ناسا در شبیه‌سازی برخورد سیارکی نتوانست زمین را نجات دهد
در روز ۱۶ اوت ۲۰۲۲ یک سیارک تقریباً ۷۰ متری وارد جو زمین شد. در ساعت ۲ و ۲ دقیقه و ۱۰ ثانیه بعد از ظهر به وقت شرقی، سنگ فضایی در ارتفاع تقریباً ۲۵ کیلومتری از زمین بر فراز شهر وینستون-سیلم در کارولینای شمالی با انرژی معادل با انفجار ۱۰ مگاتن TNT منفجر شد. ترکش هوایی حاصل از این انفجار عظیم، عملاً شهر و منطقه اطراف را با خاک یکسان کرد و هزاران تلفات بر جای گذاشت.
احتمالاً شوکه شدید و از اینکه چرا چنین خبر مهمی را در رسانه‌ها ندیده‌اید، تعجب کردید. خوشبختانه چیزی که در بند اول مقاله روایت شد، سناریویی واقعی نبود. نوشته فوق پیرامون نابودی وینستون-سیلم درواقع خط داستانی چهارمین تمرین طرح دفاع سیاره‌ای ناسا بود که توسط دفتر هماهنگی دفاع سیاره‌ای این آژانس به اجرا درآمد.
طی این شبیه‌سازی، دانشگاهیان، دانشمندان و مقامات دولتی گرد هم آمدند تا نحوه واکنش ایالات متحده به یک سیارک واقعی تهدید‌کننده سیاره زمین را تمرین کنند. این تمرین که در روزهای ۲۳ تا ۲۴ ماه فوریه سال جاری میلادی (زمستان ۱۴۰۰ خورشیدی) برگزار شد، بیش از ۲۰۰ شرکت‌کننده به‌صورت حضوری و غیرحضوری از ۱۶ سازمان مختلف فدرال، ایالتی و محلی حضور داشتند. سرانجام در روز پنجم ماه اوت، گزارش نهایی نشست منتشر شد و پیام نهایی گزارش نیز واضح بود: بشریت هنوز برای مقابله با این تهدید آماده نیست.
- کمتر از یک ماه تا مأموریت آزمایش نجات جهان؛ فضاپیمای دارت نخستین تصویر از هدفش را ثبت کرد
اگر بخواهیم نیمه پر لیوان را ببینیم باید درنظر داشته باشیم که تمرین تعریف‌شده برای شرکت‌کنندگان اساسا «سخت» و عملاً به‌عنوان تمرینی غیرقابل پیروزی تدارک دیده شده بود. بااین‌حال، اما رینی، دانشمند ارشد آزمایشگاه فیزیک کاربردی جانز هاپکینز که به ایجاد این شبیه‌سازی کمک کرده، می‌گوید: «ما آن را طوری طراحی کردیم که دقیقاً حفره‌های موجود در توانایی‌هایمان را هدف گیرد.»
شرکت‌کنندگان نتوانستند کاری پیرامون پیشگیری از برخورد انجام دهند. هدف اصلی آزمایش، شبکه‌های مختلف دولتی و علمی بودند که منطقا بایستی در یک موقعیت دفاعی سیاره‌ای واقعی بتوانند واکنش درخور نشان دهند. لیندلی جانسون، افسر دفاع سیاره‌ای در مقر ناسا توضیح داد:
ما می‌خواهیم ببینیم که عملیات‌ها و ارتباطات بین سازمان‌های دولتی ایالات متحده و سایر سازمان‌های درگیر در این امر، چقدر مؤثر است و سپس کاستی‌ها را شناسایی کنیم.
این تمرین در مجموع نشان داد که ایالات متحده توانایی رهگیری سیارک‌های کوچک و سریع را ندارد و توانایی ما برای دیدن آن‌ها محدود است. درواقع حتی اگر بتوانیم سنگ‌های فضایی را رهگیری کنیم، این امکان کاملاً وجود دارد که بازهم نتوانیم یکی از آن‌ها را در عمل را از زمین منحرف کنیم. در اینجا شاید با تأثیر از آثار داستانی یا سینمایی یک حدس اولیه به ذهنمان برسد: استفاده از سلاح هسته‌ای. باید توجه کنیم که استفاده از سلاح هسته‌ای برای نابود‌کردن چنین سنگ‌های فضایی خطرناک و مملو از مسائل حقوقی بین‌المللی است.
دوره آزمایشی فوق همچنین نشان داد که اطلاعات نادرست و دروغ‌ها و شایعات پخش‌شده در بین مردم در زمان حادثه می‌تواند به‌شدت تلاش مقالم‌های رسمی و دست‌اندرکاران را مختل کند. آنجلا استیکل، دانشمند تحقیقاتی ارشد در آزمایشگاه فیزیک کاربردی و از طراحان و تسهیل‌کنندگان چالش می‌گوید:
اطلاعات غلط از بین نمی‌روند و [از همین روی] ما آن را در شبیه‌سازی‌مان نیز لحاظ کردیم؛ زیرا می‌خواستیم بازخوردی درمورد نحوه مقابله با آن داشته باشیم و درصورت مخرب بودن اقدام کنیم.
چندین تفاوت کلیدی، تمرین جدید را از چالش‌های تمرینی قبلی با موضوع مشابه در سال‌های ۲۰۱۳، ۲۰۱۴و ۲۰۱۶ متمایز می‌کند. نخستین مورد این است که چنین تمرینی به دفتر دفاع سیاره‌ای ناسا فرصتی داد تا استراتژی و برنامه اقدام ملی آمادگی جسم نزدیک به زمین را که توسط کاخ سفید در سال ۲۰۱۸ منتشر شده، به بوته آزمایش بگذارد.
این طرح جزئیات مربوط به ماهیت و زمان مربوط به انجام هر اقدام در داخل دولت فدرال انجام می‌دهد را مشخص می‌کند و از همین روی بود که امسال امکان حضور سازمان‌های دولتی بیشتری در آزمایش‌ها فراهم شد.
از جمله سازمان‌هایی که برای نخستین بار حضور داشتند می‌توان به واکشنگران شرایط اضطراری ایالتی و محلی اشاره کرد. این شبیه‌سازی همچنین اولین موردی بود که طی آن نه‌تنها به ماهیت یک برخورد، بلکه به اثرات قوی و ملموس پس از برخورد و پیامدهای آن هم پرداخته می‌شد.
رویدادهای مرتبط با ارزیابی توانایی‌های بشر برای مقابله با سیارک‌ها، پس از «کشف» یک سیارک در حال حرکت به سمت زمین به نام TTX22 آغاز شد. برای شرکت‌کنندگان در رویداد، دوره‌ای در زمینه علوم سیارکی ارائه شد و همه موارد شناخته‌شده درباره سیارک و احتمال برخورد برایشان در آن دوره‌ها بازگو شد. هر جلسه مطابق با جدول زمانی پیش می‌رفت و آخرین قسمت‌ها درست قبل و بعد از برخورد سیارک در نزدیکی وینستون-سیلم تنظیم می‌شد.
- چین درصدد دفاع از زمین دربرابر خطر برخورد سیارکی است
جدول زمانی به‌صورتی کوتاه اما واقع‌بینانه مراحل گوناگون از کشف تا برخورد و مشکلات عمده پیرامون آن را از ابتدا برجسته کرده بود. TTX22 سیارکی کوچک و سریع بود و تا موقع رؤیت شدنش از سوی نهادهای بشری و سیستم‌های زمینی، دیگر برای انجام مأموریت‌هایی پیرامون مطالعه، انحراف یا نابود‌کردن آن دیر می‌شد.
ناسا هیچ پایگاه یا انبار پر از راکت‌های آماده به کار برای مقابله آنی با یک سیارک به محض رؤیت‌شدن آن را دراختیار ندارد. تغییر مسیر سنگ فضایی به حداقل ۱۲ ایمپکتور یا ضربه‌گیر جنبشی نیاز دارد. ایمپکتورهایی همانند مأموریت DART ناسا که اخیراً مدار سیارک دیمورفوس را تغییر داده و باید توجه کنیم که رسیدن آن از یک طرح مفهومی به مقام عمل بیش از ۵ سال طول کشیده است. توصیه گزارش پس از اقدام در این جبهه صریح بود: این قابلیت‌ها را توسعه دهید.
در عین حال، سرعت سیارک، ترکیب ناشناخته و پیامدهای سیاستگذاری در جدول زمانی کوتاه، امکان انهدام TTX22 با یک بمب هسته‌ای را رد می‌کرد. هرچند که ایده مداخله هسته‌ای در دقایق آخر بازی برای برخی از شرکت‌کنندگان یک گزینه جذاب باقی ماند! استیکل می‌گوید:
اگر یک سلاح انفجاری هسته‌ای به محل ارسال شود، این توان را خواهد داشت که سیارک را درست در زمان وارد‌شدن به جو زمین دچار اختلال و فروپاشی کند؛ اما فقط در مقام تئوری.
در کل به‌نظر می‌رسد گزینه‌های مربوط به استفاده از سلاح هسته‌ای به‌منظور حل‌وفصل چنین چالش عظیمی بیشتر از آنکه ریشه در واقعیت و امکان‌سنجی‌های علمی داشته باشد، به داستان‌های هالیوود و محصولات تجاری سال‌های اخیر آن وابسته است. به‌باور جانسون، گویی این تمایل وجود دارد که با خود بگوییم «این را در یک فیلم دیدم؛ آن‌ها فقط موشک‌های ICBM را راه‌اندازی کرده و سپس سیارک را منفجر کردند». وی همچنین می‌گوید:
هدف از گنجاندن این گزینه محبوب و معروف در شبیه‌سازی این بود که پردازندگان چنین ایده‌ای دریابند که اساسا مداخله هسته‌ای کار راحتی نیست. استفاده از یک پرتابه انفجاری هسته‌ای در مرحله پایانی برخورد، حقیقتا وضعیتی نیست که ما تمایلی به رو‌به‌رو‌شدن با آن را داشته باشیم.
انفجار یک سیارک در فضا ممکن است به شکل‌گیری خوشه‌ای از سنگ‌های کوچکتر و در عین حال خطرناک‌تر و سریع‌تر منجر شود. انفجار یک سلاح هسته‌ای در بالای جو نیز به شکلی مشابه، اثرات ناشناخته اما به احتمال زیاد خطرناکی در پی خواهد داشت.
برای مثال، این امکان کاملاً وجود دارد که انفجار هسته‌ای، سنگ فضایی عظیم را به‌طور کامل متلاشی نکند و بخش‌هایی از آن را در جای دیگری به زمین برخورد کنند. از دیگر سو، تشعشعات هسته‌ای می‌توانند در سطوح بالایی جو برای مدت‌های زیادی باقی بمانند و این باعث از بین رفتن امکان سفرهای فضایی از آن مسیرها خواهد شد.
در این تمرین سیارکی اساسا هیچ راهی برای «جلوگیری» از برخورد سیارک به زمین بررسی نمی‌شد و تمرین به‌تعبیری تماماً درمورد «کاهش اثرات» یا تضعیف شدت حادثه بود: هر آنچه باید قبل از برخورد و در عواقب فوری پس از برخورد انجام شود. سازمان‌ها در همه سطوح باید در تماس می‌بودند، برنامه‌های اضطراری باید تدوین و اجرا می‌شدند و اطلاع‌رسانی همگانی نیز صورت می‌گرفت.
- ایده جدید پژوهشگران برای نجات زمین: انهدام سیارک خطرناک با بمب‌های میله‌ای
در جدول زمانی شبیه‌سازی‌شده، اطلاعات غلط تعمدی یا میس‌اینفورمیشن امری ثابت بود. بسیاری از اخبار آنلاین درباره این سیارک از نظر علمی نادرست بودند. تمام اینها در حالی رخ می‌داد که «انکار سیارک» و ادعاهای «اخبار جعلی» بی‌وقفه افزایش می‌یافت.
اطلاعات نادرست در نقش منبع منظمی از ناامیدی برای شرکت‌کنندگان عمل می‌کرد. آن‌ها می‌دانستند که باید در یک موقعیت واقعی به این موضوعات رسیدگی کنند. جانسون از تلاش گروهشان برای مقابله با اطلاعات نادرست می‌گوید:
ما می‌خواهیم دفتر هماهنگی دفاع سیاره‌ای ناسا و نهادهای همکاری‌کننده را به‌عنوان مراجع ذی‌صلاح در این موضوع تثبیت کنیم. بایستی رسانه‌ها و مردم بفهمند که گروهی در ناسا این نوع موارد خاص سیارکی را ردیابی و مدیریت می‌کنند.
بااین‌همه، شرکت‌کنندگان اذعان داشتند که استراتژی‌های محدودی برای مقابله با جریان ثابت دروغ از ده‌ها یا صدها رسانه در یک بازه زمانی کوتاه وجود دارد. در این مورد، اطلاعات نادرست، تلفات مرگباری به همراه داشت. آگوست ورنون، مدیر مدیریت اضطراری وینستون-سیلم/فورسایت می‌گوید:
زمانی که درباره تخلیه بحث می‌کردیم، به ما گفته شد که ۲۰ درصد مردم آنجا را ترک نخواهند کرد؛ زیرا معتقد بودند همه این اخبار جعلی است یا اینکه دولت در حال دروغ گفتن به آنان است یا دلایل دیگری از این دست. این بیست درصد تقریباً ۲۰۰ هزار نفر می‌شوند. بنابراین، مطمئن نیستم که حتی بتوانیم بیمارستان‌ها و زندان‌ها را تخلیه کنیم.
این خبر تأثیر تأسف‌باری بر شرکت‌کنندگان داشت، زیرا آن‌ها منتظر آشکار‌شدن آخرین «روز» شبیه‌سازی، در ۱۶ اوت بودند. وی می‌گوید:
ساختمان‌های بسیاری فرو می‌ریختند، بیمارستان‌هایمان را از دست می‌دادیم، بسیاری از زیرساخت‌هایمان از بین می‌رفت. از طرفی این احتمال وجود داشت که حادثه، دریافت سیگنال توسط تلفن‌های همراه را حداقل تا ۸۰ کیلومتر آنسوتر از بین ببرد و در یک کلام، کل منطقه نابود شود. ناتوانی کامل و فقدان قدرت کافی.
شبیه‌سازی نمونه‌هایی از آخرین اطلاعات نادرستی را ارائه کرد که دائما دست‌به‌دست می‌شد. پس از برخورد سیارک با زمین، فردی که خود را «کارشناس ملی سیارک تی اکس» می‌دانست، مدعی شد که انفجار حاصل از برخورد، مواد سمی را از فضای بیرونی به داخل جو زمین وارد کرده است! وی در ادامه از این صحبت‌ها نتیجه می‌گرفت که ساکنان منطقه باید انتظار علائمی مشابه با قرار گرفتن درمعرض پرتوهای مضر داشته باشند. این ادعاهای بی اساس در سراسر شبکه‌های اجتماعی پخش شد و «تی اکس» با خبرگزاری‌ها مصاحبه می‌کرد.
- چند سال با فناوری لازم برای انهدام سیارک‌های مهاجم فاصله داریم؟
از نقطه نظر مثبت باید به توانایی ناسا برای انتشار اطلاعات با توجه به اعتبار گسترده آژانس اشاره کنیم. ناسا در این زمینه امتیاز بالایی از شرکت‌کنندگان دریافت کرد. علاوه بر این، چارچوب ایجادشده در طرح کاخ سفید نیز برای مدیریت جریان اطلاعات بین آژانس‌های فدرال و ایالتی و فعال‌کردن همه کانال‌های ارتباطی ضروری، قوی و کارآمد به نظر می‌رسید.
گفتگوهای بین مقامات فدرال و محلی، باعث رقم خوردن شماری از بهترین نتایج این تمرین شد: تصمیم‌گیرندگان در همه سطوح به درک جدیدی درمورد تقسیم وظایف پیرامون تلاش‌های نجات و بازیابی پس از اصابت و هماهنگی امور برای انجام وظایف بهتر خودشان در آن لحظات بحرانی رسیدند. شرکت‌کنندگان همچنین دریافتند که چهره «متخصص» این داستان به‌طور کلی باید از سطح فدرال به سطح محلی تغییر کند. ورنون این جمله چنین بسط می‌دهد:
از خودمان ما پرسیدیم که سخنگوی اصلی ما چه کسی خواهد بود. وقتی خبردار شویم که سیارکی به سوی زمین در حرکت است، مردم در آن لحظات به چه کسی احترام گذاشته، اعتماد کرده و حرف‌هایش را باور خواهند کرد؟ شاید آن [شخص معتمد مد نظر] لزوما همان کسی نباشد که ناسا تعیین کرده است.
شرکت‌کنندگان و تسهیل‌کنندگان شبیه‌سازی همگی روی این که بزرگ‌ترین مسئله‌‌شان «کمبود زمان» بوده، توافق داشتند. سیارک مورد آزمایش در طی این چالش به این دلیل موفق به نابودی شهر وینتون-سالم شد که روزنه بسیار اندکی میان کشف سیارک تا برخورد آن به زمین وجود داشت. افزایش این روزنه زمانی بسیار مهم است. استیکل می‌گوید:
یک دهه، برای انجام یک کار مؤثر و اصولی، چارچوب زمانی نسبتاً راحتی است. سی سال بسیار ایده‌آل خواهد بود. این زمان برای مشاهدات دقیق، برنامه‌ریزی، ساخت یک فضاپیما و رسیدن به یک سازه متحرک بزرگ با قابلیت جابه‌جایی کافی است. در آن بازه زمانی، حتی اگر مشکلی پیش آید، زمان لازم برای ارسال جایگزین را خواهیم داشت.
در این میان، نشانه‌های امیدوارکننده‌ای وجود دارد مبنی بر این که جامعه بشری با هشدار و پیش‌آگاهی کافی، می‌تواند پاسخی موفقیت‌آمیز و به‌موقع دربرابر این تهدیدات داشته باشد. به‌عنوان یک مثال از این دست باید مجددا به مأموریت معروف DART اشاره کنیم. پیش از این در طی مأموریت دارت برای ما ثابت شده که برخورد یک فضاپیما می‌تواند عملا مسیر یک سنگ فضایی را تغییر دهد.
درکنار اینها نباید فراموش کرد که بررسی‌های متعدد پیرامون اجرام نزدیک به زمین، سیارک‌ها و دنباله‌دارها لحظه‌به‌لحظه در حال انجام است و ناسا ۵۵ میلیون دلار بیشتر از مقدار درخواستی اولیه خود برای فعالیت‌های دفاع سیاره‌ای از کنگره ایالات متحده بودجه دریافت کرده است. رینی درنهایت چنین تصریح می‌کند:
تشخیص و توصیف همه چیز به زمان و هزینه نیاز دارد؛ و همینطور حصول توانایی در مأموریت‌هایی که بتوانند به سرعت انجام شوند و دربرابر چنین مواردی مؤثر باشند؛ اما در نهایت، این [هزینه‌ها] بسیار ارزان‌تر از بازسازی یک شهر تمام خواهد شد.
شاید جمله ورنون بهترین پایان بر این یادداشت باشد. وی با وجود تمام کاستی‌ها و بیم‌وامیدهای ما به‌عنوان جامعه بشری پیرامون خطر ناشی از برخورد یک سیارک باور دارد که «حداقل اکنون یک برنامه داریم. هرچند امیدوارم که هرگز مجبور به استفاده از آن نشویم.»
