6. februar 2018, SpaceX vellykket lansert sin Falcon Heavy rakett inn i bane. Dette var en viktig anledning for det private luftfartsselskapet og representerte et stort gjennombrudd for romfart. Ikke bare er Falcon Heavy den kraftigste raketten som for tiden er i bruk, er det også det første tunge kjøretøyet som er avhengig av gjenbrukbare boosters (hvorav to ble vellykket hentet etter lanseringen).
Like interessant var rakettens last, som besto av Musks kirsebærrøde Tesla Roadster med en romdrakt i førersetet. I følge Musk vil dette kjøretøyet og dets "pilot" (Starman) til slutt oppnå en Hohmann Transfer Orbit med Mars og forbli der i opptil en milliard år. I følge en ny studie er det imidlertid en liten sjanse for at Roadster vil kollidere med Venus eller Jorden i stedet i noen få eons.
Studien som reiser denne muligheten dukket nylig opp på nettet under tittelen "Tilfeldig gange av biler og deres kollisjonssannsynligheter med planeter." Studien ble utført av Hanno Rein, adjunkt ved University of Toronto; Daniel Tamayo, en postdoktor ved Center for Planetary Sciences (CPS) og det kanadiske instituttet for teoretisk astrofysikk (CITA); og David Vokrouhlick ved Institute of Astronomy ved Charles University i Praha.
Som vi antydet i et tidligere innlegg, har Musks originale flyplan potensialet til å plassere Roadster i en stabil bane rundt Mars… etter en måte. I følge Max Fagin, en romfartsingeniør fra Colorado og en romleiralumnister, vil Roadster komme nær nok Mars til å etablere en bane innen oktober 2018. Denne bane vil imidlertid ikke utelukke nære møter med Jorden i løpet av de neste millionene årene.
For studiens skyld vurderte Rein og kollegene hvordan slike nære møter kan endre Roadsters bane i den tiden. Ved å bruke data fra NASAs HORIZONS-grensesnitt for å bestemme startposisjonene til alle solplaneter og Roadster, beregnet teamet sannsynligheten for fremtidige nære møter mellom kjøretøyet og de jordiske planetene, og hvor sannsynlig en resulterende kollisjon ville være.
Som de antydet, bærer Roadster noen likheter med Nære jorda asteroider (NEAs) og ejecta fra Earth-Moon-systemet. Kort sagt, NEAs gjennomsyrer det indre solsystemet, krysser jevnlig banene på bakkenes planeter og opplever tett møte med dem (noe som resulterer i en og annen kollisjon). I tillegg opplever ejecta fra Jorden og Månen også nære møter med de jordiske planetene og kolliderer med dem.
Imidlertid er Tesla Roadster unik i to viktige henseender: For den ene har sin opprinnelse fra Jorden i stedet for å bli trukket fra Asteroidbeltet inn i det indre solsystemet av sterke resonanser. For det andre hadde den en høyere utkastingshastighet da den forlot jorden, noe som har en tendens til å føre til færre slag. "Gitt de særegne begynnelsesforholdene og enda fremmed gjenstand, er det derfor et interessant spørsmål å undersøke dens dynamikk og eventuelle skjebne," hevder de.
En annen utfordring var hvordan sannsynligheten for påvirkning vil endre seg drastisk over tid. Mens sjansen for en kollisjon kan utelukkes på kort sikt (dvs. de neste årene), er Roadsters kaotiske bane vanskelig å forutsi i løpet av påfølgende nære møter. Som sådan utførte teamet en statistisk beregning for å se hvordan bane og hastighet for Roadster ville endre seg over tid. Som de oppgir i studien:
“Gitt at Tesla ble lansert fra Jorden, har de to objektene kryssende bane og gjennomgår gjentatte ganger tett møte. Kroppene når den samme orbitale lengdegrad på sin synodiske tidsperiode på ~ 2,8 år. ”
De begynte med å vurdere hvordan Roadster-bane ville utvikle seg i løpet av de neste 48 banene, som skulle omfatte de neste 1000 årene. De utvidet deretter analysen for å vurdere langsiktig evolusjon, som omfattet 240 baner i løpet av de neste 3,5 millioner årene. Det de fant, var at Roadster-bane på en million årstime forblir i en region dominert av nære møter med Jorden.
Over tid viser imidlertid simuleringene deres at Roadster vil oppleve endringer i eksentrisitet på grunn av resonante og sekulære effekter. Dette vil føre til at interaksjoner blir hyppigere interaksjoner mellom Roadster og Venus over tid, og at nære møter med Mars blir mulig. Over lange nok tidsperioder forventer teamet til og med at interaksjoner med Mercury's bane vil være mulig (men usannsynlig).
Til slutt avslørte simuleringene deres at sannsynligheten for en kollisjon med en landlig planet i løpet av en million år og utover er usannsynlig, men ikke umulig. Og mens oddsen er slank, favoriserer de en eventuell kollisjon med Jorden. Eller som de sa:
Selv om det var flere nære møter med Mars i simuleringene våre, resulterte ingen av dem i en fysisk kollisjon. Vi finner ut at det er ~ 6% sjanse for at Tesla vil kollidere med Jorden og ~ 2,5% sjanse for at den vil kollidere med Venus innen den neste 1 Myr. Påkjøringsraten går litt ned med tiden. Etter 3 Myr er sannsynligheten for en kollisjon med Jorden ~ 11%. Vi observerte bare en kollisjon med solen innen 3 Myr. ”
Med tanke på at muskken håpet at hans Roadster ville forbli i Mars bane i en milliard år, og at romvesener til slutt kan finne den, er utsiktene til at den kolliderer med Jorden eller Venus, litt av en svik. Hvorfor gidder å sende en så unik nyttelast ut i verdensrommet hvis den bare kommer tilbake? Likevel er sjansen for at den vil drive gjennom verdensrommet i millioner av år fortsatt en tydelig mulighet.
Og hvis det er noen bekymringer for at Roadster vil utgjøre en trussel mot fremtidige oppdrag eller Jorden selv, kan du vurdere meldingen Starman så på under oppstigningen ut i verdensrommet - Don’t Panic! Forutsatt at menneskeheten til og med er levende eoner fra nå, vil den langt større faren være at en slik antikk vil brenne opp i atmosfæren vår. Etter millioner av år er Starman garantert en stor kjendis!
