the asteroid that hit the Earth. It has only been within my lifetime that asteroids have been considered a credible threat to our planet. And since then, there's been a focused effort underway to discover and catalog these objects. I am lucky enough to be part of this effort. I'm part of a team of scientists that use NASA's NEOWISE telescope. Now, NEOWISE was not designed to find asteroids. It was designed to orbit the earth and look far beyond our solar system to seek out the coldest stars and the most luminous galaxies.
And it did that very well for its designed lifetime of seven months. But today, six years later, it's still going. We've repurposed it to discover and study asteroids. And although it's a wonderful little space robot, these days it's kind of like a used car. The cryogen that used to refrigerate its sensors is long gone, so we joke that its air-conditioning is broken. It's got 920 million miles on the odometer, but it still runs great and reliably takes a photograph of the sky every 11 seconds. It's taken 23 photos since I began speaking to you. One of the reasons NEOWISE is so valuable
is that it sees the sky in the thermal infrared. That means that instead of seeing the sunlight that asteroids reflect, NEOWISE sees the heat that they emit. This is a vital capability since some asteroids are as dark as coal and can be difficult or impossible to spot with other telescopes. But all asteroids, light or dark, shine brightly for NEOWISE. Astronomers are using every technique at their disposal to discover and study asteroids. In 2010, a historic milestone was reached. The community, together, discovered over 90 percent of asteroids bigger than one kilometer across -- objects capable of massive destruction to Earth.
But the job's not done yet. An object 140 meters or bigger could decimate a medium-sized country. So far, we've only found 25 percent of those. We must keep searching the sky for near-Earth asteroids. We are the only species able to understand calculus or build telescopes. We know how to find these objects. This is our responsibility. If we found a hazardous asteroid with significant early warning, we could nudge it out of the way. Unlike earthquakes, hurricanes or volcanic eruptions, an asteroid impact can be precisely predicted
and prevented. What we need to do now is map near-Earth space. We must keep searching the sky. Thank you. (Applause)