أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
غير مصنف

إذا كان هناك كويكب متجه نحو الأرض، فهل سيكون في إمكانك تجنب الكارثة؟

من الضربات النووية إلى المسامير العملاقة، اكتشفْ الأنظمة المُعدَّة لمنع الاصطدام، واختبر عملية اتخاذ القرار لديك لمعرفة ما إذا كان في إمكانك تجنب التأثير الكارثي

بقلم روبن جورج آندروز

في مكان ما، في ظلمة الفضاء، يختبئ كويكب عملاق في مسار تصادمي مع كوكبنا. وإذا لم نرصده، ونمنع وصوله بطريقة ما، فسوف يخترق الغلاف الجوي Atmosphere للأرض بسرعة 60 ألف كيلومتر في الساعة، ويضرب الأرض بقوة، فيتبخر أي شيء يلمسه.

مع مرور الملايين من الكويكبات Asteroids عبر المجموعة الشمسية Inner solar system، فإن التهديد أمر لا مفر منه: عاجلًا أم آجلًا، سيحدث اصطدام. لكن هذا لا يعني أن الأرض يجب أن تكون هدفًا سهلًا. إن المجتمع العالمي منشغل بالدفاع عن الكوكب، ويخطط بعناية لكيفية صد هؤلاء المتطفلين من خارج الأرض عندما يظهرون، أو على الأقل تقليل الدمار.

ومن بين أمور أخرى، تضمن هذا العمل مسح السماء بحثًا عن التهديدات واختبار المهام لإخراج الكويكبات عن مسارها. لكنه يشمل أيضًا قدرًا مدهشًا من أداء الأدوار، حيث تتنافس الفرق في سيناريوهات اصطدام الكويكبات. ويقول بول تشوداس Paul Chodas، من وكالة ناسا NASA، الذي يدير العديد من أداء الأدوار: «في العالم الحقيقي، لم نصل حقًّا إلى هذه المرحلة التي يتعين علينا فيها تصميم المهام وبناؤها، ولهذا السبب نحتاج إلى هذه التدريبات. إنها تجعلك تفكر في تفاصيل لم تكن لتفكر فيها لولا ذلك».

خلال الفقرات القادمة من هذه المقالة، ستجلس في مقعد ساخن، في نسخة من إحدى ألعاب تقمص الأدوار، ويمكنك اختيار مغامرتك الخاصة بها. ستقرر كيف ستتصرف عندما يتجه الكويكب نحونا. سواء اخترت ضرب مركبة فضائية به، أو استخدام طلاء يمتص أشعة الشمس لتغيير مساره، أو ببساطة تفجيره إلى قطع صغيرة، ستجد أن لدينا خيارات أكثر مما قد تظن، ولكن ليس كلها ستنقذ العالم.

هناك عاملان مهمان: ما الوقت المتاح لدينا، وما حجم الكويكب؟

قبل أن نبدأ، هناك بعض الأشياء التي تحتاج إلى معرفتها عن الدفاع الكوكبي. عندما يتعلق الأمر بحالات الطوارئ الناجمة عن اصطدام الكويكب، فهناك عاملان مهمان: «كم من الوقت لدينا، وما حجمه؟»، يقول ليفيتكوس لويس Leviticus Lewis، منسق وكالة إدارة الطوارئ الفيدرالية مع مكتب تنسيق الدفاع الكوكبي التابع لوكالة ناسا Federal Emergency Management Agency liaison to NASA’s Planetary Defense Coordination Office. كلما زاد الوقت لديك، زادت الخيارات المتاحة لمحاولة منع الاصطدام. وتحدد كتلة الكويكب ليس فقط نوع المهمة التي ستطلقها لمحاولة مكافحة التهديد، ولكن أيضًا مدى التدمير الذي قد يحدثه التأثير في حالة فشله.

إن الكويكب الذي يبلغ عرضه مترًا واحدًا سوف يحترق في الغلاف الجوي من دون أن يسبب أي ضرر، أما الكويكب الذي يبلغ عرضه عشرين مترًا فسوف ينفجر في الهواء، فيتسبب في انهيار النوافذ على مساحة ضخمة، ويسبب أضرارًا هيكلية تتراوح بين الخفيفة والمتوسطة. أما الكويكب الذي يبلغ عرضه 140 مترًا فسوف يصطدم بالأرض بقوة كافية لتدمير مدينة كبيرة. وأي كويكب يبلغ عرضه كيلومترًا واحدًا أو أكثر قد يتسبب في دمار قاري أو عالمي.

عندما يتعلق الأمر بحماية الأرض من الكويكبات، فإننا لا نتصرف من منطلق أعمى تمامًا. في العام 2022، اصطدمت مركبة فضائية غير مأهولة، في اختبار إعادة توجيه الكويكب المزدوج Double Asteroid Redirection Test (اختصارًا: الاختبار DART) التابع لوكالة ناسا، بكويكب يسمى ديمورفوس Dimorphos – يبلغ عرضه 160 مترًا، ولكنه لم يكن متجهًا نحو كوكبنا – وغيَّر مساره قليلًا؛ مما يشير إلى أنه يمكننا ضرب صخرة فضائية بعيدًا في حالة طوارئ حقيقية. لم يتم اختبار طرق أخرى غير هذه بعد، لكن نجاح الاختبار DART كان فألًا جيدًا لفرصنا في مواجهة تهديد حقيقي من كويكب… مادام لدينا ما يكفي من الوقت والمعلومات لمكافحته بشكل فعال.

الآن، لنبدأ اللعب…

تذكر أنه عندما تصل إلى نهاية، يمكنك البدء من جديد، واستكشاف خطوط القصة الأخرى. ولا تنسَ الخلاصة في النهاية.

يتجه كويكب غير معروف الحجم نحو الكوكب، ولكن لم يتم اكتشافه بعد.

أولًا، ارْمِ عملة معدنية.

إذا كانت النتيجة «وجه»، فانتقل إلى الخط الزمني «ألفا»

إذا كانت النتيجة «كتابة»، فانتقل إلى الخط الزمني «أوميغا» الوجه: خط زمني ألفا

أظهرت مهمة دارت التابعة لوكالة ناسا أننا نستطيع تحريك كويكب. صورة: NASA/Johns Hopkins APL

إنها ليست أخبارًا جيدة. في هذا الخط الزمني، لم يكن هناك استثمار كبير في المراصد التي تبحث في السماء عن تهديدات محتملة، لذلك لم يتم رصد الكويكب حتى عامين فقط قبل أن يصطدم بالأرض. يمكن أن يتراوح قطره بين 40 مترًا و400 متر، مما يجعل اتخاذ قرار بشأن حملة التخفيف أمرًا صعبًا، ومن غير الواضح مقدار الضرر الذي قد يسببه الاصطدام.

مع قِلة الوقت قبل اصطدام الكويكب، لديك حقًّا خياران فقط؛ يمكنك محاولة تحويله حتى يطير بالقرب من الأرض دون ضرر، أو يمكنك تعطيله بقوة كبيرة؛ مما يضمن تفتته إلى جزيئات صغيرة، مع عدم وصول أي شظايا أكبر إلى الكوكب.

يقول لويس: «لن يكون الأمر مثل أرماغدون Armageddon أو ديب إمباكت Deep Impact». سيستغرق اختيار ما يجب القيام به وقتًا وتدبرًا، ولن يفيدك إرسال رواد فضاء لمحاربة الكويكب وجهًا لوجه «سيتعين عليك اتخاذ بعض الخيارات الصعبة».

لتعطيل الكويكب، انتقل إلى A

لتحويل مسار الكويكب، انتقل إلى B

A: التشويش

للتأكد من تحطيم الكويكب بالكامل، بحيث تتجنب معظم أو كل كتلة الكويكب المتناثرة الأرض، عليك اختيار مركبة فضائية مسلحة بسلاح نووي. وحتى في مواجهة الخطر الوشيك، لايزال الأمر يستغرق شهورًا حتى توافق وكالات الفضاء والحكومات في العالم على إرسال سلاح نووي. هناك مخاوف من أن المركبة الفضائية قد تنفجر في الهواء؛ مما يؤدي إلى تناثر الحطام المشع في كل مكان؛ وتشتبه بعض الدول في أن المركبة الفضائية المسلحة نوويًّا قد تكون ذريعة لهجوم عسكري؛ ويخشى بعض العلماء أنه إذا فشلت محاولة التشويش، فإنك قد حولت الكويكب إلى صاروخ صخري مشع.

يقول جيسون بيرل Jason Pearl، الفيزيائي وباحث الدفاع الكوكبي في مختبر لورانس ليفرمور الوطني Lawrence Livermore National Laboratory في كاليفورنيا، إن التشويش المتعمد «أقل قابلية للتنبؤ مقارنة بدفعه قليلًا. فأنت تريد التأكد من عدم وجود أي صخور أو مكونات أكبر من [نحو 20 مترًا] تضرب الأرض». ولكن في نهاية المطاف، تتفق الدول التي تسافر في الفضاء على خيار التعطيل النووي، بدلًا من الوقوف مكتوفة الأيدي.

يحسب علماؤك بسرعة مدى قوة الانفجار النووي المطلوب لتحقيق تعطيل ناجح، على الرغم من أنهم مازالوا غير قادرين على التأكد من الحجم الدقيق للكويكب. هل نجحوا؟

اقلب العملة.

إذا كانت صورة: فشل التعطيل

لأنك في عجلة من أمرك، وبسبب الصراعات الجيوسياسية، فإن القنبلة النووية التي تختارها ضئيلة جدًّا بحيث لا تنجح. عندما تنفجر، ينقسم الكويكب إلى عدة شظايا كبيرة. بعضها يخطئ الأرض، لكن العديد منها لا يصطدم؛ مما يتسبب في أضرار جسيمة في معظم أنحاء العالم. أنت الخاسر، انقر هنا لمحاولة أخرى.

إذا كانت صورة: نجح التعطيل

يا إلهي! القنبلة النووية قوية بما يكفي، والكويكب صغير بما يكفي بالمصادفة، بحيث يتحطم كل الكويكب تقريبًا إلى جزيئات دقيقة تطير بعيدًا عن الأرض. أما الشظايا القليلة الأكبر حجمًا المتبقية، فإما أن تحترق في الغلاف الجوي، في أثناء اندفاعها نحو الأرض، أو تهبط في المحيط. هذه المرة أفضل.

B: الانحراف

لقد اخترت تحويل مسار الكويكب، ولكن نظرًا لعدم تمكنك من تحديد موقعه باستخدام الرادار الكوكبي إلا قبل أسبوعين من اصطدامه، وبسبب الملاحظات المحدودة، فلايزال في إمكانك التأكد من أبعاده. وقد أظهرت الملاحظات المستمرة الآن أن عرضه يتراوح بين 70 و160 مترًا، لذا قد يؤدي إلى تدمير بلدة، أو قد يلحق الضرر بدولة بكاملها.

هل تريد استخدام مركبات فضائية من طراز الاختبار DART تسمى المركبات الحركية؟ نظرًا لخطورة الموقف، فستحتاج إلى استخدام أسطول من هذه المركبات حتى يكون لديك فرصة لإبعاد الكويكب عن الأرض.

أم أنك تختار رأسًا نوويًّا لضربة أكثر فعالية؟ الفكرة هي إيقاف المركبة الفضائية المسلحة بالسلاح النووي بالقرب من أحد جانبي الكويكب، وتفجير الرأس الحربي؛ مما يتسبب في تناثر الحطام بعنف، ويدفع الكويكب بعيدًا عن الأرض.

لاستخدام السلاح النووي، انتقل إلى C

لاستخدام المصادم الحركي، انتقل إلى D

C: الانحراف باستخدام الأسلحة النووية

إن محاولتك تكاد تنجح، ولكنها لن تنجح. فعلى الرغم من انحراف الكويكب، فإن هذا الانحراف ليس كافيًا لدفعه بعيدًا عن طريق الأرض بالكامل. فهو سيضرب الأرض، ولكنك أنقذت – عن طريق الخطأ – منطقة من الكوكب لتدمر منطقة أخرى.

في كثير من الحالات، عندما تواجه كويكبًا، تقول الدول التي تسافر في الفضاء «ليس لدينا ما نخسره. فلنذهب إلى هناك»، كما يقول لويس. ولكن في بعض الأحيان قد يكون من الأفضل ترك الكويكب وشأنه، وإخلاء المنطقة التي من المتوقع أن يصطدم بها، بمجرد معرفة مكانها.

تقول كريستينا توماس Cristina Thomas، عالمة الكواكب في جامعة شمال أريزونا Northern Arizona University وعضو فريق دارت: «إذا انحرف الكويكب قليلًا، ولكن ليس بالقدر الكافي، فلن يرغب أحد في تحمل مسؤولية إنقاذ اليابان، بل تدمير أوروبا الشرقية، أو شيء من هذا القبيل».

وتكثر نظريات المؤامرة حول توجيه الكويكب عمدًا نحو دولة بعينها، وتتحول السياسة العالمية إلى حالة من الفوضى، وهي ليست نتيجة رائعة على الإطلاق؛ فأنت الخاسر، انقر هنا لمحاولة أخرى.

D: انحراف المصادم الحركي

اقلب عملة معدنية.

إذا كانت النتيجة «وجه»: تطلق اثني عشر مصادمًا حركيًّا، لكن خمسة منها فقط تصل إلى الكويكب الذي يبلغ عرضه 100 متر؛ مما يؤدي إلى انحرافه جزئيًّا فقط. تصطدم الصخرة الفضائية بالمدينة. تخسر، انقر هنا للبدء من جديد.

إذا كانت النتيجة «كتابة»: تصطدم تسعة من المصادمين الحركيين الاثني عشر بالكويكب، وهو ما يكفي لانحرافه تمامًا. يطير الكويكب بين الأرض والقمر؛ ويظل علماء الفلك في حالة من التشويق لأسابيع وهم يراقبونه وهو يمر، ثم يعود كل شيء إلى طبيعته. مبروك، لقد أنقذت الأرض.

كتابة: خط زمني أوميغا

في هذا الكون، استثمرت قوى العالم – بشكل استباقي – في شبكة واسعة من المراصد الأرضية التي تبحث عن الكويكبات. لديك أيضًا مرصد فضائي بالأشعة تحت الحمراء لصيد الكويكبات، وهو كاشف الأجرام القريبة من الأرض Near-Earth Object Surveyor؛ الذي تعمل عليه وكالة ناسا الآن في الحياة الواقعية (اختصارًا: الكاشف NEO).

ويكتشف الكويكبات القريبة من الأرض بسرعة، إضافة إلى أن عينه بالأشعة تحت الحمراء تحصل على فهم أفضل بكثير لحجمها مقارنة بالتلسكوبات التي تعتمد على الضوء المرئي.

في هذه الحالة، يخلص الكاشف NEO إلى أن طول الكويكب يبلغ 140 مترًا. في البداية، لا يستطيع المراقبون التأكد من مكان اصطدامه بالأرض. من الجيد، فإن عملك الرصدي الاستباقي يعني أن الاصطدام لن يحدث إلا بعد 30 عامًا؛ مما يمنحك الوقت للتخطيط بعناية للاستجابة.

ومع ذلك، لايزال هناك الكثير من الصراعات الجيوسياسية؛ حيث تختلف الدول حول كيفية التعامل مع حالة الطوارئ، وما يجب إعطاؤه الأولوية. يقول لويس: «إذا كنت رئيسًا [للولايات المتحدة] فسأرغب في سماع جميع الأفكار، بغض النظر عن مدى جنونها». ويتم طرح جميع الأفكار على الطاولة، من المعيار القديم للتأثير الحركي حتى المسامير العملاقة التي تطحن الكويكب.

أي منها تستهدف؟

للصد باستخدام المصادم الحركي KINETIC IMPACTOR، انتقل إلى W

للصد باستخدام جرار الجاذبية GRAVITY TRACTOR، انتقل إلى X

للصد باستخدام صبغ عاكس REFLECTIVE PAINT، انتقل إلى Y

لتعطيل استخدام مسامير فضائية عملاقة GIANT SPACE SPIKES، انتقل إلى Z

W: المصادم الحركي

ارْمِ عملة معدنية.

إذا كانت النتيجة هي ظهور الوجه: فأرسل كشافًا أولًا

نظرًا لأن لديك 30 عامًا، أو نحو ذلك قبل الاصطدام، فيمكنك نشر مهمة إضافية. توافق الدول التي تسافر في الفضاء على إرسال مركبة استطلاعية لفحص الكويكب مسبقًا، والحصول على قياس دقيق جدًّا لحجمه، وفكرة عن بنيته الداخلية.

إذا تبين أن الكويكب عبارة عن جسم متجانس صلب، فسوف يتطلب الأمر قوة أكبر من قوة الاصطدام الحركي لحرفه. تتطلب سلسلة من الصخور المرتبطة – بشكل ضعيف – بعضها ببعض بواسطة جاذبيتها الخاصة، والمعروفة باسم كومة الأنقاض، دفعًا أكثر لطفًا؛ فهي أسهل في الانحراف، ولكنها أكثر عرضة للاضطراب بشكل فوضوي؛ مما قد يحول قذيفة المدفع إلى رذاذ بندقية.

تكتشف أن هذا الكويكب – على وجه الخصوص – عبارة عن كومة أنقاض. لقد أطلقت مسبارك الحركي بسرعة متواضعة؛ مما أدى إلى إحداث ضربة مناسبة، وحرفه بعيدًا عن الأرض قبل سنوات من الاصطدام. عمل جيد.

كتابة: غامر قليلًا 

لقد قرر العالم أنه لا يستحق إرسال مهمة استطلاعية مسبقًا. يشير حجم الكويكب البالغ 140 مترًا، جنبًا إلى جنب مع قياسات الكويكبات القريبة من الأرض، بينو Bennu وريوغو Ryugu، وهي قياسات أجراها العلماء فعليا في السنوات الأخيرة، إلى أنه سيكون كومة من الأنقاض مثلها؛ لذلك أرسلت المصادم الحركي لاصطدام لطيف نسبيًّا.

ومع ذلك، بسبب افتقارك إلى بعض الدقة التي توفرها مهمة الاستطلاع؛ فإنك تضرب الكويكب بشكل أكثر من اللازم، وتكسر بعضه. وعلى الرغم من أن الجزء الأكبر الناجي تم انحرافه بنجاح، إلا أن جزءًا أصغر يتجنب الاكتشاف، ويضرب الأرض، وينفجر فوق بلدة صغيرة. أنت الخاسر، انقر هنا لإعادة التشغيل.

X: جرار الجاذبية

هذه الطريقة ليست خيالًا علميًّا كما تبدو: تقوم بإطلاق مركبة فضائية ضخمة جدًّا نحو الكويكب، باستخدام قوة الجاذبية الخاصة بالمركبة لسحبها بعيدًا عن الطريق. لاتزال هذه الطريقة انحرافًا، لكنها أقل عدوانية من الاصطدام، ومن غير المرجح أن تؤدي إلى تفتيت الكويكب، كما أنها أبطأ. بحلول الوقت الذي تبني فيه وحشك اللامع، وتطير به إلى الكويكب، لم يتبق لك سوى 15 عامًا لتحريكه. هذه المدة ليست طويلة بما يكفي، وتسحب الصخرة الفضائية عن طريق الخطأ إلى دولة غاضبة – إلى حد ما – لم تكن لتتأثر في المقام الأول. أنت تخسر، انقر هنا للعب مرة أخرى.

Y: طلاء عاكس

تقوم الدول التي تسافر في الفضاء ببناء وإطلاق مخرب بين الكواكب على الكويكب لرش طلاء أبيض فضي على أحد جانبيه. وهذا يزيد من كمية ضوء الشمس المنعكسة عنه؛ مما يدفع الكويكب تدريجيًّا بعيدًا عن مداره الأصلي. يبدو أن هذا سينجح، لكن الكويكب يدور بسرعة كبيرة؛ مما يجعل انحرافه – بسبب ضوء الشمس الذي يضرب جانبه اللامع – غير متوقع إلى حد ما. يفوت الأرض في تاريخ الاصطدام الأصلي، لكنه يصطدم بالكوكب بعد قرنين من الزمن، من دون أن يسعد أحد. أنت الخاسر، انقر هنا لمحاولة أخرى.

Z: مسامير فضائية عملاقة

تسرع مركبة فضائية لاستقبال الكويكب، ولكنها تتوقف قبل القيام بذلك، بل تنشر 100 قضيب تيتانيوم ضخم في طريقها، مرتبة مثل سرير من المسامير. وعندما يصطدم الكويكب بها، يتمزق إلى ألف قطعة. وكلها تفشل في الوصول إلى الأرض، ولكن إحدى الشظايا الأكبر تنطلق في مدار حول الشمس، ثم تعود وتصطدم بالمريخ بعد 400 عام من الآن. لقد أنقذت الأرض، ولكنك تعرض أي مستوطنة بشرية مستقبلية على الكوكب الأحمر لخطر جسيم.

الاستقصاء

إذن، هل أنقذت العالم أم أنهيته؟ إن الخيارات ليست سهلة كما قد تبدو للوهلة الأولى. ولهذا السبب فإن من الأهمية بمكان أن يلعب الخبراء مثل هذه الألعاب، حتى يتمكنوا من معرفة كل الخيارات الممكنة والعقبات المحتملة.

إن النقطة الحرجة في أي قصة للدفاع عن الكرة الأرضية هي أنه مهما كانت الدول التي تسافر في الفضاء مستعدة بشكل جيد، فإن العديد من العناصر التي يصعب السيطرة عليها سوف تؤثر في فعالية الاستجابة. ولعل أبرز هذه العناصر هو احتمال أن تتصرف الدول التي تسافر في الفضاء بشكل أحادي، بدلًا من العمل معًا. حاول اختيار المغامرة مرة أخرى، ولكن هذه المرة مع مجموعة يجب أن تتفق بالإجماع على كل قرار. وعندما يواجه قادة العالم حالة طوارئ حقيقية بسبب الكويكب، فهل سيكونون قادرين على مواجهة تهديد الكويكب كجبهة موحدة؟

يقول لويس، قبل أن يتوقف للحظة: «أعتقد ذلك. وآمل ذلك».

© 2025, New Scientist, Distributed by Tribune Content Agency LLC.

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

For security, use of Google's reCAPTCHA service is required which is subject to the Google Privacy Policy and Terms of Use.

Back to top button