Čeká nás osud dinosaurů?

Sluneční soustava není žádná rozkvetlá louka, kde se můžete bez obav natáhnout a dát si po obědě šlofíka. Oběžnou dráhu Země bombarduje dnem i nocí "vesmírný štěrkomet" a je jen otázkou času, kdy se na obzoru objeví pořádný šutr.

Nad poloostrovem Yukatán začínala vlahá subtropická noc. Trhací kalendář na stěně rozlehlého brlohu ukazoval 14. března roku 65,342,018 před naším letopočtem. Na kupce uleželého kapradí v rohu spal pan Dinosaurus a chrápal, až se druhohory zelenaly. Paní Dinosaurová uklidila zbytky smažených ryboještěrů od večeře a začala se také chystat na kutě. Něco jí ale vrtalo hlavou. Přistoupila k otřásající se mase svaloviny a štouchla do ní osekaným kmenem praborovice.

- Táto, nasypals pterodaktylům, jak jsem ti říkala?
- Alejó... chrrrr
- A koupils to vápníkový hnojivo na přesličky?
- Nejsem blbej... chrrrrrr...
- A zaplatils pojištění proti asteroidům?
- Cože? Si se zbláznila?
- Pani Mastodontová povídala, že Prvni Jurská to má v akci za polovic.
- No jo furt, tak já tam ráno skočím. Chrrrr...

Ale ráno už nikam neskočil. Do oblasti Mexického zálivu se v průběhu noci snesl desetikilometrový kus skaliska, který rozmetal nejen kupku kapradí pod panem Dinosaurem, ale i křehkou klimatickou rovnováhu na povrchu planety - k velké nelibosti jeho soukmenovců.

Kdyby se na místo neštěstí dostavil pohotový reportér televize NOVA, možná by stihl zachytit památná poslední slova paní Dinosaurové:

"Chlapi jak maj něco udělat, tak se dycky vypařej".

+++++++++

Pohyb "vesmírného smetí" - od prachových částic až po masívní asteroidy - samozřejmě v druhohorách neskončil. Dráhy větších či menších balvanů neustále křižují orbitu naší planety a srážejí se s ní podle neúprosných zákonů statistiky - čím delší časové období sledujeme, tím větší pravděpodobnost čelní srážky s nadzvukovou horou. Kdy se naše Země střetne s dalším několika-kilometrovým projektilem je tedy jen otázka času.

Naštěstí máme oproti dinosaurům dvě velké výhody: fištrón a sklady plné jaderné munice. Naše obrana proti létajícím skalám z vesmíru má dvě komponenty - včasnou detekci a schopnost účinně pozměnit jejich dráhu.

První složka je poměrně propracovaná - na detekci nebezpečných objektů pracuje několik monitorovacích týmů, většinou na úrovni státních institucí. K nejznámějším patří systém zvaný Sentry (další vládní i soukromé iniciativy najdete na konci té stránky), který automaticky sleduje nebezpečné objekty v blízkosti Země - těm se ve vědecké hantýrce říká NEO (Near Earth Object). Samozřejmě, ne vždy se nebezpečný objekt podaří zaměřit s dostatečným předstihem - například známý Čeljabinský meteor, z roku 2013, který měl kolem 15-20 metrů, nikdo dopředu neviděl. Zjemnění rozlišovací schopnosti našich teleskopů by ovšem vyžadovalo solidní investice.

Navíc je výpočet dráhy malých vesmírných těles poměrně komplikovanou záležitostí. Nestačí prostě párkrát zaměřit podezřelý objekt, dosadit souřadnice do Newtonových zákonů a spustit superpočítač. Trajektorie menších těles je ovlivněna i jinými silami, než pouze gravitačními. Svoji roli hraje například poměrně exotický Jarkovského efekt (způsobený nerovnoměrností tepeného vyzařování z jeho povrchu) který dokáže posunout lehčí asteroidy řádově o desítky kilometrů a to může znamenat rozdíl mezi zásahem a těsným průletem.

Ani gravitace sama není úplně triviální. Dráhy malých těles jsou nezřídka dlouhé a snadno ovlivnitelné pohybem velkých gravitačních hráčů. V této souvislosti je důležitým pojmem tzv. gravitační klíčová dírka (gravitational keyhole), což je oblast v okolním prostoru dané planety, ve kterém její vlastní gravitace změní dráhu malého tělesa takovým způsobem, že při příštím průletu dojde ke kolizi. Tato oblast je často jen 1 km široká, takže počítat, zda se do ní těleso trefí anebo ne je velmi nevděčný úkol.

+++++++++

Jakmile je vetřelec zaměřen, je třeba nějak kvantifikovat jaké nebezpečí vlastně představuje, abychom měli smysluplný indikátor, který by nám prozradil, do jaké míry máme začít panikařit. Takový ukazatel v podstatě kombinuje dvě nejdůležitejší charakteristiky potenciálního zásahu: jak je pravděpodobný a s jak ničivou energií můžeme při srážce počítat. Nejznámější takovým indikátorem je Turínská stupnice (Torino scale), která trochu přípomíná Beaufortovu stupnici větru v tom, že nominálně vypočítává, co by se při zásahu stalo. Největší hodnoty zatím nabyl asteroid Apophis. Ten sice v době objevu dosáhl pouze na jedničku, ale kolem prosince 2004 se objevily spekulace, že by si mohl najít klíčovou dírku a způsobit náraz v roce 2036 a to mu dočasně vyneslo ohodnocení 4. Pro vědecké účely je ovšem 10 stupňů příliš hrubé rozlišení a tak se pro odborná pojednání používá jemnější Palermská stupnice (Palermo scale), která kombinuje pravděpodobnost zásahu a jeho kinetickou energii do jednoho desetinného ukazatele (na této škále dosáhl Apophis hodnoty 1.1).

Jakmile je potvrzeno, že objekt je dostatečně nebezpečný, zbývá poslední a nejdůležitější (ale zatím také nejméně propracovaná) fáze: jeho likvidace. Předpokládám, že každý slyšel o plánech rozmetat potenciálního vesmírného vetřelce jadernými zbraněmi. Poslední hit NASA v této oblasti má akronym HAMMER (kladivo). To je sice na první pohled nejrazantnější přístup (však my mu ukážeme!), ale po explosi by nějaký zbloudilý úlomek mohl stále zasáhnout Zemi a proto v odborných kruzích sílí hlasy volající po pouhém posunutí dráhy do té míry, abychom předešli hrozící srážce.

Za tím účelem se nabízí několik variant - např. připoutat k povrchu asteroidu sondu, jejíž trysky by ji svým tahem odklonily. Bylo by ovšem k vzteku zjistit, že v okamžiku, kdy bychom ještě potřebovali trochu popostrčit, máme prázdnou nádrž a pumpa v nedohlednu. O něco sofistikovanější je plán na odklonění dráhy vlastní gravitací sondy - takovému hypotetickému vesmírnému remorkéru se odborně říká "gravitační traktor" (gravity tractor). Další možností je soustředit na asteroid sluneční energii a využít k vychýlení Jarkovského efektu, popřípadě k tomuto účelu použít masívní lasery (více podrobností o těchto a dalších metodách najdete zde).

+++++++++

Protože vzdálenost Země-Slunce (anglická zkratka AU, Astronomical Unit, cca 150 mil. km) je pro zkoumání okolí Země příliš veliká, používá se pro kvantifikaci nebezpečných střetů spíše vzdálenost Země-Měsíc (anglická zkratka LD, Lunar Distance, cca 384 tis. km). Náš Měsíc tak v jistém smyslu vymezuje "výsostné vody" naší planety a objekty, které proletí tímto pásmem se těší zvýšenému zájmu astronomů. Na anglické wikipedii najdete velmi hezky udělané souhrnné roční tabulky takovýchto vetřelců od roku 2005 (v sekci "Timeline..." si klikněte na konkrétní rok).

Abyste si mohli udělat vlastní obrázek, kolik toho "vesmírného štěrku" do našich výsostných vod vlastně zalétá, zobrazil jsem pár tabulek graficky. Každý zelený bod odpovídá jednomu "kamínku". Na ose x je doba průletu a na ose y lunární vzdálenost při největším přiblížení (fialová linka podél horního okraje tedy odpovídá hodnotě 1 LD). Velikost balvanů je naznačena podél pravého okraje (na logaritmické škále).

Pro ilustraci zopakuji, že známý Čeljabinský meteor z roku 2013 měl v průměru kolem 20 metrů a meteor, který v roce 1908 vybouchl nad Tunguzkou, mohl dosáhnout velikosti až 100 metrů. Tady máte vesmírný sestřih za poslední 4 roky.

Pokud jste ochotni jít za dráhu Měsíce, naleznete i těžší kalibry. Před půl rokem kolem nás ve vzdálenosti cca 18 LD proletěl čtyřkilometrový asteroid Florence - a to už je velikost srovnatelná s  bumbrlíčkem přistanuvším na hlavě pana Dinosaura. Následně nám v prosinci 2017 ze vzdálenosti 27 LD pokynul zhruba šestikilometrový Phaeton a na začátku letošního února kolem nás prosvištěl tzv. Super Bowl Asteroid - zhruba kilometrový macek technicky nazvaný 2002 AJ 129, který v době, kdy v Minneapolis začínalo finále vyřazovací fáze amerického fotbalu (tzv. Super Bowl), nahlížel přes ochozy do nitra stadionu ze vzdálenosti 11 LD (pro srovnání: mezi orbitu Země a Venuše se vejde nějakých 210 LD).

A zajímá-li vás spíše budoucnost, můžete se mrknout na stránku NASA CNEOS (Centrum pro studie objektů blízko Země) a podívat se, jaké šutráky se chystají na návštěvu v nejbližších letech. Musíte si ale v liště nad tabulkou navolit parametry tak, aby tabulka ukazovala to, co chcete.

Koncem příští dekády čekají naše "výsostné vody" dvě zajímavé události. V dubnu 2029 nás navštíví již zmíněný téměř půlkilometrový asteroid Apophis a měl by profičet těsně kolem nás (ve vzdálenosti 0.1 LD - tj. cca 20 000 mil nad mořem), takže si držte klobouky. A rok před tím přiletí na neoficiální přátelskou návštěvu ještě větší vesmírná šarže. V červnu 2028 se dovalí bezmála kilometrový týpek s kamenným výrazem ve tváři a uhrančivým jménem 2001 WN5. Toto vesmírné setkání se naštěstí odehraje v podstatně bezpečnější vzdálenosti 0.65 LD.

Ale nenechte se tím nikterak zneklidnit. Časopis Slate odhaduje pravděpodobnost, že zahynete na "dinosauří syndrom" poměrem 1 ku 700,000.

Daleko pravděpodobnější je, že se na této krásné planetě vyhubíme sami.

Koneckonců, proto jsme si ta jaderná skladiště vybudovali, není-liž pravda?

+++++++++

A kdo ještě není dostatečně vystrašen, může se podívat na starší americký film "Meteor" (1979), předchůdce pozdějších trháků jako byl Armageddon či Deep Impact. Aby se do filmu dostala trocha politického napětí, na potření kosmického zloducha se spojí síly amerických a sovětských nukleárních arzenálů. Hlavní roli si na "americké" straně zahrál Sean Connery a na "ruské" Natalie Wood (Maria z West Side Story).

Předchozí články z katastrofické série.