Team Asteroid

Report 1 Downloads 74 Views
Team Asteroid 

By Paul Geringer, Dan Pfeffer, Rachel Vrabec and Joey Gill 

What is an asteroid?  •  Range in size from dust  parCcles to Ceres (1  mm‐1000 km)   •  Asteroids generally fall  into three broad  composiCon groups: C‐ type (carbon rich), S‐ type (silicon rich), and  M‐type (metallic rich)  •  Near‐Earth asteroids  (NEAs) and PotenCally  Hazardous Objects  (PHOs) 

ORIGIN OF ASTEROIDS  •  Start with a dust cloud  •  Remnants of a “sCllborn  planet”  •  Low‐velocity collisions  •  Planetesimals grow to form  larger bodies  •  For our solar system‐ many  were swept away by Jupiter 

ORIGIN OF ASTEROIDS  Many theories were offered:  Interrupted  DisintegraCon  AccreCon 

Asteroid DetecCon  •  Depending  on  the  albedo,  or  reflecCvity  of  the object, 1 km wide objects 1 AU away have  an apparent magnitude of +17.75 to +18.  •  WISE  (done),  LINEAR,  Spacewatch  (orbits),  LONEOS, CSS, JSGA, ADAS  •  Involvement of SDSS   •  PHAs 

Seeing Asteroids 

Tracking Asteroids  •  ConCnuous, long‐period observaCons  •  Changes in orbit  •  Overall impact chances 

Pre‐PrevenCon  •  Funds 

–  Private/Public  –  Project: Cost‐Aperture RaCo, Material Cost, InflaCon, hazard to populaCon and hazard to infrastructure values  •  Solar Sail 1:   –  –  – 

Launch mass of 3350 kg= $90M   ProducCon= $60M Space crag bus  TargeCng equipment=$150M 

•  Retrograde Impact:  – 

2 Km Asteroid= $300M 

•  20 yr NEO Search 3  – 

•  Research  –  –  –  – 

 

Eliminate 90% risk= $236‐397M

PANIC 2  Space Guard   Near‐Earth Object Science DefiniCon Team  B612 FoundaCon 

Approaches  • 

Drilling, landing men on the asteroid 

–  Armageddon (aka Hollywood Approach) 

• 

Solar Sail 

–  PosiCve: EffecCve, long term  –  NegaCve: Very difficult to install on asteroid 

• 

Surface PainCng 

• 

Momentum, Jet Propulsion 

–  PosiCve: Alter albedo 4   –  NegaCve: Cme requirement, budget for ion drive and thruster  –  PosiCve: Impact mass to alter velocity  –  NegaCve: uncertain internal structure 

• 

AblaCve Proposal (laser beam) 

–  PosiCve: No ReacCon Mass   –  NegaCve: Energy Cost to Vaporize 

• 

Momentum, Nuclear Impact 

• 

Current Technology  

–  PosiCve: Energy Efficiency, GravitaConal CollecCon  –  NegaCve: FracConal Debris, PoliCcal/Environmental ReacCon to RadiaCon  –  Nuclear Electric Propulsion Concept 

Early DetecCon  •  Three satellite orbit possibiliCes  •  Jupiter orbiter  •  Trade‐offs  –  2π vs 3π  –  Upgrades  –  Cost 

•  Early detecCon is  necessary for success 

Deterring Large asteroids (1 km+)  •  Destroy it or change its  trajectory?  •  Move the asteroid   •  Heat the asteroid  •  Change the center of mass 

Minimum condiCons for diverCng an  asteroid via conCnuous acceleraCons 

Late DetecCon (Less than 10 years)/Small (100 m  – 1km) PHO prevenCon         Three possible scenarios:   1.  Problem: “Dirty Snowball,” 1 km, long‐ period object in high inclinaCon orbit,  rotaCng once every four days, with  speed of 62 km/s is difficult to discover  more than 1000 days before its arrival  into the inner solar system   SoluCon: Massive nuclear strike  2.   Problem: 400 m asteroid, Denisty of 2  g/cm^3, Mass of 6.7x10^10 kg,   Discovered 5 Cmes distance to the  moon   SoluCon: Precision nuclear strike  3.   800 m diameter asteroid: Discovered 5  years out   SoluCon: Nuclear Nudge 

Consequence   of Impact