소행성 충돌 예측

소행성 충돌 예측은 지구에 충돌하는 소행성의 날짜와 시간, 그리고 충돌의 위치와 심각성을 예측하는 것입니다.

영향 예측 프로세스는 크게 세 가지 단계를 따릅니다.

1. 소행성의 발견과 궤도의 초기 평가는 일반적으로 2주 미만의 짧은 관측호에 근거합니다.
2. 궤도 결정 개선을 위한 후속 관측
3. 미래의 어느 시점에서 궤도가 지구와 교차할 수 있는지, 언제, 어디서 할지 계산하는 것.^[1]

또한 엄격하게 예측 과정의 일부는 아니지만, 일단 영향이 예측되면 적절한 대응을 해야 합니다.^[2]

대부분의 소행성은 시야가 넓은 망원경의 카메라에 의해 발견됩니다.이미지 차별화 소프트웨어는 최근 이미지를 하늘의 같은 부분의 이전 이미지와 비교하여 이동, 밝기 또는 나타난 개체를 탐지합니다.이러한 시스템은 보통 하룻밤에 몇 번의 관측을 얻는데, 이는 매우 예비적인 궤도 결정으로 연결될 수 있습니다.이것은 앞으로 며칠 밤 동안 대략적인 위치를 예측하고, 그 후에 새로 감지된 물체를 볼 수 있을 만큼 충분히 강력한 망원경으로 추적을 수행할 수 있습니다.그런 다음 궤도 교차 계산은 NASA가 운영하는 두 개의 독립적인 시스템(Sentry)과 ESA가 운영하는 다른 하나(NEODys)에 의해 수행됩니다.

현재의 시스템은 주로 태양, 날씨, 달의 위상과 관련된 접근 방향과 같은 여러 요인들이 정확히 맞을 때만 도착하는 물체를 탐지합니다.결과적으로 전체적으로 낮은 성공률(약 1%)을 나타내므로 개체가 작을수록 더 좋지 않습니다.^{[note 1]}중간 크기의 소행성들에 의한 몇 개의 실수들은 몇 년 전에 미리 예측되어 왔고, 실제로 지구에 충돌할 가능성은 적으며, 몇 시간 전에 소수의 실제 충돌체들이 성공적으로 감지되었습니다.후자는 모두 황야나 바다에 부딪혔고, 아무도 다치게 하지 않았습니다.대부분의 영향은 발견되지 않은 작은 물체에 의한 것입니다.사람이 사는 지역을 거의 강타하지 않지만, 강타할 때 광범위한 피해를 입힐 수 있습니다.기존 시스템이 업그레이드되고 새로운 시스템이 가동됨에 따라 더 작은 물체를 탐지하는 성능이 향상되고 있지만, 현재의 모든 시스템이 태양 주변에서 직면하고 있는 사각지대 문제는 전용 우주 기반 시스템이나 잠재적인 충돌이 일어나기 수년 전에 지구에 접근한 이전의 물체를 발견해야만 극복할 수 있습니다.

역사

1992년 NASA에 제출한 보고서에 따르면 지구를 횡단하는 소행성을 발견하고 검증하며 후속 관측을 제공하기 위한 공동 조사(Spaceguard)를 권고했습니다.^[3]이 조사는 25년 안에 1킬로미터 이상의 거대한 물체의 90%를 발견할 수 있도록 규모가 커졌습니다.3년 후, NASA의 보고서는 10년 이내에 1킬로미터 이상의 짧은 주기의 지구 근처 물체의 60~70%를 발견하고 5년 이내에 90%의 완성도를 얻을 수 있는 탐색 조사를 권고했습니다.^[4]

1998년 NASA는 2008년까지 지구에 충돌 위험이 있을 수 있는 직경 1km 이상의 모든 근접 지구 물체(NEO)의 90%를 발견하고 목록화하는 목표를 공식적으로 수용했습니다.직경 1km의 측정 기준은 1km 미만의 물체가 충돌할 경우 지역적 또는 지역적으로 큰 피해를 입힐 수 있지만 전 세계적인 재앙을 초래할 가능성은 낮다는 상당한 연구 결과에 따라 선택되었습니다.^[3]지름 1km보다 훨씬 큰 물체의 충격은 인류의 멸종을 포함한 전 세계적인 피해를 초래할 수 있습니다.NASA의 약속은 수많은 NEO 검색 노력의 자금을 조달하는 결과를 낳았고, 이는 2008년 목표일까지 90% 목표를 향해 상당한 진전을 이루었고, 소행성 충돌에 대한 최초의 성공적인 예측을 내놓기도 했습니다(4미터 2008 TC3는 충돌 19시간 전에 감지되었습니다).그러나 2009년 직경 약 2~3km의 여러 NEO(예: 2009 CR₂, 2009 HC82, 2009 KJ, 2009 MS 및 2009 OG)의 발견은 여전히 감지해야 할 큰 물체가 있음을 보여주었습니다.

3년 뒤인 2012년 지름 40m의 소행성 367943 듀엔데가 발견돼 불과 11개월 만에 다시 지구에 근접했지만 충돌하지 않는 접근이 가능할 것으로 성공적으로 예측됐습니다.이것은 그 물체가 20 m x 40 m 밖에 되지 않았기 때문에 획기적인 예측이었고, 결과적으로 면밀히 관찰되었습니다.이 행성이 가장 가까이 접근하던 날 그리고 우연한 기회에, 더 작은 소행성이 또한 태양에 가까운 방향에서 예측되지 않고 감지되지 않은 채 지구에 접근하고 있었습니다.367943 Duende와 달리 충돌 경로에 있었고 367943 Duende가 통과하기 16시간 전에 지구에 충돌하여 Chelyabinsk 유성이 되었습니다.그것은 1,500명의 사람들을 다치게 하고 7,000개가 넘는 건물들을 손상시켰는데, 그것들이 인구 밀집 지역에서 발생할 경우 작은 소행성 충돌조차도 위험하다는 프로필을 높였습니다.그 소행성은 지름이 17미터였던 것으로 추정됩니다.

2018년 4월, B612 재단은 "우리가 [파괴적인 소행성에] 치일 것이라는 것은 100% 확실하지만, 언제가 될지는 100% 확신할 수 없습니다."^[5]라고 말했습니다.또한 2018년에 물리학자 스티븐 호킹은 그의 마지막 책인 "Big Questions"에서 소행성 충돌이 지구에 가장 큰 위협이라고 생각했습니다.^[6][7][8]2018년 6월, 미국 국가과학기술위원회는 미국이 소행성 충돌 사건에 대비하지 않고 있다고 경고하고, 더 나은 준비를 위해 국가 근지구 물체 대비 전략 행동 계획을 개발하여 발표했습니다.^{[9][10][11][12][13]}

지구 근접 소행성 발견

충돌을 예측하는 첫 번째 단계는 소행성을 감지하고 궤도를 결정하는 것입니다.훨씬 더 많은 수의 배경 별들을 배경으로 희미한 지구 근처의 물체들을 찾는 것은 건초 더미를 찾는 데 매우 큰 도움이 됩니다.그것은 지구 근처의 소행성을 발견하기 위해 고안된 하늘 탐사에 의해 달성됩니다.좁은 시야와 높은 배율을 가진 대다수의 망원경들과는 달리, 탐사 망원경들은 자신들이 찾고 있는 희미한 지구 근처의 물체를 집을 수 있을 만큼 충분한 감도로 합리적인 시간 내에 하늘 전체를 스캔할 수 있는 넓은 시야를 가지고 있습니다.

NEO에 초점을 맞춘 조사는 같은 지역의 하늘을 여러 번 연속적으로 다시 방문합니다.그런 다음 영상 차분 기법을 사용하여 움직임을 감지할 수 있습니다.별을 배경으로 이미지에서 이미지로 이동하는 모든 것은 알려진 모든 물체의 목록과 비교되며, 만약 그것이 아직 알려지지 않았다면 그것의 정확한 위치와 관측 시간과 함께 새로운 발견으로 보고됩니다.그러면 다른 관찰자가 새로 발견된 개체에 대한 데이터를 확인하고 추가할 수 있습니다.^[1][14]

카탈로그 작성 대 경고 설문조사

소행성 조사는 더 큰 소행성이 지구에 눈에 띄게 가까워지기 훨씬 전에 발견하기 위해 더 큰 망원경을 사용하는 목록 조사와 지구에서 수백만 킬로미터 이내의 더 작은 소행성을 찾기 위해 더 작은 망원경을 사용하는 경고 조사로 분류될 수 있습니다.목록 작성 시스템은 몇 년 전에 더 큰 소행성을 발견하는 데 초점을 맞추고 있으며 (한 달에 한 번 정도) 천천히, 그러나 깊게 하늘을 스캔합니다.경고 시스템은 (밤에 한 번씩) 비교적 빠르게 하늘을 스캔하는 데 초점을 맞추고 있습니다.그들은 일반적으로 목록화된 시스템처럼 희미한 물체를 감지할 수 없지만 지구에 매우 가까이 지나갈 때 단 며칠 동안만 극적으로 밝아지는 소행성을 놓치지 않을 것입니다.일부 시스템은 일주일에 한 번 정도 하늘을 손상시키고 스캔합니다.^{[citation needed]}

시스템 카탈로그 작성

더 큰 소행성(지름 100m에서 1km)의 경우, 예측은 소행성이 충돌하기 몇 년에서 몇 세기 전에 목록을 작성하는 것을 기반으로 합니다.이 기술은 그들의 크기가 그것들을 멀리서 볼 수 있을 정도로 밝게 만들어주기 때문에 가능합니다.따라서 그들의 궤도는 측정될 수 있으며 지구에 충돌하기 훨씬 전에 예측된 미래의 영향을 측정할 수 있습니다.이 긴 경고 기간은 1km 물체로부터의 충격이 전 세계적인 피해를 야기하고 지구에서 멀어지기 위해서는 약 10년의 리드 타임이 필요하기 때문에 중요합니다.2018년 현재, 전 세계적인 피해를 야기할 수 있는 킬로미터 크기의 물체(약 900개)는 재고가 거의 완료되었고, 140미터 크기의 물체(약 8500개)는 약 3분의 1이 완료되었습니다.^{[note 2][note 3][14][15][16]}그들의 궤도를 정확하게 결정하기에는 불충분한 관측으로 인해 발견 이후 일부 물체의 비율이 손실되었다는 사실로 인해 목록 작성의 효과는 다소 제한적입니다.

경고장치

지구 근처의 더 작은 물체들은 수백만 개에 달하며, 따라서 지구에 훨씬 더 자주 영향을 미치지만, 피해는 훨씬 적습니다.대다수가 아직도 발견되지 않았습니다.^[16]그들은 관찰할 수 있을 정도로 밝게 될 정도로 지구에 가깝게 지나가는 일은 거의 없기 때문에, 대부분은 지구로부터 몇 백만 킬로미터 안에 있을 때만 관찰될 수 있습니다.따라서 이러한 정보는 보통 사전에 잘 분류될 수 없으며 몇 주에서 며칠 전까지만 정보를 제공할 수 있습니다.

접근 시 소행성을 탐지하는 현재의 메커니즘은 넓은 시야를 가진 지상 망원경에 의존합니다.이 소행성들은 현재 기껏해야 이틀 밤마다 하늘을 관찰할 수 있기 때문에, 이틀 이내에 발견할 수 있을 정도로 밝은 작은 소행성들의 대부분을 놓치게 됩니다.그러한 아주 작은 소행성들은 더 큰 소행성들보다 지구에 훨씬 더 흔하게 영향을 주지만, 그들은 거의 피해를 입히지 않습니다.따라서 이를 놓치는 것은 제한적인 결과를 초래합니다.훨씬 더 중요한 것은, 지상에 있는 망원경들은 행성의 낮에 영향을 미치는 대부분의 소행성들을 보지 못하고 심지어 큰 소행성들도 놓치게 된다는 것입니다.이러한 문제 및 기타 문제는 성공적으로 예측된 영향이 거의 없음을 의미합니다(현재 시스템의 §효과성 및 §영향 예측 개선 참조).

경고 시스템에 의해 감지된 소행성들은 잠재적인 충돌 시간에 너무 가까워 지구로부터 멀어지게 할 수는 없지만, 영향을 받은 지역을 대피시키고 그렇지 않은 경우에 대비함으로써 충돌의 결과를 완화시킬 수 있는 충분한 시간이 여전히 있습니다.경고 시스템은 또한 성공적으로 목록화되었지만 궤도가 현재 위치를 예측할 수 있도록 충분히 결정되지 않은 소행성을 탐지할 수 있습니다.

설문조사

주요 NEO 중점 조사는 이미 자금이 지원되는 미래의 망원경과 함께 아래에 나열되어 있습니다.

원래 모든 조사는 북반구의 비교적 작은 부분에 모여 있었습니다.이는 남반구 하늘의 극단적인 하강 시 약 15%가 관측된 적이 없으며,^[17] 나머지 남반구 하늘은 북반구 하늘보다 짧은 계절에 걸쳐 관측되었음을 의미합니다.게다가, 여름에는 어둠의 시간이 적기 때문에, 남북간의 조사의 균형이 부족했기 때문에, 북쪽 여름에는 하늘을 덜 스캔했다는 것을 의미했습니다.현재 칠레에 있는 남아프리카 천문대와 엘 소스 천문대에서 운영되고 있는 ATLAS 망원경은 현재 지구의 남동쪽에 있는 이 틈을 덮고 있습니다.^[18][17]이것이 완성되면, 대형 시놉틱 측량 망원경은 남쪽 하늘의 기존 덮개를 개선할 것입니다.원래 미국 남서부에 있던 3.5m 우주감시망원경은 2017년 해체돼 웨스턴오스트레일리아로 옮겨졌습니다.이 작업이 완료되면 전 세계적인 적용 범위도 개선될 것입니다.신축 부지가 사이클론 지역에 있어 공사가 지연되었으나, 2022년 9월에 완공되었습니다.^[19][20]

조사	망원경 직경(m)	망원경 개수	보이는 하늘 전체를 스캔하는 시간(맑은 경우)[note 4]	크기[note 5] 제한	반구	활동	연간 관측치[21][note 6] 최고치	조사구분
아틀라스	0.5	2	2박	19	북부.	2016년~현재	1,908,828	경고조사
	0.5	2	1박	19	남부	2022년~현재[22]	NA	경고조사
카탈리나 스카이 서베이	1.5	1	30박	21.5	북부.	1998년~현재	레몬산 조사 참조	카탈로그 조사
	0.7	1	7박	19.5	북부.	1998년~현재	1,934,824	카탈로그 조사
	0.5	1	?	?	남부	2004–2013	264,634	경고조사
기소 천문대	1.05	1	0.2박(2시간)	18	북부.	2019년~현재	?	경고조사
큰 시놉틱 측량망원경	8.4	1	3-4박	27	남부	2022	NA	둘다요.
링컨 지구근접 소행성 연구	1.0	2	?	?	북부.	1998–2012	3,346,181	카탈로그 조사
로웰 천문대 지구근접 물체 탐색	0.6	1	41박	19.5	북부.	1998–2008	836,844	카탈로그 조사
레몬 산 측량	1.52	1	?	~21	북부.	2005년~현재	2,920,211	카탈로그 조사
지구근접 소행성 추적	?	2	?	?	북부.	1995–2007	1,214,008	카탈로그 조사
네오스엠	0.5	1	?	?	SEL1	2026[23][24]	NA	카탈로그 조사
NEO 측량 망원경	1	1	1박	21	북부.	2022[25]	NA	경고조사
뉴와이즈	0.4	1	~6개월	~22	지구 궤도	2009년~현재	2,279,598	카탈로그 조사
팬스타러스	1.8	2	30박	23	북부.	2010년~현재	5,254,605	카탈로그 조사
우주감시망원경	3.5	1	6박	20.5	북부.	2014–2017	6,973,249	경고조사
					남부	2022-현재[26]	NA	경고조사
스페이스 워치	1.8	1	?	?	북부.	1980–1998[note 7][27]	1,532,613	카탈로그 조사
	0.9	1	?	22
츠비키 임시 시설	1.2	1	3박	20.5	북부.	2018년~현재	483,822	경고조사

아틀라스

아틀라스, "행성 지상 충돌 최후 경보 시스템"은 4개의 0.5미터 망원경을 사용합니다.두 곳은 하와이 제도의 할레아칼라와 마우나 로아에, 한 곳은 남아프리카 천문대에, 그리고 한 곳은 칠레에 위치해 있습니다.^[18][28][22]각각 30평방도의 시야를 가진 망원경들은 관측 가능한 하늘을 매일 밤 4번의 노출과 함께 겉보기 등급 19까지 조사합니다.^[29][30]이 조사는 2017년부터 두 개의 하와이 망원경으로 운영되고 있으며, 2018년에는 남반구에 위치한 두 개의 추가 망원경에 대한 나사의 자금을 확보했습니다.그들은 건축하는데 18개월이 걸릴 것으로 예상되었습니다.^[31]이들의 남쪽 위치는 하와이에서 관측할 수 없는 하늘의 15%를 관측할 수 있으며, 북반구 망원경과 결합하면 적도 밤하늘을 쉴 새 없이 관측할 수 있습니다(남아공의 위치는 하와이와 반대쪽 반구에 있을 뿐만 아니라 경도에도 있다).^[28]전체 ATLAS 개념은 지름 50cm의 f/2 라이트 슈미트 망원경 8대로 구성되어 있으며, 전 세계에 퍼져 있으며, 24시간 동안 밤하늘을 관측할 수 있습니다.

Catalina Sky Survey(레몬산 측량 포함)

1998년, Catalina Sky Survey (CSS)는 Spacewatch로부터 아리조나 대학의 하늘을 측량하는 일을 인계 받았습니다.그것은 두 개의 망원경, Lemmon 산 정상에 있는 1.5 m Cassegrain 반사 망원경, 그리고 Bigelow 산 근처에 있는 0.7 m Schmidt 망원경을 사용합니다 (둘 다 미국 남서부 애리조나주 Tuson 지역에 있는).두 사이트 모두 1.5m 망원경에 5평방도, 카탈리나 슈미트에 19평방도의 시야를 제공하는 동일한 카메라를 사용합니다.카세그레인 반사망원경은 겉보기 등급 21.5보다 더 약한 물체를 탐지하여 전체 하늘을 관측하는 데 3~4주가 걸립니다.0.7m 망원경은 겉보기 등급 19보다 희미한 물체를 탐지하여 하늘을 관측하는 데 일주일이 걸립니다.^[32]하나는 느리고 하나는 매체인 이 망원경 조합은 지금까지 다른 어떤 단일 조사보다 지구 근처의 물체를 더 많이 탐지했습니다.이것은 다양한 종류의 망원경 조합의 필요성을 보여줍니다.

CSS는 남반구에 있는 망원경, 사이딩 스프링 서베이를 포함하곤 했습니다.하지만 2013년 자금 지원이 중단되면서 운영이 종료되었습니다.^[33]

기소 천문대 (토모에 고젠)

기소 천문대는 일본 도쿄 근처의 온타케산에 있는 1.05m 슈미트 망원경을 사용합니다.^[34]2019년 말, 키소 천문대는 빠르게 움직이는 물체와 빠르게 변하는 물체를 감지할 수 있도록 설계된 망원경에 새로운 기구인 "Tomo-e Gozen"을 추가했습니다.넓은 시야(20평방도)를 확보해 불과 2시간 만에 하늘을 훑는데, 2021년 기준 여느 측량 때보다 훨씬 빠릅니다.^[35][36]이를 통해 경고 조사 범주에 바로 포함됩니다.이렇게 빠르게 하늘을 스캔하기 위해 카메라는 초당 2프레임을 촬영하는데, 이것은 노출 시간이 훨씬 긴 다른 미터급 망원경보다 감도가 낮다는 것을 의미하며, 제한된 크기는 18에 불과합니다.^[37][38]하지만, 다른 조사들이 감지할 수 있는 더 희미한 물체들을 볼 수 없음에도 불구하고, 하룻밤에 몇 번씩 하늘 전체를 스캔할 수 있는 능력은 다른 조사들이 놓치는 빠르게 움직이는 소행성들을 발견할 수 있게 해줍니다.그 결과 지구에 근접한 소행성들이 상당수 발견되었습니다(예: 2021년 지구 근접 소행성 목록 참조).

대형 시놉틱 측량 망원경

Large Synoptic Survey Telescope (LSST)는 8.4 미터의 1차 거울이 있는 광시야 반사 망원경으로, 현재 칠레의 세로 파숑에 건설 중입니다.그것은 3일 밤마다 이용 가능한 하늘 전체를 조사할 것입니다.과학 작업은 2022년에 시작될 예정입니다.^[39]하늘을 비교적 빠르게 스캔할 수 있지만 물체를 겉보기 등급 27까지 감지할 수 있기 때문에 주변에서 빠르게 움직이는 물체를 잘 감지할 수 있을 뿐만 아니라 현재 더 멀리 떨어져 있는 더 큰 느린 물체에도 탁월합니다.

지구 근접 물체 감시 임무

태양계에 위험 가능성이 있는 소행성을 조사하기 위해 계획된 우주 기반 0.5m 적외선 망원경입니다.^[40]망원경은 패시브 냉각 시스템을 사용하기 때문에 이전 모델인 네오와이즈와 달리 냉각제가 떨어져 성능이 저하되는 일은 없을 것입니다.그러나 SEL1에서 위치를 유지하기 위해서는 궤도 정거장 유지를 위한 추진제를 사용해야 하기 때문에 여전히 제한된 임무 기간을 가지고 있습니다.여기서부터, 이 임무는 태양의 눈부신 빛에 의해 지구에 기반을 둔 위성들로부터 숨겨진 소행성들을 찾을 것입니다.그것은 2026년에 발사될 예정입니다.^[23][24]

NEO 측량 망원경

근지구 물체 탐사 텔레스코프(NEOSTEL)는 ESA가 자금을 지원하는 프로젝트로, 현재 건설 중인 초기 프로토타입부터 시작합니다.이 망원경은 하나의 반사경과 여러 세트의 광학 및 CCD를 결합한 새로운 "플라이 아이" 디자인으로 매우 넓은 시야(약 45평방도)를 제공합니다.완성되면 망원경 중 가장 넓은 시야를 갖게 되고 하룻밤 만에 대부분의 눈에 보이는 하늘을 관측할 수 있게 됩니다.최초의 원형이 성공적이라면, 전 세계에 3대의 망원경을 더 설치할 계획입니다.새로운 디자인 때문에 기본 거울의 크기는 기존의 망원경과 직접 비교할 수 없지만 기존의 1미터 망원경과 맞먹습니다.^[41][42]

망원경 자체는 2019년 말까지 완공되어야 하며, 시칠리아의 무파라 산에 대한 설치는 2020년에 완료되어야 하지만 2022년으로 미뤄졌습니다.^[25][41][43]

뉴와이즈

Wide-field 적외선 조사 탐색기는 2009년 12월에 발사되어 2011년 2월에 동면 상태에 놓여진 0.4 m 적외선 파장의 우주 망원경입니다.^{[44][45][46][47]}그것은 2013년에 뉴와이즈 임무를 수행하면서 지구 근처의 물체를 찾기 위해 다시 활성화되었습니다.^[48]이 단계에서는 우주선의 극저온 냉각수가 고갈되어 우주선의 센서 4개 중 2개만 사용할 수 있었습니다.이로 인해 이전에 지상 망원경에서 볼 수 없었던 소행성들이 새롭게 발견되었지만, 생산성은 크게 떨어졌습니다.WISE는 네 개의 센서가 모두 작동하는 절정의 해에 228만 개의 소행성을 관측했습니다.최근 몇 년 동안, 극저온 현상 없이, 네오와이즈는 일반적으로 매년 약 15만 건의 소행성 관측을 하고 있습니다.^[21]차세대 적외선 우주 망원경은 극저온 냉각이 필요 없도록 설계되었습니다.^[49]

팬스타러스

"파노라믹 측량 망원경 및 신속 응답 시스템"인 Pan-STARRS는 현재(2018) 하와이 할레아칼라에 위치한 1.8m 리치-크레티엔 망원경 두 대로 구성되어 있습니다.그것은 많은 수의 새로운 소행성, 혜성, 변광성, 초신성 그리고 다른 천체들을 발견했습니다.^[50]현재 그것의 주요 임무는 충돌 사건을 위협하는 지구 근처의 물체들을 탐지하는 것이며, 하와이에서 보이는 모든 물체들에 대한 데이터베이스를 (하늘 전체의 4분의 3)에서 겉보기 등급 24까지 만들 것으로 예상됩니다.Pan-STARRS NEO 조사는 적위 -47.5의 북쪽 하늘을 모두 조사합니다.^[51]하늘 전체를 둘러보는데 3~4주가 걸립니다.^[52][53]

우주감시망원경

우주 감시 망원경(SST)은 3.5m 망원경으로 넓은 시야 시스템을 가진 깊은 공간에서 작고 잘 알려지지 않은 물체를 감지하고 추적하며 식별할 수 있습니다.SST 마운트는 첨단 서보 제어 기술을 사용하여 크기에서 가장 빠르고 민첩한 망원경 중 하나입니다.^[54][55]이 위성은 6평방도의 시야를 가지고 있으며, 6개의 맑은 밤에 보이는 하늘을 관측할 수 있으며, 겉보기 등급은 20.5입니다.그것의 주요 임무는 궤도 잔해를 추적하는 것입니다.이 작업은 지구 근처의 소행성을 발견하는 것과 비슷하기 때문에 둘 다 가능합니다.^[56]

SST는 뉴멕시코의 화이트 샌즈 미사일 사거리에서 시험과 평가를 위해 처음 배치되었습니다.2013년 12월 6일, 망원경 시스템이 해군 통신국 해롤드 E로 옮겨질 것이라고 발표되었습니다. 호주 서부 엑마우스의 홀트.SST는 2017년 호주로 옮겨져 2020년 첫 조명을 받았고 2022년 9월 2년 6개월간의 테스트 프로그램이 가동되었습니다.^[57][58]

스페이스 워치

스페이스워치는 1980년에 설립된 지구 근처 소행성을 찾는 것에 초점을 맞춘 초기의 하늘 탐사입니다.CCD 이미지 센서를 이용해 검색한 것은 처음이었고, 움직이는 물체를 실시간으로 자동으로 감지하는 소프트웨어를 개발한 것은 처음이었습니다.이것은 생산성의 엄청난 증가로 이어졌습니다.1990년 이전에는 매년 수백건의 관찰이 이루어졌습니다.자동화 이후 연간 생산성은 100배나 증가하여 연간 수만 건의 관측치를 달성했습니다.이로써 오늘날 우리가 실시하고 있는 설문조사의 길을 열게 되었습니다.^[27]

비록 이 조사는 아직도 운영되고 있지만, 1998년에 카탈리나 스카이 서베이로 대체되었습니다.그 이후로 새로운 발견 자체보다는 다른 조사에 의한 발견을 추적하는 데 초점을 맞추고 있습니다.특히 높은 우선순위의 PHO가 발견된 후 유실되는 것을 방지하는 것을 목표로 하고 있습니다.탐사 망원경의 크기는 1.8m와 0.9m입니다.후속 망원경 두 대의 크기는 2.3m와 4m입니다.^[27]

츠비키 임시 시설

ZTF(Zwicky Transient Facility)는 중간 팔로마 임시 공장(2009-2017)을 대체하여 2018년에 위탁되었습니다.이 장치는 혜성이나 소행성과 같은 움직이는 물체뿐만 아니라 초신성, 감마선 폭발, 두 중성자별의 충돌 등 밝기가 급격히 변하는 일시적인 물체를 감지하도록 설계되었습니다.ZTF는 47평방도의 시야를 가진 1.2m 망원경으로, 3일 밤에 북쪽 하늘 전체를 촬영하고 매일 밤 은하수 평면을 20.5의 제한된 크기로 두 번 스캔하도록 설계되었습니다.^[59][60]ZTF에서 생산하는 데이터의 양은 이전보다 10배 정도 많을 것으로 예상됩니다.^[61]

추적 관찰

일단 새로운 소행성이 발견되고 보고되면, 다른 관찰자들은 그 발견을 확인할 수 있고 새로 발견된 물체의 궤도를 정의하는 것을 도울 수 있습니다.국제천문연맹 소행성센터(MPC)는 소행성 궤도 정보를 위한 세계적인 정리소 역할을 합니다.검증이 필요하고 궤도가 불확실한 새로운 발견의 목록을 발표하고, 그 결과로 전 세계에서 관찰된 결과를 수집합니다.일반적으로 특이하고 값비싼 광시야 망원경을 필요로 하는 최초의 발견과는 달리, 일반적인 망원경은 현재 그 물체의 위치가 대략적으로 알려져 있기 때문에 그 물체를 확인하기 위해 사용될 수 있습니다.지구상에는 이런 것들이 훨씬 더 많이 존재하며, 잘 갖춰진 아마추어 천문학자들도 적당히 밝은 소행성들에 대한 가치 있는 후속 관측에 기여할 수 있습니다.예를 들어, 아마추어 피터 버트휘슬의 뒷 정원에 있는 그레이트 셰퍼드 천문대는 일반적으로 매년 수천 개의 관측 자료를 소행성 센터에 제출합니다.^[63][21]그럼에도 불구하고 일부 조사(예: CSS 및 Spacewatch)에는 자체 전용 후속 망원경이 있습니다.^[27]

추적 관찰은 중요한데, 일단 하늘 조사에서 발견을 보고하면 며칠 또는 몇 주 동안 물체를 다시 관찰하기 위해 돌아오지 않을 수 있기 때문입니다.이때쯤이면 이 행성은 너무 희미해서 발견할 수 없을 것이고, 잃어버린 소행성이 될 위험에 처해 있을 것입니다.관측치가 많고 관측호가 길수록 궤도 모델의 정확도가 높아집니다.이는 두 가지 이유로 중요합니다.

1. 임박한 충격에 대해서는 충격이 발생할 위치와 사람이 거주하는 지역에 영향을 미칠 위험이 있는지 여부를 더 잘 예측하는 데 도움이 됩니다.
2. 이번에 지구를 놓치게 될 소행성들의 경우, 궤도 모델이 더 정확할수록, 그것의 위치는 더 먼 미래로 예측될 수 있습니다.이를 통해 이후 접근 시 소행성이 회복될 수 있으며 몇 년 전에 충돌을 예측할 수 있습니다.^[14]

크기 및 영향 심각도 추정

소행성의 크기를 평가하는 것은 충돌의 심각성을 예측하고 따라서 조치를 취해야 할 (있는 경우) 중요합니다.기존의 망원경으로 반사된 가시광선을 관측하는 것만으로도 물체는 추정된 지름의 50%에서 200% 사이의 어떤 것도 될 수 있으며, 따라서 추정된 부피와 질량의 8분의 1에서 8배 사이의 어떤 것도 될 수 있습니다.^[64]따라서 중요한 후속 관측 중 하나는 적외선 망원경을 사용하여 열적외선 스펙트럼(장파장 적외선)에서 소행성을 측정하는 것입니다.반사되는 가시광선의 양과 함께 행성이 발산하는 열복사의 양은 그것이 가시 스펙트럼에서 얼마나 밝게 보이는지보다 그것의 크기를 훨씬 더 정확하게 평가할 수 있게 해줍니다.열적외선 및 가시광선 측정을 공동으로 사용하여 소행성의 열 모형은 그 크기를 실제 크기의 약 10% 이내로 추정할 수 있습니다.

그와 같은 후속 관측의 한 예는 그 당시 세계에서 가장 큰 적외선 망원경이었던 UKIRT(1997)의 3671 디오니소스에 대한 것이었습니다.^[65]두 번째 예는 99942 아포피스에 대한 2013년 ESA 허셜 우주 천문대의 후속 관측으로, 이전에 추정했던 것보다 20% 더 크고 75% 더 무거운 것으로 나타났습니다.^[66]하지만 그런 후속 조치는 드뭅니다.대부분의 지구 근처 소행성들의 크기 추정치는 가시광선에만 근거를 두고 있습니다.^[67]

만약 처음에 적외선 조사 망원경으로 물체를 발견했다면, 가시광선 추적을 통해 정확한 크기 추정치를 얻을 수 있을 것이고, 적외선 추적은 필요하지 않을 것입니다.그러나 위에 나열된 지상 탐사 망원경 중 열적외선 파장에서 작동하는 것은 없습니다.뉴와이즈 위성에는 두 개의 열적외선 센서가 있었지만 극저온이 떨어지자 작동을 멈췄습니다.따라서 현재 지구 근처의 천체를 발견하는 데 초점을 맞춘 열적외선 하늘 탐사는 없습니다.2025년에 발사될 예정인 새로운 우주 적외선 조사 망원경인 근지구 물체 감시 임무에 대한 계획이 있습니다.

영향계산

최소 궤도 교차 거리

소행성과 지구 사이의 최소 궤도 교차 거리(MOID)는 소행성과 지구의 궤도에서 가장 가까운 지점 사이의 거리입니다.이 첫 번째 점검은 충돌 예측을 허용하지 않는 대략적인 측정이지만 궤도 매개 변수에만 근거하고 소행성이 지구에 얼마나 가까이 접근할 수 있는지에 대한 초기 측정을 제공합니다.MOID가 크면 두 개체가 서로 가까이 오는 일이 없습니다.이 경우 소행성의 궤도가 교란되어 미래의 어느 시점에 MOID가 감소하지 않는 한 절대로 지구에 영향을 주지 않을 것이고 무시할 수 있습니다.그러나 MOID가 작으면 추후에 영향이 발생할지 여부를 판단하기 위해 보다 상세한 계산을 수행해야 합니다.MOID가 0.05AU 미만이고 절대 등급이 22보다 밝은 소행성은 잠재적으로 위험한 소행성으로 분류됩니다.^[68]

미래로 투영하기

일단 최초의 궤도가 알려지면, 잠재적인 위치는 수년 후 미래로 예측될 수 있고 지구의 미래 위치와 비교될 수 있습니다.소행성과 지구 중심부 사이의 거리가 지구 반경보다 작으면 잠재적인 충격이 예상됩니다.소행성의 궤도의 불확실성을 고려하기 위해, 불확실성의 범위 내에서 약간 다른 매개변수를 사용하여 많은 미래 예측(시뮬레이션)이 이루어집니다.이를 통해 영향을 추정할 수 있는 확률이 백분율로 나타납니다.예를 들어, 1,000개의 시뮬레이션을 수행하여 73개가 영향을 받은 경우 예측은 7.3%의 영향 가능성이 있습니다.^[69]

네오디스

NEODys(Near Earth Objects Dynamic Site)는 지구 근처 물체에 대한 정보를 제공하는 유럽 우주국 서비스입니다.그것은 지구 근처 소행성 궤도에 대한 지속적이고 (거의) 자동적으로 유지되는 데이터베이스를 기반으로 합니다.이 사이트는 NEO 커뮤니티에 많은 서비스를 제공합니다.주요 서비스는 2100년까지의 기간을 포함하는 모든 지구 근접 소행성의 충돌 감시 시스템(CLOMON2)입니다.^[70]

NEODys 웹사이트에는 지금부터 2100년까지 지구와 충돌할 확률이 10⁻¹¹ 이상인 모든 NEO가 위험 목록에 표시되는 위험 페이지가 포함되어 있습니다.위험 목록 표에서 NEO는 다음과 같이 구분됩니다.

• (99942) 아포피스의 경우처럼 "특별한"
• "observ 가능", 현재 관측 가능하며 궤도를 개선하기 위해 추적이 매우 필요한 물체
• "possible 복구", 현재 눈에 보이지 않지만 가까운 미래에 복구 가능한 개체
• "잃어버린", 절대 등급(H)이 25보다 밝지만 사실상 잃어버린 천체, 궤도가 너무 불확실한 천체, 그리고
• 절대 등급이 25보다 희미한 "작은" 천체들; 그것들이 "잃어버린" 경우에도, 그것들은 지상에서 큰 손상을 일으키기에는 너무 작은 것으로 여겨집니다 (첼랴빈스크 유성은 이것보다 더 희미했을 것입니다).

각 개체에는 위험 평가를 결정하는 데 유용한 많은 매개 변수를 보여주는 고유한 IT(임팩터 테이블)가 있습니다.^[71]

초병예측시스템

나사의 센트리 시스템은 알려진 소행성들의 MPC 카탈로그를 지속적으로 스캔하여 미래에 발생할 수 있는 어떤 영향이 있는지 궤도를 분석합니다.^[1]ESA의 NEODys와 마찬가지로 미래에 영향을 미칠 수 있는 목록과 각각의 확률을 제공합니다.이것은 NEODys와 약간 다른 알고리즘을 사용하므로 유용한 교차 확인 및 확증을 제공합니다.

현재는 어떠한 영향도 예측되지 않습니다(현재 나열된 가장 높은 확률의 단일 영향은 ~7m 소행성 2010 RF12이며, 2095년 9월 지구를 통과할 예정이며, 영향을 받을 확률은 10%에 불과합니다. 또한 충돌로 인한 피해는 최소일 것입니다).^[72][73]

충격확률계산패턴

오른쪽 그림의 타원은 지구에서 가장 가까운 곳에 있는 예시적인 소행성의 위치를 보여줍니다.처음에는 소행성 관측이 몇 개밖에 되지 않아 오차 타원이 매우 크고 지구도 포함되어 있습니다.지구가 작은 부분을 덮거나 오류 타원을 덮기 때문에 충격 예측은 작습니다. (수억 km까지는 아니더라도 몇십 번의 오류 타원 연장)추가 관측을 수행하면 오류 타원이 축소됩니다.지구가 여전히 지구를 포함하는 경우, 지구가 이제 오차 영역의 더 큰 부분을 차지하므로 예측된 충돌 가능성이 높아집니다.마지막으로, 더 많은 관측(흔히 레이더 관측 또는 훨씬 오래된 기록 이미지에서 동일한 소행성을 발견한 것)은 타원을 축소시키며, 일반적으로 지구가 더 작은 오차 영역 밖에 있고 충돌 확률이 거의 0에 가깝다는 것을 드러냅니다.^[74]드물게 지구는 계속 줄어드는 오류 타원에 머물러 있고 충돌 확률은 1에 가까워집니다.

실제로 지구와 충돌할 궤도에 있는 소행성의 경우, 더 많은 관측이 이루어짐에 따라 예측된 충돌 확률이 증가하는 것을 멈추지 않습니다.처음에는 이 매우 비슷한 패턴이 지구에서 수백만 킬로미터 떨어진 소행성과 실제로 지구에 부딪힐 소행성을 빠르게 구분하기 어렵게 만듭니다.이로 인해 정확성을 높이는 데 시간이 걸리고 예측된 충격에 반응하는 데 사용할 수 있는 시간이 단축되므로 경보를 발생시킬 시기를 결정하기가 어렵습니다.하지만 너무 빨리 경보를 울리면 잘못된 경보가 발생하고 실제로 소행성이 지구를 놓치면 '늑대를 울린 소년' 효과가 발생할 위험이 있습니다.NASA는 소행성이 충돌할 확률이 1% 이상이면 경보를 발령할 것입니다.

2004년 12월 아포피스가 2029년 4월 13일 지구에 충돌할 확률이 2.7%로 추정되었을 때, 이 소행성의 불확실성 지역은 82,818 km로 줄어들었습니다.^[75]

예측된 영향에 대한 반응

영향이 예측되면 잠재적 심각도를 평가하고 대응 계획을 수립해야 합니다.^[2]영향을 미치는 시간과 예상되는 심각도에 따라 이는 시민들에게 경고를 하는 것처럼 간단할 수 있습니다.예를 들어, 예상치 못했지만, 2013년 첼랴빈스크에서의 충격은 율리아 카르비셰바 선생님에 의해 창문을 통해 발견되었습니다.그녀는 학생들에게 방의 창문으로부터 멀리 떨어져 있으라고 명령하고 오리와 덮개 기동을 하도록 지시함으로써 예방 조치를 취하는 것이 현명하다고 생각했습니다.선 채로 있던 교사는 폭발이 일어나자 심하게 열상을 입었고 창문 유리로 한쪽 팔과 왼쪽 허벅지의 힘줄이 끊어졌지만, 책상 밑에 숨기라고 지시한 학생들은 한 명도 열상을 입지 않았습니다.^[76][77]만약 그 영향이 예측되고 전체 사람들에게 경고가 주어졌더라면, 비슷한 간단한 예방 조치들이 부상자의 수를 엄청나게 줄일 수 있었을 것입니다.다른 반에 있던 아이들이 다쳤습니다.^[78]

더 심각한 충격이 예상될 경우 대응은 해당 지역의 대피를 요구하거나 충분한 리드 타임을 확보하여 소행성을 밀어내는 회피 임무를 수행해야 할 수도 있습니다.2013년 미국 의회의 전문가 증언에 따르면, NASA는 소행성을 요격하기 위한 임무가 시작되기까지 최소 5년의 준비 기간이 필요할 것이라고 합니다. 이 임무는 DART 우주선의 도움을 받아 Dimorphos라고 불리는 작은 행성의 달을 운동학적으로 굴절시킴으로써 입증되었습니다.^[79]2022년 9월 26일, 디모포스와 충돌하여 디모포스는 약 15,000 마일(약 24,000 킬로미터)의 속도로 충돌했습니다.^[80][81]이 충돌로 디모르포스는 디디모스 주위를 32±2분 공전하는 데 성공했습니다.^{[82][83][84][85]}

현행 제도의 실효성

현재 시스템의 효과는 여러 가지 방법으로 평가할 수 있습니다.아래 도표는 핵 장치의 폭발을 감지하도록 설계된 인프라 사운드 센서에 의해 기록된 예측되지 않은 소행성 충돌의 수와 비교하여 매년 성공적으로 예측된 충돌의 수를 보여줍니다.^[86]시간이 지날수록 성공률이 높아지고 있지만 여전히 대다수가 놓치고 있다는 것을 보여줍니다.

이러한 방식으로 효과를 평가할 때의 한 가지 문제는 인프라 사운드 센서의 민감도가 일반적으로 피해가 거의 없는 작은 소행성까지 확장된다는 것입니다.놓치는 소행성은 작은 경향이 있고, 작은 소행성을 놓치는 것은 상대적으로 중요하지 않습니다.이와는 대조적으로, 예상치 못한 중형 첼랴빈스크 운석이 가벼운 실제 사례를 제공하면서, 대형 주간 충돌 소행성을 놓치는 것은 매우 문제가 많습니다.중요한 (흔치 않은) 더 큰 소행성을 탐지하기 위한 효과를 평가하기 위해서는 다른 접근법이 필요합니다.

더 큰 소행성에 대한 이러한 효과는 지구에 영향을 미치지는 않았지만 가까이 접근한 소행성에 대한 경고 시간을 살펴봄으로써 평가될 수 있습니다.달보다 더 가까이 접근한 소행성의 아래 도표는 그들이 가장 가까이 접근하기 전에 얼마나 먼저 발견되었는지를 보여줍니다.적외선 센서가 지상의 진실을 알려주는 실제 소행성 충돌과는 달리 얼마나 많은 근접 접근이 감지되지 않았는지 확실히 알 수는 없습니다.따라서 아래 도표는 구조상으로 완전히 발견되지 않은 소행성을 제외한 것입니다.발견된 소행성들 중 약 절반이 지구를 지나칠 때까지 발견되지 않았음을 보여주는 도표입니다.만약 그들이 충돌 궤도에 있었다면, 주로 태양에 가까운 방향에서 접근했기 때문에 충돌 전에 발견되지 않았을 것입니다.여기에는 2018 AH와 같은 더 큰 소행성들이 포함되어 있는데, 이 소행성들은 태양에 가까운 방향에서 접근하여 그것이 지나간 지 이틀이 지나서야 발견되었습니다.이것은 첼랴빈스크 유성보다 약 100배 더 무거운 것으로 추정됩니다.

더 많은 조사 사이트(예: 2016년 ATLAS, 2018년 ZTF)가 온라인에 접속함에 따라 탐지 건수가 증가하고 있지만, 탐지 건수의 약 절반은 소행성이 지구를 통과한 후에 반드시 이루어진다는 점에 주목할 필요가 있습니다.아래 차트는 위 막대그래프에 나열된 근접 접근의 경고 시간을 발생 연도가 아닌 소행성의 크기로 표시합니다.도표의 크기는 소행성의 규모를 측정하기 위한 상대적인 크기를 보여줍니다.이것은 밝기에 따른 대략적인 크기의 척도인 각 소행성의 절대적인 크기에 근거합니다.비교를 위해 대략적인 사람의 크기도 표시됩니다.

복근 크기 30 이상

(비교대상자의 크기)

2000–2009	2010–2019

복근 크기 29–30

2000–2009	2010–2019

절대진도 28–29

2000–2009	2010–2019

절대진도 27–28

2000–2009	2010–2019

절대진도 26-27

(첼랴빈스크 유성의 크기로 추정)

2000–2009	2010–2019

절대진도 25-26

2000–2009	2010–2019

절대 규모 25 미만(최대)

2000–2009	2010–2019

보다시피, 더 큰 소행성을 예측하는 능력은 21세기 초부터 크게 향상되었으며, 일부 소행성은 현재 목록화되어 있거나(1년 이상 전에 예측됨), 사용 가능한 조기 경보 시간이 있습니다(1주일 이상 있음).

현재 시스템의 효과에 대해 약간의 빛을 보여주는 마지막 통계는 소행성 충돌에 대한 평균 경고 시간입니다.성공적으로 예측된 소수의 소행성 충돌을 바탕으로 초기 탐지와 충돌 사이의 평균 시간은 현재 약 4시간입니다.그러나 소행성의 초기 관측과 데이터 제출, 그리고 후속 관측과 계산 사이에 약간의 지연이 있어서 충돌 예측이 이루어지게 됩니다.

영향예측 개선

위에서 언급한 이미 자금을 지원받은 망원경 외에도, NASA는 충격 예측을 개선하기 위해 두 가지 개별적인 접근법을 제안했습니다.두 접근법 모두 충돌 예측의 첫 번째 단계(근접 지구 소행성 발견)에 초점을 맞추고 있는데, 이는 현재 시스템에서 가장 큰 약점이기 때문입니다.첫 번째 접근법은 LSST와 유사한 더 강력한 지상 기반 망원경을 사용합니다.^[87] 지상 기반이기 때문에 그러한 망원경은 여전히 지구 주변 하늘의 일부만을 관찰할 것입니다.특히, 모든 지상 망원경은 태양 방향에서 오는 소행성에 대해 큰 사각지대를 가지고 있습니다.^[14]게다가, 그들은 기상 조건, 공기의 광채 그리고 달의 위상에 영향을 받습니다.

이 모든 문제들을 해결하기 위해, 제안된 두 번째 접근법은 지구 주위의 하늘의 훨씬 더 넓은 지역을 관찰할 수 있는 우주 기반 망원경의 사용입니다.비록 그들이 태양을 직접적으로 가리킬 수는 없지만, 그들은 극복해야 할 파란 하늘의 문제를 가지고 있지 않으며, 따라서 지상 망원경보다 태양에 훨씬 더 가까운 하늘에서 소행성을 탐지할 수 있습니다.^[73]날씨나 공기의 영향을 받지 않고 연중무휴로 24시간 가동할 수 있습니다.마지막으로, 우주의 망원경은 지구 대기의 간섭 없이 적외선 센서를 사용할 수 있는 장점이 있습니다.이 센서들은 광학 센서보다 소행성을 탐지하는 데 더 좋고, UKIRT와 같은 지상 적외선 망원경이 있지만 ^[88]소행성을 탐지하기 위해 설계되지 않았습니다.하지만 우주 망원경은 더 비싸고 수명이 짧은 경향이 있습니다.따라서 지구 기반 기술과 우주 기반 기술은 어느 정도 상호 보완이 가능합니다.^[14]IR 스펙트럼의 대부분은 지구 대기에 의해 차단되지만 매우 유용한 열(장파장 적외선) 주파수 대역은 차단되지 않습니다(아래 다이어그램의 10 μm 간격 참조).이를 통해 지구 근처의 소행성을 탐지하기 위해 설계된 지상 기반 열화상 조사의 가능성이 있습니다.

반대효과

지구 궤도에 있는 망원경조차도 (열적외선 스펙트럼에서 작동하지 않는 한) 극복하지 못하는 추가적인 문제가 있습니다.이것이 조명의 문제입니다.소행성은 달과 비슷한 단계를 거칩니다.비록 궤도에 있는 망원경이 태양에 가까운 하늘에 있는 물체를 방해받지 않고 볼 수 있을지라도, 그것은 여전히 그 물체의 어두운 면을 보고 있을 것입니다.이것은 초승달 단계에 있을 때와 마찬가지로 태양이 주로 지구에서 먼 쪽을 향해 빛나기 때문입니다.이러한 반대 효과로 인해 이러한 단계에서 물체는 완전히 켜졌을 때보다 훨씬 밝지 않기 때문에 물체를 감지하기가 어렵습니다(아래 차트 및 다이어그램 참조).

알려진 소행성들이 지구에서 1LD 이내를 지나갑니다. 연도 반대 의견으로 발각된 나중에 발견된 이전에 발견된 2001 1 1 0 2002 2 0 0 2003 5 0 0 2004 10 0 0 2005 6 0 0 2006 12 0 0 2007 15 0 1 2008 20 0 0 2009 19 0 0 2010 22 0 0 2011 27 0 3 2012 22 0 0 2013 23 0 1 2014 32 0 0 2015 27 0 0 2016 60 0 0 2017 56 0 1 2018 91 0 2 이 문제는 열 적외선 조사(지상 기반 또는 우주 기반)를 사용하여 해결할 수 있습니다.보통의 망원경은 태양으로부터 반사된 빛을 관측하는 것에 의존하는데, 이것이 반대 효과가 발생하는 이유입니다.열적외선을 감지하는 망원경은 물체의 온도에만 의존합니다.이 열광은 어떤 각도에서도 감지할 수 있으며, 열 신호가 다른 배경 별과 소행성을 구분하는 데 특히 유용합니다.[64] 이 문제는 열적외선을 사용하지 않고도 해결할 수 있는데, 이는 우주 망원경을 지구에서 멀리, 태양에 더 가깝게 배치함으로써 해결할 수 있습니다.그러면 망원경은 태양과 같은 방향에서 지구를 돌아볼 수 있고, 망원경보다 지구에 가까운 어떤 소행성도 반대쪽에 있을 것이고, 훨씬 더 잘 빛날 것입니다.지구와 태양 사이에는 두 물체의 중력이 완벽하게 균형을 이루는 지점이 있는데, 이 지점을 태양-지구 L1 라그랑주점(SEL1)이라고 합니다.지구에서 약 160만 킬로미터 떨어져 있으며, 달보다 약 4배나 더 멀리 떨어져 있으며, 이러한 우주 망원경을 배치하기에 이상적입니다.[14]이 위치의 한가지 문제는 지구의 눈부심입니다.SEL1에서 바깥쪽을 보면, 지구 자체는 최대 밝기이고, 이것은 그곳에 위치한 망원경이 그 지역의 하늘을 볼 수 없도록 합니다.다행히 이곳은 지상망원경이 소행성을 가장 잘 포착하는 곳이어서 둘은 서로를 보완합니다. 우주 망원경의 또 다른 가능한 위치는 예를 들어 금성과 같은 궤도에서 태양에 더 가까울 것입니다.이것은 지구의 궤도를 더 넓게 볼 수 있게 해줄 것이지만, 더 먼 거리에서 볼 수 있게 해줄 것입니다.SEL1 라그랑주점의 망원경과 달리 지구와 일치하지 않고 금성과 비슷한 속도로 태양을 공전할 것입니다.이 때문에 충돌 직전에 소행성에 대한 경고를 제공할 수 있는 위치에 있는 경우는 많지 않지만, 천체들이 최종적으로 접근하기 전에, 특히 주로 태양에 가까운 궤도를 도는 천체들의 목록을 작성하는 것은 좋은 위치에 있을 것입니다.[14]금성처럼 태양에 가까이 있는 것에 대한 한가지 문제는 우주선이 적외선 파장을 사용하기에는 너무 따뜻할 수도 있다는 것입니다.두 번째 문제는 의사소통입니다.망원경은 1년의 대부분 동안 지구에서 먼 거리에 있을 것이기 때문에(심층 우주 네트워크의 값비싼 개선 없이는 심지어 태양 뒤에서도) 통신이 느리고 때로는 불가능할 것입니다.[14] 문제 해결책: 요약 표 이 표는 현재 망원경이 직면한 다양한 문제들 중 어떤 것이 다양한 해결책에 의해 해결되는지 요약한 것입니다. 제안해법 세계적인 범위 구름 파랑색 하늘 만차 달을 [주 8] 반대파 영향 [주 9] 보온성 적외선 [주 10] 에어글로우 지리적으로 분리된 지상 기반 측량용 망원경 ✓ 더욱 강력해진 지상 기반 측량 망원경 ✓ 적외선 지상 기반 NEO 측량 망원경[note 11] ✓ ✓ 지구 궤도의 망원경 ✓ ✓ ✓ ✓ [주 12] ✓ 지구 궤도의 적외선 망원경 ✓ ✓ ✓ ✓ [주 12] ✓ ✓ ✓ SEL1의 망원경 ✓ ✓ ✓ ✓ [주 13] ✓ ✓ SEL1의 적외선 망원경 ✓ ✓ ✓ ✓ [주 13] ✓ ✓ ✓ 금성 궤도의 망원경 ✓ ✓ ✓ ✓ [주 14] ✓ 지구 근접 물체 감시 임무 주요 기사 : NEOSM 2017년 NASA는 향후 수십 년간 140 m 이상 크기의 지구 근접 물체의 90%를 탐지하기 위한 대안적 해결책을 제안했습니다.감지 감도가 크기에 따라 떨어지지만 끊어지지 않기 때문에, 이는 또한 지구에 훨씬 더 자주 영향을 미치는 작은 물체들에 대한 감지율을 향상시킬 것입니다.몇몇 제안들은 개선된 지상 기반 망원경과 SEL1 라그랑주 지점에 위치한 우주 기반 망원경의 조합을 사용합니다.[14][2][73]다수의 대형 지상 기반 망원경은 이미 건설 후기 단계에 있습니다(위 참조).SEL1, NEOSM에 위치한 우주 기반 미션 또한 현재 자금이 지원되고 있습니다.그것은 2026년에 발사될 예정입니다.[23][24] 성공적으로 예측된 소행성 충돌 목록 아래는 지구에 영향을 미쳤거나 미쳤을 수 있는 모든 근접 지구 물체의 목록이며 사전에 예측된 것입니다.[89]이 목록에는 미래에 영향을 미칠 가능성이 50% 이상인 것으로 확인된 물체도 포함되지만, 현재 그러한 미래 영향은 예측되지 않습니다.[90]소행성 탐지 능력이 증가함에 따라 앞으로 예측은 더욱 성공적으로 이루어질 것으로 예상됩니다. 상세정보 : § 현 시스템의 유효성 연월일 영향 날짜. 발견된 물건 관측호 (분) 경고문 기간을 (일)[note 15] 카달로그드 [주 16] 사이즈(m) (H) (abs. mag) 속도 지구를 일그러뜨리다 (km/s) 속도 태양을 써넣다 (km/s) 영향 위치 폭발이다 고도 (km) 영향 에너지 (kt) 운석 회수 2008-10-07 02:46 2008-10-06 2008 TC3 1,145 0.7 아니요. 4.1 30.4 12.8 32.8 북수단 37 0.98[91] ✓ 2014-01-02 03:04 2014-01-01 2014 AA 69 0.8 아니요. 2–4 30.9 11.7 34.8 중앙대서양 알 수 없는 무명의[note 17][92] — 2018-01-22 2018-01-22 A106fgF[주 18] 39 0.4 아니요. 1–4 31.1 알 수 없는 알 수 없는 남반구 해당 없음 (impact 확인 안 됨) 해당 없음 (impact 확인 안 됨) — 2018-06-02 16:45 2018-06-02 2018 LA[주 19] 227 0.3 아니요. 2.6–3.8 30.6 16.8 38.1 보츠와나-남아프리카 공화국 국경 28.7 1[93] ✓ 2019-03-04 2019-03-04 DT19E01 8.5 0.07 아니요. 0.1–0.4 35.8 알 수 없는 알 수 없는 알 수 없는 알 수 없는 (impact 미검출) 알 수 없는 (impact 미검출) — 2019-06-22 21:26 2019-06-22 2019 MO 138 0.5 아니요. 3–10 29.3 16.1 42.6 카리브 해, 푸에르토리코 남부 25 6[94][95] — 2022-03-11 21:22 2022-03-11 2022년 EB5 106 0.082 아니요. 1–4 31.3 18.5 41.5 북극해, 얀 마옌의 남쪽 33.3 4 — 2022-11-19 08:26 2022-11-19 2022년 WJ1[96] 137 0.15 아니요. 1[96] 33.5 14.3 38.3 브랜트포드, 온타리오, 캐나다 ? ? — 2023-02-13 02:59 2023-02-12 2023 CX1 389 0.279 아니요. 1 32.8 14.2 37.8 잉글리시 채널 28 ? ✓ 이러한 물체 외에도, 유성체 CNEOS20200918은 2020/09/18 충돌 10분 전에 이미지화된 아카이브 ATLAS 데이터에서 2022년에 발견되었습니다.기술적으로는 충돌 전에 발견될 수도 있었지만, 그것은 돌이켜 보았을 뿐입니다.[97] 참고 항목 지구를 방목하는 불덩이 지구에 근접한 소행성 목록 지구에 충돌한 소행성과 유성체 목록 메모들 ^ 잠깐만 관찰할 수 있을 정도로 밝은 작은 소행성들.더 큰 소행성들은 악천후나 하늘의 밝은 달과 같은 관측을 방해하는 더 일시적인 조건들을 충분히 극복할 수 있을 정도로 충분히 오랫동안 볼 수 있지만, 하늘의 태양에 근접하면 모든 크기의 소행성들이 발견되는 것을 막을 수 있습니다.대부분의 시간을 지구보다 태양에 더 가깝게 보내는 아텐 소행성의 경우에는 특히 그러하며 따라서 지구 궤도 안쪽을 도는 우주 기반 시스템 없이는 발견하기가 어렵습니다. ^ 불완전성은 아직 발견되지 않은 소행성의 일부분을 가리킵니다. 완전성을 얻기 위해 남은 시간이 아닙니다.아직 발견되지 않은 소행성들은 가장 찾기 힘든 소행성들입니다. ^ 발견된 개체의 정확한 비율은 불확실하지만 통계적 기법을 사용하여 추정됩니다.2018년 최소 1km 크기의 물체에 대한 추정치는 89%에서 99% 사이의 수치이며, 예상되는 값은 94%입니다.이것은 다른 기술을 사용하여 독립적으로 추정된 2017년 NASA 보고서의 수치와 일치합니다. ^ 일광 망원경 때문에 태양 주위의 하늘 부분을 볼 수 없고 지구가 방해하고 있기 때문에 위치한 위도의 북쪽과 남쪽의 먼 부분만 볼 수 있습니다.주어진 시간은 좋은 날씨를 가정하여 위치한 곳에서 하늘을 볼 수 있는 부분의 커버리지를 완료하는 데 걸리는 시간입니다. ^ 한계 크기는 망원경이 물체를 감지할 수 있기 전에 물체가 얼마나 밝아야 하는지를 나타냅니다. 숫자가 클수록 더 좋습니다(더 희미한 물체를 감지할 수 있음). ^ 이 합계는 지구근접 소행성 뿐만 아니라 모든 소행성 관측을 포함합니다. ^ 스페이스워치는 여전히 작동하지만, 1998년 (애리조나 대학에서도 운영하는) 카탈리나 스카이 서베이가 측량 업무를 인계 받았습니다.그 이후로 스페이스워치는 후속 관찰에 주력해 왔습니다. ^ 보름달이 뜰 무렵, 달은 매우 밝아서 대기를 밝혀서 한 달에 며칠씩 희미한 물체를 볼 수 없습니다. ^ 이것은 지구에서 볼 수 있는 반대 효과, 지구를 중심으로 하는 좁은 원뿔 밖의 물체는 열적외선을 사용하지 않고는 훨씬 더 희미하고 발견하기 어렵다는 사실을 말합니다(위 도표 참조). ^ 열적외선을 사용하면 반사된 햇빛에 의존하지 않기 때문에 물체를 모든 각도에서 볼 수 있습니다.또한 충격의 심각도를 예측하는 데 중요한 객체의 정확한 크기를 추정할 수 있습니다. ^ 많은 IR 파장이 대기에 의해 차단되어 있지만, 8 μm에서 14 μm 사이의 창이 있어 12 μm와 같은 유용한 파장에서 IR을 감지할 수 있습니다.WISE는 우주 기반 임무를 수행하는 동안 소행성을 탐지하기 위해 12 μm의 센서를 사용했습니다.12 μm를 탐지할 수 있는 지상 기반 IR 조사가 일부 존재하지만(UKIRT 적외선 심공 조사와 같이) 소행성과 같은 움직이는 물체를 탐지하도록 설계된 것은 없습니다. ^ a b 지구 궤도에 있는 망원경들은 달의 빛에 어느 정도 영향을 받지만, 달의 빛이 대기에 의해 하늘을 가로질러 흩어지는 지상 망원경과 같은 방식은 아닙니다. ^ a b SEL1의 망원경들은 주로 달보다 지구의 눈부심에 영향을 받지만, 달의 빛이 대기에 의해 하늘을 가로질러 흩뿌려지는 지상 망원경들과 같은 방식은 아닙니다. ^ 금성과 같은 궤도에 있는 망원경은 대기에 문제가 없지만 태양에 더 가까이 있는 것은 열적외선 센서를 효과적으로 사용하기에는 너무 따뜻할 수 있습니다.이 문제는 극저온 냉각수를 사용함으로써 해결할 수 있지만, 이는 비용을 증가시키고 냉각수가 고갈되어 망원경의 수명을 단축시킵니다. ^ 나열된 경고 기간은 첫 번째 관측치와 충돌 사이의 시간입니다.첫 번째 영향 예측과 영향 사이의 시간은 더 짧을 수밖에 없으며, 영향 중 일부는 실제로 발생한 후에 예측되었습니다. ^ 지구와의 소행성 충돌을 예측하기 위한 주요 전략으로는 목록화 전략과 경고 전략 두 가지가 있습니다.목록화 전략은 미래의 어느 시점에서 지구에 영향을 미칠 수 있는 모든 근접 지구 물체를 탐지하는 것을 목표로 합니다.정확한 궤도 예측이 이루어지므로 몇 년 전에 미래의 영향을 예측할 수 있습니다.더 크고 따라서 가장 위험한 물체는 충분한 거리에서 관찰할 수 있기 때문에 이 전략을 적용할 수 있습니다.더 많지만 덜 위험한 작은 물체들은 더 희미하기 때문에 이런 식으로 쉽게 감지할 수 없고 상대적으로 가까이 있어야 볼 수 있습니다.경고 전략은 충돌 요소가 지구에 도달하기 수개월 또는 수일 전에 감지하는 것을 목표로 합니다(NASA 2017 업데이트 온 인핸스드 어스 오브젝트 검색 및 특성 분석). ^ 2014 AA는 가장 가까운 적외선 탐지기에서 멀리 떨어진 대서양 중부 상공에서 폭발했습니다.일부 검출이 이루어졌지만 신뢰할만한 수치는 알려지지 않았습니다. ^ A106fgF라는 임시 명칭을 가진 천체는 ATLAS 조사에 의해 발견되었으며 관측호는 39분에 불과합니다.관측호를 이용하여 남대서양, 남아프리카, 인도양, 인도네시아 또는 태평양 사이의 충돌 가능성을 9%로 추정할 수 있었습니다.소행성이 지구에 영향을 미쳤는지 아닌지는 작은 크기와 잠재적인 영향 지역의 많은 부분이 바다에 있거나 인구가 희박하기 때문에 여전히 불확실합니다. ^ 2018 LA는 중부 태평양과 아프리카 사이 어딘가에서 지구에 영향을 줄 가능성이 82%로 추정되었습니다(영향 경로 2018년 6월 13일 웨이백 머신에서 보관).남아프리카와 보츠와나의 여러 보고서는 그것이 실제로 남중부 아프리카에 영향을 미쳤다는 것을 확인했으며, 그 영향이 일관된 영향 위치를 예측한 후에 추가적으로 관찰했습니다. 참고문헌 ^ a b c NASA는 지구 근처의 소행성을 어떻게 발견할까요?유투브에서 ^ a b c "Federal Government Releases National Near-Earth Object Preparedness Plan". 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