Asteroïden komen, net als sterren, alleen 's nachts tevoorschijn. Verborgen in de schittering van onze zon bevindt zich een onbekend aantal asteroïden op paden die wij niet kunnen volgen en waarvan een groot aantal op weg is naar de aarde, zonder dat wij het weten. De geplande NEOMIR-missie van ESA zal zich tussen de aarde en de zon bevinden en fungeren als een vroegtijdig waarschuwingssysteem voor asteroïden van twintig meter en groter die niet vanaf de grond kunnen worden gezien.
Niemand zag de meteoor van Chelyabinsk van 15 februari 2013 aankomen. Net na zonsopgang op een rustige en zonnige winterdag sloeg een asteroïde van 20 meter met een snelheid van meer dan 18 km/s boven het Oeralgebergte in Rusland in de atmosfeer. De relatief kleine rots naderde de aarde vanuit de richting van de zon, explodeerde in de atmosfeer en veroorzaakte een schokgolf die duizenden gebouwen beschadigde, ramen brak en ongeveer 1500 mensen verwondde door rondvliegende glasscherven. Het was de grootste asteroïde die de aarde in meer dan een eeuw trof. Statistisch gezien treffen asteroïden van deze grootte de aarde ongeveer eens in de 50-100 jaar. Grotere asteroïden komen veel minder vaak voor, maar richten, vraag maar aan de dinosauriërs, veel meer schade aan. Deze zijn gelukkig veel gemakkelijker op te sporen.
In feite hebben we bijna alle asteroïden ontdekt die groter zijn dan 1 km. Kleine en middelgrote asteroïden komen vaker voor en kunnen nog steeds grote schade aanrichten, maar een waarschuwingstijd van enkele dagen kan voor de plaatselijke autoriteiten voldoende zijn om het publiek te waarschuwen uit de buurt van ramen te blijven of zelfs een gebied te evacueren.
Met NEOMIR zijn we voorbereid
Of het nu gaat om de voorbereiding van een missie om een grote asteroïde jaren van tevoren af te buigen of om het verstrekken van gegevens aan lokale autoriteiten om gemeenschappen weken van tevoren op de hoogte te houden van luchtuitbarstingen, ESA's NEOMIR zal een leemte opvullen in onze huidige asteroïdendetectiecapaciteit. Planetoïden zijn zichtbaar omdat ze het licht van de zon weerkaatsen, dat wij vanaf de aarde kunnen waarnemen. Maar hoe dichter ze bij de zon komen, hoe moeilijker ze te zien zijn. Asteroïden die de voorkant van de zon kruisen, zijn bijzonder moeilijk te zien, maar vanaf de aarde zijn we ook blind voor asteroïden in de buurt van de zon, omdat ze worden overschaduwd door de schittering van de zon. De komende NEOMIR-missie van ESA wordt gelanceerd in een baan rond het eerste Lagrangepunt (L1) tussen de zon en de aarde en blijft in dezelfde positie ten opzichte van beide hemellichamen. Hierdoor zal de telescoop voortdurend zicht hebben op asteroïden die vanuit de richting van de zon op de aarde afkomen.
Omdat NEOMIR zich buiten de verstorende atmosfeer van de aarde bevindt en met een telescoop die in infrarood licht observeert, zal het een nauwe ring rond de zon volgen die vanaf de grond niet kan worden waargenomen. De missie zal asteroïden detecteren die tussen de aarde en de zon passeren, alle asteroïden die een bedreiging vormen en die wij momenteel niet kunnen zien, moeten door deze ring heen. Door waarnemingen te doen in het infrarode deel van het lichtspectrum, zal NEOMIR de hitte detecteren die asteroïden zelf uitzenden en die niet wordt overstemd door zonlicht. Deze warmte wordt geabsorbeerd door de aardatmosfeer, maar vanuit de ruimte zal NEOMIR dichter bij de zon kunnen kijken dan wij momenteel vanaf de aarde kunnen. Asteroïden van 20 meter en groter die op de aarde afkomen, zouden minstens drie weken van tevoren door NEOMIR moeten worden gedetecteerd. In het slechtste scenario, waarbij de asteroïde wordt waargenomen terwijl hij in de buurt van het ruimtevaartuig komt, zouden we minimaal drie dagen van tevoren worden gewaarschuwd - de snelste beweging die de asteroïde vanaf L1 naar de aarde kan maken.
Huidige status
De details van de NEOMIR-missie van het Space Safety Programme worden momenteel uitgewerkt en de lancering is gepland rond 2030 met een Ariane 6-2-raket. De Concurrent Design Facility van de ESA in Nederland heeft in 2021 een eerste studie uitgevoerd om de haalbaarheid van de NEOMIR-missie te beoordelen. De studie was gericht op het definiëren van een missie die de NEO Surveyor-missie van de NASA zou aanvullen. De door de VS gefinancierde missie moet voldoen aan het mandaat van het Amerikaanse Congres om 90% van de bijna-aardeobjecten met een diameter van meer dan 140 meter te ontdekken, terwijl NEOMIR is ontworpen om zich te richten op dreigende inslagen van elke omvang. NEOMIR bevindt zich momenteel in de vroege studiefase van de missie. Er is een telescoop van een halve meter nodig met een groot, gecorrigeerd brandvlak en twee infraroodkanalen die licht in het golfgebied van 5-10 micrometer bestrijken.
De voor deze nieuwe missie vereiste detectortechnologieën en bijbehorende elektronica worden momenteel ontwikkeld. Parallel daaraan zijn industriële onderzoeks- en ontwikkelingsprojecten gepland als ondersteunende activiteiten. De eisen zijn dat de prestaties vergelijkbaar zijn met die van de "NEO Surveyor detectoren", d.w.z. de HxRG van Teledyne, die in gebruik zijn in de James Webb Space Telescope (NIRSpec) en ESA's Euclid (NISP) en Ariel missies, zij het bij kortere golflengten.
Bron: ESA
