Astronomi, tudi člani programa NASA za opazovanje zemeljsko bližnjih objektov (NEO), desetletja iščejo po nebu potencialno nevarne objekte, ki bi lahko našemu planetu povzročili precejšnjo škodo. Doslej jih še niso našli, po navedbah NASA pa znani asteroidi v naslednjih 100 letih tudi ne predstavljajo grožnje.
Ob tem se lahko projekt zdi nekoliko izgubljen čas. Strokovnjaki so že preživeli ogromno ur z opazovanjem neba in niso našli niti enega asteroida, ki bi grozil z apokalipso. Čemu torej nadaljevati, se lahko vprašamo. No, poleg varnosti planeta se s takšnim nenehnim opazovanjem veliko naučimo tudi o osončju in asteroidih. V novi študiji Marcela de Oliveire Souze so denimo ob preučevanju tirnice enega takšnih nebesnih teles odkrili nekaj zanimivosti, na podlagi katerih bi bilo mogoče skrajšati potovanje na Mars.
Ko asteroide prvič opazijo, je njihova tirnica precej negotova. Očiten primer je asteroid 2024 YR4, ki je zbudil precejšnje vznemirjenje, ko so zgodnja opazovanja kazala 3,1-odstotno verjetnost trka z Zemljo, preden je verjetnost na podlagi natančnejših podatkov o tirnici padla skoraj na nič. Nato so strokovnjaki napovedali 4,3-odstotno verjetnost trka z Luno, potem pa je tudi ta verjetnost postala skoraj nična. Glavna težava je, da so v opazovanjih negotovosti. Astronomi tirnice nebesnih teles modelirajo takoj, ko jih zaznajo, vendar te tirnice z nadaljnjimi opazovanji postanejo veliko natančnejše in razkrijejo pravo pot.
Ko so zemeljsko bližnji asteroid 2001 CA21 prvič zaznali in rekonstruirali njegovo tirnico, se je pokazalo, da je na precej razgibani poti. Ne pelje namreč le mimo Zemlje, ampak prečka tudi tirnico Marsa. Čeprav so to tirnico od takrat bistveno natančneje določili, je Oliveira Souza ugotovil, da je zgodnje delo še vedno zelo koristno.
Souza je preučeval, ali bi bila napovedana tirnica tega asteroida lahko uporabna za načrtovanje misij na Mars, pri čemer je analiziral tri možne termine: leta 2027, 2029 in 2031. Gre za datume, ko je Mars v opoziciji, kar pomeni, da je Zemlja med Soncem in Marsom, planeta pa sta si najbližje. To se zgodi približno vsakih 26 mesecev.
»Od preučenih tirnic samo konfiguracija iz leta 2031 po sprejetih merilih izpolnjuje tako energetske kot geometrijske zahteve,« pojasnjuje Oliveira Souza. »V tem časovnem intervalu sta bili prepoznani dve popolni in dinamično zaprti arhitekturi Zemlja–Mars–Zemlja: hitra 153-dnevna konfiguracija (33 + 30 + 90 dni) in izvedljivejša 226-dnevna konfiguracija (56 + 35 + 135 dni).«
Na kratko: na podlagi zgodnjih podatkov o asteroidu obstajata dve možni poti, po katerih lahko na Mars in nazaj pridemo v manj kot enem letu. Čeprav je to samo po sebi zelo vznemirljivo, je bil glavni cilj Oliveire Souze preveriti, ali je zgodnje podatke o asteroidih in napovedane tirnice mogoče uporabiti za načrtovanje misij.
»Zgodnji modeli tirnic majhnih nebesnih teles lahko skrivajo naravne heliocentrične geometrije, ki pomagajo strukturirati in izpostaviti hitre medplanetarne poti v tradicionalnih prostorih iskanja tirnic,« pravi Oliveira Souza. »Tukaj razvit pristop zagotavlja inovativen in posplošljiv okvir za raziskovanje, ali podobne predloge obstajajo v konfiguracijah tirnic drugih podobnih nebesnih teles.«
