I februari 2014 lade NASA fram begäran om inlämning för det trettonde uppdraget i deras Discovery-program. Den 30 september 2015 tillkännagavs fem semifinalister, som inkluderade förslag för att skicka sond tillbaka till Venus, till att skicka banor för att studera asteroider och Objekt i närheten av jorden.
Bland de föreslagna NEO-uppdragen är Near Earth Object Camera, eller NEOCam. Bestående av ett rymdbaserat infrarött teleskop utformat för att undersöka solsystemet för potentiellt farliga asteroider, skulle NEOCam vara ansvarig för att upptäcka och karakterisera tio gånger fler föremål nära jorden än alla NEO som hittills har upptäckt.
Om de distribueras kommer NEOCam att börja upptäcka ungefär en miljon asteroider i huvudbältet och tusentals kometer under sitt fyraåriga uppdrag. Det primära vetenskapliga målet med NEOCam är dock att upptäcka och karakterisera över två tredjedelar av asteroiderna som är större än 140 meter, eftersom det är möjligt att vissa av dessa kan utgöra ett hot mot jorden en dag.
Den tekniska termen är Potentially Hazardous Objects (PHO), och det gäller asteroider / kometer i närheten av jorden som har en bana som gör att de kan närma sig jorden. Och när de mäter mer än 140 meter i diameter är de av tillräcklig storlek att de kan orsaka betydande regionala skador om de träffade Jorden.
I själva verket fann en studie som genomfördes 2010 genom Imperial College of London och Purdue University att en asteroid som mäter 50 meter tvärs över med en densitet på 2,6 gram per kubikcentimeter och en hastighet på 12,7 kps kunde generera 2,9 megatons luftburst energi när det passerade genom vår atmosfär. För att sätta det i perspektiv är det motsvarande cirka nio W87 termonukleära stridsspetsar!
Som jämförelse mätte meteor som dök upp över den lilla ryska gemenskapen Chelyabinsk 2013 bara 20 meter över. Icke desto mindre genererade den explosiva luftbusten som orsakades av att den kom in i vår atmosfär bara 500 kiloton energi, vilket skapade en förstöringszon som var tiotals kilometer bred och skadade 1 491 människor. Man kan föreställa sig utan mycket ansträngning hur mycket värre det hade varit om explosionen varit sex gånger så stor!
Sedan den 1 augusti 2015 har NASA noterat totalt 1 605 potentiellt farliga asteroider och 85 kometer nära jorden. Bland dessa finns det 154 PHA som tros vara större än en kilometer i diameter. Detta representerar en tiofaldig ökning av upptäckterna sedan slutet av 1990-talet, vilket beror på att flera astronomiska undersökningar har genomförts (liksom förbättringar i detekteringsmetoder) under de senaste två och ett halvt decenniet.
Som ett resultat har övervakning och karakterisering av vilka av dessa objekt som sannolikt utgör ett hot mot jorden i framtiden varit en vetenskaplig prioritering under de senaste åren. Det är också anledningen till att den amerikanska kongressen antog ”George E. Brown, Jr. Near Earth Earth Survey Act” 2005. Också känd som ”NASA Autorisations Act of 2005”, den här kongresslagen uppgav att NASA skulle identifiera 90% av alla NEO som kan utgöra ett hot mot jorden.
Om den distribueras kommer NEOCam att övervaka NEO: er från jorden – Sun L1 Lagrange-punkt, så att den kan se nära solen och se föremål inuti jordens bana. För detta kommer NEOCam att förlita sig på ett enda vetenskapligt instrument: ett teleskop med en diameter på 50 cm som arbetar med två värmeavkänande infraröda våglängder för att upptäcka även de mörka asteroiderna som är svårast att hitta.
Genom att använda två värmekänsliga infraröda bildkanaler kan NEOCam också göra exakta mätningar av NEO och få värdefull information om deras storlekar, sammansättning, former, rotationslägen och banor. Som Dr. Amy Mainzer, huvudutredaren för NEOCam-uppdraget, förklarade:
”Alla vill veta om asteroider som träffar jorden; NEOCam är utformad för att hantera denna fråga. Vi förväntar oss att NEOCam kommer att upptäcka ungefär tio gånger fler asteroider än vad som för närvarande är känt, plus miljoner asteroider i huvudbältet mellan Mars och Jupiter. Genom att genomföra en omfattande asteroidundersökning kommer NEOCam att tillgodose tre behov: planetförsvar, förstå ursprunget och utvecklingen av vårt solsystem och hitta nya destinationer för framtida utforskning. ”
Dr. Mainzer är inte främling för infraröd avbildning för rymdutforskningen. Förutom att vara den huvudsakliga utredaren på detta uppdrag och medlem av Jet Propulsion Laboratory är hon också biträdande projektforskare för Wide-Infrared Survey Explorer (WISE) och den huvudsakliga utredaren för NEOWISE-projektet för att studera mindre planeter.
Hon har också dykt upp många gånger i serien History Channel Universum, dokumentärfilmen ”Stellar Cartography: On Earth” och fungerar som vetenskapskonsult och värd för PBS Kids-serien live-action Ready Jet Go !, som kommer att debutera vintern 2016. Under hennes ledning kommer NEOCam-uppdraget också att studera ursprunget och det ultimata ödet för våra solsystemets asteroider och hitta de mest lämpliga NEO-målen för framtida utforskning av robotar och människor.
Förslag till NEOCam har lämnats in totalt tre gånger till NASA Discovery Program - 2006, 2010 respektive 2015. 2010 valdes NEOCam till att få finansiering av teknologiutveckling för att designa och testa nya detektorer optimerade för asteroid- och kometdetektering och upptäckt. Uppdraget upphävdes emellertid till förmån för Mars InSight Lander, som är planerat att lanseras 2016.
Som en av semifinalisterna för Discovery Mission 13 har NEOCam-uppdraget fått 3 miljoner dollar för årslånga studier för att lägga upp detaljerade uppdragsplaner och minska riskerna. I september 2016 kommer en eller två finalister att väljas ut för att få programmets budget på 450 miljoner dollar (minus kostnaderna för ett lanseringsfordon och uppdrag) och kommer att lanseras tidigast 2020.
I relaterade nyheter har NASA bekräftat att asteroiden känd som 86666 (2000 FL10) kommer att passera jorden imorgon. Men ingen anledning att oroa sig. När den är närmast närvarande kommer asteroiden fortfarande att ligga på ett avstånd av 892 577 km (554 000 mi) från jorden. Fortfarande understryker varje klipp som passerar behovet av att veta mer om NEO och vart de kan vara på väg en dag!
