كيف يحسب العلماء احتمال أن يضرب الكويكب الأرض؟

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

صورة تُظهر 2024 YR4 الكويكب ، الذي التقطه تلسكوب ESO الكبير جدًا (VLT). | الائتمان: eso/o. Hainaut عبر Wikimedia Commons

تم نشر هذا المقال في الأصل في المحادثة. ساهم المنشور بالمقال في space.com أصوات الخبراء:

كنت أستعد لصفتي في الصباح الباكر في يناير 2025 عندما تلقيت إشعارًا بخصوص كويكب يسمى 2024 YR4. وقال إن احتمال أن تضرب الأرض مرتفعة بشكل غير عادي.

نظرًا لأن الدفاع عن الأرض من المتسللين غير المتوقعين مثل الكويكبات هو جزء من خبرتي ، فقد بدأت على الفور في تلقي أسئلة من طلابي وزملائي حول ما كان يحدث.

عندما يكتشف العلماء الكويكب الذي قد يأخذه مساره بالقرب من الأرض ، فإنهم يراقبونه بشكل متكرر ويحسبون احتمال تصادمه مع كوكبنا. نظرًا لأنهم يتلقون المزيد من بيانات الملاحظة ، فإنهم يحصلون على صورة أفضل لما يمكن أن يحدث.

مجرد الحصول على المزيد من نقاط البيانات في وقت مبكر لا يجعل تنبؤات العلماء أفضل. إنهم بحاجة إلى الاستمرار في متابعة الكويكب أثناء تحركه عبر الفضاء لفهم مساره بشكل أفضل.

بالتفكير في الحادث بعد بضعة أشهر ، تساءلت عما إذا كانت هناك طريقة أفضل للعلماء للتواصل بشأن المخاطر مع الجمهور. لقد حصلنا على معلومات دقيقة ، ولكن كما أشارت الأسئلة التي سمعتها ، لم يكن الأمر كافياً دائمًا لفهم ما يعنيه بالفعل.

تتغير الأرقام كل يوم

يبلغ قطر الكويكب 2024 YR24 حوالي 196 قدمًا (60 مترًا)-أي ما يعادل حوالي 15 طابقًا.

في وقت الإعلان في يناير ، تم الإبلاغ عن احتمال تأثير الكويكب بنسبة 1 ٪. يصف احتمال التأثير مدى احتمال حدوث كويكب خطرة في ضرب الأرض. على سبيل المثال ، إذا كان احتمال التأثير 1 ٪ ، فهذا يعني أنه في 1 من 100 حالة ، فإنه يضرب الأرض. واحد من كل 100 نوع من النادر ، ولكن لا يزال قريبًا جدًا من الراحة إذا كنت تتحدث عن احتمالات الاصطدام التي قد تدمر الأرض.

سلسلة من الدوائر الملونة على خلفية مظلمة

GIF من مدار 2024 YR4 حول الشمس ، يظهر تمريرة قريبة بالقرب من الأرض. | الائتمان: نظام آفاق ، JPL ، ناسا عبر ويكيميديا كومونز

بمرور الوقت ، كشفت المزيد من الملاحظات والتحليلات عن وجود فرصة تقريبًا لتصادم هذا الكويكب مع الأرض.

بعد الإشعار الأولي في يناير ، زاد احتمال التأثير بشكل مستمر حتى 3.1 ٪ في 18 فبراير ، لكنه انخفض إلى 1.5 ٪ في 19 فبراير. ثم انخفض احتمال التأثير باستمرار ، حتى بلغ 0.004 ٪ في 24 فبراير. اعتبارًا من 15 يونيو ، أصبح الآن تأثيرًا على أقل من 0.0000081 ٪.

ولكن في حين انخفض احتمال ضرب الأرض ، بدأ احتمال ضرب الكويكب الذي يضرب القمر. ارتفع إلى 1.7 ٪ في 24 فبراير. اعتبارًا من 2 أبريل ، يبلغ 3.8 ٪.

إذا ضرب القمر ، فقد تصل بعض المواد التي تم إخراجها من هذا التصادم إلى الأرض. ومع ذلك ، فإن هذه المواد ستحترق عند دخولها إلى جو الأرض الكثيف.

احتمال التأثير

لمعرفة ما إذا كان الكائن القريب يمكن أن يضرب الأرض ، اكتشف الباحثون ما يبدو عليه مدار الكويكب باستخدام تقنية تسمى القياس الفلكي. يمكن أن تحدد هذه التقنية بدقة مدار كائن ، وصولاً إلى بضعة كيلومترات فقط من عدم اليقين. لكن القياس الفلكي يحتاج إلى بيانات ملحوظة دقيقة تم التقاطها لفترة طويلة.

أي عدم اليقين في حساب مدار الكائن يسبب اختلافات في الحل المتوقع. بدلاً من مدار واحد دقيق ، يمنح الحساب عادة العلماء سحابة من مداراتها المحتملة. يطلق على القطع الناقص المرفق هذه المواقع القطع الناقص خطأ.

سلسلة من الأشياء الرمادية والزرقاء على خلفية سوداء

توضيح يوضح الكويكب 2024 YR4 يمر بالأرض ويتجه نحو تأثيره المحتمل مع القمر. | الائتمان: NORILAB/NSF/AURA/R. بروكتور عبر ويكيميديا كومونز

يصف احتمال التأثير عدد التنبؤات المدارية في هذه القطع الناقص التي ضربت الأرض.

بدون بيانات الرصد الكافية ، يكون عدم اليقين المداري مرتفعًا ، وبالتالي فإن القطع الناقص تميل إلى أن تكون كبيرة. في القطع الناقص الكبيرة ، هناك فرصة أكبر لأن القطع الناقص “بطريق الخطأ” تشمل الأرض – حتى لو كان المركز خارج الكوكب. لذلك ، حتى لو لم يضرب الكويكب في نهاية المطاف الأرض ، فقد لا يزال القطع الناقص خطأه يتضمن الكوكب قبل أن يجمع العلماء بيانات كافية لتضييق عدم اليقين.

مع انخفاض مستوى عدم اليقين ، يتقلص القطع الناقص. لذلك ، عندما تكون الأرض داخل القطع الناقص خطأ صغير ، قد يصبح احتمال التأثير أعلى مما كان عليه عندما يكون داخل القطع الناقص خطأ كبير. بمجرد أن يتقلص القطع الناقص الخطأ بما يكفي لدرجة أنه لم يعد يشمل الأرض ، فإن احتمال التأثير ينخفض بشكل كبير. هذا ما حدث لعام 2024 سنة.

احتمال التأثير هو قيمة عملية واحدة تقدم نظرة ثاقبة ذات مغزى على تهديد التأثير. ومع ذلك ، فإن مجرد استخدام احتمال التأثير دون أي سياق قد لا يوفر إرشادات ذات معنى للجمهور ، كما رأينا مع 2024 سنة.

يعد التمسك بمزيد من البيانات وانتظار المزيد من البيانات لتحسين التنبؤ بالتصادم ، أو إدخال مقاييس جديدة لتقييم التأثيرات على الأرض ، من مسارات عمل بديلة لتزويد الأشخاص بإرشادات أفضل للتهديدات المستقبلية قبل إضافة الارتباك والخوف.

تم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة العموم الإبداعية. اقرأ المقالة الأصلية.