Hur nära kan en potentiellt farlig asteroid komma innan den upptäcks? Kredit:Shutterstock/Alexyz3d
Jorden är ofta i skottlinjen för fragment av asteroider och kometer, de flesta brinner upp tiotals kilometer ovanför våra huvuden. Men ibland, något större kommer igenom.
Det var vad som hände utanför Rysslands östkust den 18 december förra året. En gigantisk explosion inträffade ovanför Berings hav när en asteroid cirka tio meter i diameter detonerade med en explosiv energi tio gånger större än bomben som släpptes på Hiroshima.
Så varför såg vi inte denna asteroid komma? Och varför hör vi bara om dess explosiva ankomst nu?
Ingen såg det
Hade decemberexplosionen inträffat nära en stad – som hände i Tjeljabinsk i februari 2013 – skulle vi ha hört allt om den då.
Men eftersom det hände i en avlägsen del av världen, det gick obemärkt i mer än tre månader, tills detaljerna avslöjades vid den 50:e Lunar and Planetary Science Conference denna vecka, baserat på NASA:s insamling av brännbollsdata.
Så var kom denna asteroid ifrån?
I riskzonen från rymdskräp
Solsystemet är fyllt med material som blivit över från planeternas bildande. Det mesta är inlåst i stabila reservoarer – Asteroidbältet, Edgeworth-Kuiper-bältet och Oort-molnet – långt från jorden.
Dessa reservoarer läcker ständigt föremål in i det interplanetära rymden, injicera färskt skräp i banor som korsar planeternas. Det inre solsystemet är översvämmat av skräp, allt från små dammfläckar till kometer och asteroider många kilometer i diameter.
Den stora majoriteten av skräpet som kolliderar med jorden är helt ofarligt, men vår planet bär fortfarande ärren efter kollisioner med mycket större kroppar.
Den största, De mest förödande effekterna (som det som hjälpte till att döda dinosaurierna för 65 miljoner år sedan) är de mest sällsynta. Men mindre, tätare kollisioner utgör också en markant risk.
1908, i Tunguska, Sibirien, en enorm explosion jämställde mer än 2, 000 kvadratkilometer skog. På grund av den avlägsna platsen, inga dödsfall registrerades. Hade nedslaget inträffat bara två timmar senare, staden St Petersburg kunde ha förstörts.
Under 2013, det var en 10a, 000-tons asteroid som detonerade ovanför den ryska staden Chelyabinsk. Mer än 1, 500 personer skadades och cirka 7, 000 byggnader skadades, men förvånansvärt nog blev ingen dödad.
Vi försöker fortfarande räkna ut hur ofta sådana här händelser inträffar. Vår information om frekvensen av de större effekterna är ganska begränsad, så uppskattningar kan variera dramatiskt.
Vanligtvis, folk hävdar att effekter i Tunguska-storlek inträffar med några hundra års mellanrum, men det är bara baserat på ett urval av en händelse. Sanningen är den, vi vet inte riktigt.
Eldklotsprängningen på 173 kt utanför Rysslands östra kust i december var den största som registrerats sedan 2013:s eldklot över den ryska staden Chelyabinsk. Kredit:NASA/JPL-Caltech/Center for Near Earth Object Studies
Vad kan vi göra åt det?
Under de senaste två decennierna, en samlad ansträngning har gjorts för att söka efter potentiellt farliga föremål som utgör ett hot innan de träffar jorden. Resultatet är identifieringen av tusentals jordnära asteroider upp till några meter i diameter.
När den väl hittats, banorna för dessa objekt kan bestämmas, och deras vägar förutspådda in i framtiden, för att se om en påverkan är möjlig eller till och med sannolikt. Ju längre vi kan observera ett givet objekt, desto bättre blir den förutsägelsen.
Men som vi såg med Chelyabinsk 2013, och igen i december, vi är inte där än. Medan katalogen över potentiellt farliga föremål fortsätter att växa, många är fortfarande oupptäckta, väntar på att överraska oss.
Om vi upptäcker att en kollision väntar under de kommande dagarna, vi kan räkna ut var och när kollisionen kommer att ske. Det hände för första gången 2008 när astronomer upptäckte den lilla asteroiden 2008 TC3, 19 timmar innan den träffade jordens atmosfär över norra Sudan.
För effekter som förutses med en längre ledtid, det kommer att vara möjligt att räkna ut om föremålet verkligen är farligt, eller bara skulle producera ett spektakulärt men ofarligt eldklot (som 2008 TC3).
För alla föremål som verkligen utgör ett hot, loppet kommer att fortsätta för att avleda dem – för att förvandla en träff till en miss.
Meteorspåren togs cirka 200 km från Chelyabinsk en minut efter explosionen 2013. Kredit:Flickr/Alex Alishevskikh, CC BY-SA
Söker på himlen
Innan vi kan kvantifiera hotet ett objekt utgör, vi måste först veta att föremålet finns där. Men det är svårt att hitta asteroider.
Undersökningar skurar himlen, letar efter svaga stjärnliknande punkter som rör sig mot bakgrundsstjärnorna. En större asteroid kommer att reflektera mer solljus, och ser därför ljusare ut på himlen - på ett givet avstånd från jorden.
Som ett resultat, ju mindre föremål, desto närmare jorden måste den vara innan vi kan upptäcka den.
Objekt lika stora som händelserna i Tjeljabinsk och Beringshavet (cirka 20 och 10 meter i diameter, respektive) är små. De kan bara ses när de passerar mycket nära vår planet. Den stora majoriteten av tiden är de helt enkelt oupptäckbara.
Som ett resultat, att få effekter som dessa kommer ur det blå är verkligen normen, snarare än undantag!
Tjeljabinsk-effekten är ett bra exempel. Rör sig på sin bana runt solen, den närmade sig oss på dagsljushimlen – helt gömd i solens bländning.
För större föremål, som slår mycket mindre ofta men skulle göra mycket mer skada, det är rimligt att förvänta sig att vi skulle få någon varning.
Varför inte flytta asteroiden?
Medan vi behöver fortsätta leta efter hotfulla föremål, det finns ett annat sätt vi kan skydda oss själva.
Uppdrag som Hayabusa, Hayabusa 2 och OSIRIS-REx har visat förmågan att resa till asteroider nära jorden, landa på deras ytor, och flytta runt saker.
Därifrån, det är bara ett kort hopp för att kunna avleda dem – att ändra en potentiell kollision till en nästan-miss.
Intressant, idéer om asteroidavböjning passar bra ihop med möjligheten till asteroidbrytning.
Tekniken som behövs för att extrahera material från en asteroid och skicka tillbaka den till jorden kan likaväl användas för att förändra den asteroidens omloppsbana, flytta den bort från en potentiell kollision med vår planet.
Vi är inte riktigt där än, men för första gången i vår historia, vi har potentialen att verkligen kontrollera vårt eget öde.
Den här konstnärens koncept visar rymdfarkosten OSIRIS-REx som kontaktar asteroiden Bennu. Kredit:NASA:s Goddard Space Flight Center
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.