Wetenschappers brengen de kometen en asteroïden in ons zonnestelsel in kaart. Een inslag op de aarde kan desastreuze gevolgen hebben. De Amerikaan Joseph Nuth, verbonden aan de ruimtevaartorganisatie NASA, pleit daarom voor een planetair verdedigingssysteem.
Op 9 oktober 1992 crashte een meteoriet van bijna 13 kilogram in de koffer van de oude Chevrolet van een Amerikaanse studente. Zowel de meteoriet, die Peekskill werd gedoopt, als de wagen werd een bezienswaardigheid. Samen brachten ze zo’n 60.000 euro op.
Op 30 juni 1908 ontplofte een komeet met een diameter van ongeveer 100 meter op een hoogte van 8 kilometer boven de aarde. De ontploffing had een kracht vergelijkbaar met die van 185 atoombommen. Ze veroorzaakte een stortregen van meteorieten die in de omgeving van de Siberische rivier Tunguska duizenden vierkante kilometers bos vernietigde. Had de ontploffing boven bewoond gebied plaatsgevonden, waren er talloze slachtoffers gevallen. Tunguska is de zwaarste crash van een hemellichaam op de aarde in de geregistreerde geschiedenis van de mensheid.
‘Je hebt allerlei categorieën van inslagen’, zegt Joseph Nuth, een chemicus die al zijn hele loopbaan bij de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA werkt en er hoofdwetenschapper van de afdeling ‘Primitieve Hemellichamen’ is. ‘Je hebt piepkleine meteorieten die af en toe een mens of een huisdier verwonden. Maar je hebt ook de Barringerkrater in het noorden van de Amerikaanse staat Arizona, de bekendste inslagkrater ter wereld en een populaire toeristische attractie. Hij is veroorzaakt door de inslag van een meteoor met een diameter van 50 meter die een krater van meer dan een kilometer sloeg, waarvan het puin honderden kilometers ver verspreid raakte. Maar dat is 50.000 jaar geleden gebeurd, dus was er niemand om zich er druk over te maken.’
Met enkele tonnen staal en een satelliet kun je een asteroïde uit koers slaan
Weten jullie waar in de ruimte zich de hemellichamen bevinden die het grootste risico inhouden voor een grote crash op de aarde?
Joseph Nuth: Niet echt. Elk jaar passeren er verschillende asteroïden met een diameter van 100 tot 200 meter tussen de aarde en de maan. We zien ze meestal van ver komen en hun baan is heel voorspelbaar, dus maken we ons er geen al te grote zorgen over. De kans dat er eentje op de aarde crasht, is zo goed als nul.
Waarom lanceerde u eind 2016 dan uw voorstel om een raketsysteem te bouwen, waarmee we kometen en asteroïden uit de hemel kunnen knallen?
Nuth: Niet uit de hemel knallen, wel wat uit koers slaan zodat ze de aarde missen. Er zijn toch wat verontrustende bevindingen. Het concept ‘planetaire defensie’ ontstond zo’n 40 jaar geleden, nadat wetenschappers de theorie hadden gelanceerd dat de dinosaurussen 65 miljoen jaar geleden van de aarde zijn weggevaagd door een enorme komeetinslag. Aanvankelijk reageerden de meeste mensen sceptisch, tot de krater van de inslag werd gevonden in de Golf van Mexico. Hij heeft een diameter van 180 kilometer en is 20 kilometer diep. Zo’n grote inslag zou gemiddeld slechts om de 60 tot 70 miljoen jaar voorkomen. Zelfs in de veronderstelling dat het dus stilaan tijd wordt voor een nieuwe crash, kun je vannacht rustig slapen, want er zit een speling van miljoenen jaren op de voorspelling. Vanuit de ruimte zien we veel inslagkraters op het aardoppervlak, maar onze planeet bestaat dan ook al 4,5 miljard jaar.
Hebben wij in verhouding evenveel kraters als wij er op onze maan zien?
Nuth: Meer, want de aarde is groter dan de maan, dus trekt ze door haar zwaartekracht meer hemellichamen aan. Omdat wij water en plantenbegroeiing hebben, en ons weer de erosie van inslagkraters in de hand werkt, zijn ze minder goed te zien dan die op de maan, maar ze getuigen er wel van dat wij niet gespaard zijn gebleven van zware botsingen.
Onlangs was er commotie over de komeet Florence, met een diameter van 4,5 kilometer, die op 7 miljoen kilometer van de aarde passeerde.
Nuth: Ik ken Florence niet – er worden veel kometen en asteroïden ontdekt -maar 7 miljoen kilometer is veel te ver voor een risico op impact. Kometen van die grootte zien we ook altijd komen. Hun baan is perfect in kaart te brengen.
Is er een minimale afmeting vanaf wanneer een komeet gevaarlijk is?
Nuth: Het is moeilijk te bepalen, want er zijn verschillende soorten kometen en asteroïden. Soms bestaan ze uit onderdelen die losjes aan elkaar hangen en uit elkaar vallen als ze onze atmosfeer binnenkomen, zoals met Tunguska is gebeurd. Maar andere, zoals de komeet die de Barringerkrater sloeg, zijn echte ijzeren blokken die als een kanonskogel binnenkomen.
Kun je het verschil vanaf de aarde zien?
Nuth: Niet altijd. Je kunt het verschil tussen een asteroïde en een komeet zien aan de gassen eromheen, de zogenaamde staart van de komeet. Een asteroïde heeft dat niet. Maar als een komeet dood is, ziet ze eruit als een asteroïde. Bij elke omloop rond de zon verliest een komeet een deel van haar vluchtige stoffen in gasvorm. Na 10.000 jaar is de voorraad op, maar ze kan wel 100.000 jaar in haar baan blijven. Er zijn dus ruwweg tien keer meer dode kometen dan levende. Die zullen gemakkelijker uit elkaar vallen als ze door onze atmosfeer komen. Een meteorietenregen, die wij op aarde als een massa vallende sterren zien, is een overblijfsel van een dode komeet dat langs de aarde passeert. Zo’n overblijfsel blijft zijn baan volgen, zodat we meteorietenregens als de Perseïden nauwkeurig kunnen voorspellen.
Zien jullie alles in de ruimte wat een mogelijk gevaar kan zijn?
Nuth: Nee. Sommige objecten hangen op plekken die we niet goed kunnen observeren, bijvoorbeeld omdat ze uit de richting van de zon komen. De asteroïde die op 15 februari 2013 boven het Russische Chelyabinsk uit elkaar spatte, hadden we niet zien komen. In januari 2013 ontdekten we de komeet Siding Spring die op weg was naar Mars. In oktober 2014 passeerde ze op 140 kilometer van de planeet – dat is zo dichtbij dat er een tijdlang rekening gehouden werd met een mogelijke crash. Dat was dus amper 22 maanden na haar ontdekking. Als zoiets gebeurt voor een komeet die op weg is naar de aarde, heb je geen tijd meer om in te grijpen. Ook daarom pleitte ik voor het opzetten van een planetair verdedigingssysteem. Wie weet, heeft Siding Spring wel een tweelingzusje dat naar de aarde duikt.
Je moet iets klaar hebben om tijdig in te kunnen grijpen?
Nuth: Inderdaad. Voor kleinere asteroïden kunnen we met conventionele impactraketten werken, die fungeren als een grote biljartbal. Je hangt enkele tonnen staal aan een satelliet, waarmee je de asteroïde uit koers slaat. Je moet wel zien dat je ze niet te hard raakt, anders sla je er een gat in en kan ze ontploffen en een regen van brokstukken op de aarde laten neerkomen. Voor grotere kometen heb je krachtiger zaken nodig, zoals een kernbom.
Is de technologie beschikbaar?
Nuth: Natuurlijk. Voor de kernwapens moet je bij de militairen zijn, die hebben er in overvloed. Wij moeten gewoon een satelliet bouwen waaraan je de kernbom kunt bevestigen. Zaak is te zorgen dat de satelliet zichzelf naar de juiste plek kan dirigeren. Een komeet beweegt tegen een snelheid van 70 kilometer per seconde, het is niet zo makkelijk om daar goed op te anticiperen. Daarenboven zie je ze niet, want ze zit verborgen in de rook van de wolk van gas en stof die ze meesleurt. Je hebt vanaf de aarde niet de tijd om de satelliet bij te sturen, want de ontploffing moet op een zo groot mogelijke afstand plaatsvinden om de impact van de deeltjesregen na de ontploffing te beperken. De interceptorsatelliet moet dus zo gemaakt worden dat ze zichzelf naar de juiste positie voor de detonatie kan manoeuvreren. Het is wel mogelijk dat we eerst een verkennerssatelliet naar de komeet sturen om informatie te verzamelen.
Een komeet beweegt tegen een snelheid van 70 kilometer per seconde. Het is niet zo makkelijk om daar goed op te anticiperen
Hoe groot is de kans dat jullie het defensiesysteem kunnen bouwen?
Nuth: Er staat nergens iets over in het NASA-programma. Een risico van eens om de zoveel miljoen jaar is niet iets wat beleidslui alert maakt. Daarenboven heeft de NASA van het Amerikaanse Congres de opdracht gekregen om tegen 2020 alle objecten in ons zonnestelsel die groter zijn dan 140 meter in kaart te brengen, én er de baan voor de volgende honderd jaar van te berekenen. Een groot deel van het NASA-geld gaat momenteel dus naar het inventariseren van wat er in ons deel van de ruimte hangt. Toen ik student was, waren er 5000 asteroïden bekend, vandaag meer dan 700.000. Er zijn er waarschijnlijk meer dan een miljoen. Daarenboven werken we aan de bouw van een infraroodtelescoop die in een baan om de aarde moet komen om asteroïden op te sporen in zones van de ruimte die we vanaf de aarde niet in de gaten kunnen houden.
Is de baan van kometen en asteroïden zo voorspelbaar dat je ze maar eens om de honderd jaar hoeft te berekenen?
Nuth: Nee, want er zijn factoren die de baan kunnen beïnvloeden, zoals de energie van invallende zonnestralen op een object. We rekenen daarom met waarschijnlijkheden. Van de asteroïde Bennu die we intens bestuderen, onder meer omdat ze eens om de zes jaar dicht bij de aarde passeert, berekenden we de kans op een impact op 1 op 2700 tegen 2160. Daarmee staat ze in de top drie van de grootste kanshebbers voor een inslag op de aarde.
Dat klinkt inderdaad niet verontrustend.
Nuth: Nee. We hebben er wel een sonde naartoe gestuurd, Osiris-Rex, die er in oktober 2018 moet aankomen. We hopen dat ze tegen september 2023 stalen van Bennu naar de aarde brengt. Wij denken dat Bennu een primitieve asteroide uit de beginjaren van ons zonnestelsel is, waardoor de hoop bestaat dat we iets vinden dat inzicht verschaft in de organische evolutie.
Vinden jullie het bij NASA niet pijnlijk dat een ondernemer als Elon Musk naar Mars wil, terwijl jullie geen geld hebben voor een Mars-programma?
Nuth: Privébedrijven kunnen dingen doen die wij als overheidsinstantie niet kunnen, zelfs als we het geld zouden hebben. Wij kunnen niet dezelfde risico’s nemen, want mislukken is voor ons geen optie. Daarenboven zijn de veiligheidsvoorschriften veel strenger geworden, waardoor het erg moeilijk is om zo’n missie in de steigers te zetten. Het Apolloprogramma dat ons in de jaren 1960 naar de maan heeft gebracht, zouden we vandaag niet meer kunnen uitvoeren.
Zou het überhaupt mogelijk zijn om op Mars te leven? Wij zijn daar toch niet voor gemaakt.
Nuth: Het is mogelijk. Je moet een afgesloten ecosysteem maken dat perfect functioneert, want je hebt niet veel mogelijkheden tot correctie. We zouden kunnen oefenen op de maan. Daar vlieg je in drie dagen naartoe, dus kunnen we vanaf de aarde interveniëren als er iets misloopt. Ik zie de waarde van het Internationaal Ruimtestation ook vooral in het leren leven in de ruimte. Daar komen nuttiger inzichten uit voort dan uit de meeste experimenten die er worden uitgevoerd.
Tot slot de hamvraag voor het ruimteonderzoek: is er leven buiten de aarde?
Nuth: Natuurlijk. Maar je moet de lat niet te hoog leggen: het zal iets zijn als het algenschuim dat wij langs stranden of op vijvers zien. Amper 200 miljoen jaar na het ontstaan van de aarde waren er al organische verbindingen, en na minder dan 1 miljard jaar waren er levensvormen. Als het op aarde zo snel kon gaan, waarom zou het dan niet kunnen op andere plaatsen met water en energie? In ons zonnestelsel zijn de manen Europa van Jupiter en Enceladus van Saturnus plekken waar zelfs meercellig leven mogelijk is. Op Mars moet het vroeger ook gekund hebben.
En intelligent leven elders in de ruimte?
Nuth: Die vraag schuif ik met plezier door naar filosofen en sciencefictionauteurs.
Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier
