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Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System

automatisches astronomisches Frühwarnsystem für Asteroiden und deren möglichen Einschläge

Das Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) ist ein automatisches astronomisches Frühwarnsystem für Asteroiden und deren mögliche Einschläge.[1] Es wurde vom Institut für Astronomie der Universität Hawaii gegründet und wird von der Universität, der NASA und durch Spenden finanziert.[2]

Geschichte

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Nachdem im Jahr 2008 der Asteroid 2008 TC3 die Erde getroffen hatte und 2009 ein ca. 10 m großer Asteroid mit einer Sprengkraft von 50 kT über Indonesien in der Atmosphäre explodiert war, kam es zu einem Umdenken bei der NASA. Sie beobachtete bis dahin nur Objekte, die einen Durchmesser von mehr als 140 Meter hatten und weiter entfernt von der Erde waren. 2010 wurde entschieden, dass diese Risiken minimiert werden müssen und ein System für die Entdeckung kleinerer Objekt geschaffen werden muss, um eine Vorwarnung zu möglichen Einschlägen zu erhalten.[3][4] Die ersten Entwürfe für ATLAS stammen von John L. Tonry. Er und Larry Denneau, verantwortlich für die Entwicklung der Software, waren auch an der Entwicklung von Pan-STARRS beteiligt.[5] Die Vorwarnzeit bei kleinen Objekten ist mit einem Tag angegeben, bei großen drei Wochen.[6] 2011 begann die Universität Hawaii mit dem Design, Betrieb und Konstruktion von ATLAS. Die Universität wandte sich wegen der Finanzierung an die NASA.[7] 2012 erteilte die NASA eine Zusage für die Finanzierung über 5 Mio. Dollar über 5 Jahre.[8][9] Im Mai 2015 wurde das erste Teleskop auf dem Haleakala in Betrieb genommen.[10] Im März 2017 wurde das zweite Teleskop auf Maunaloa in Betrieb genommen.[11] Die Budget-Schätzung für alle Near-Earth Object Observations (NEOO) im Jahr 2024 lag bei 41 Mio. US-Dollar.[12]

Am Betrieb und Forschung sind weitere Institutionen beteiligt wie die Queen’s University Belfast[13], the Space Telescope Science Institute, Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Obstech Chile und South African Astronomical Observatory.

Observatorien

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Auf den Hawaii-Inseln befinden sich die beiden Observatorien Haleakala (ATLAS-HKO, Observatoriumscode T05)[14] und Mauna Loa (ATLAS-MLO, Observatoriumscode T08).[15] Ein weiteres Observatorium befindet sich im Sutherland-Observatorium (ATLAS–SAAO, Observatoriumscode M22)[16] in Südafrika und eines im El-Sauce-Observatorium in Rio Hurtado (Chile) (Observatoriumscode W68).[17] Auf dem Teide wurde 2021 ein Prototyp geplant und 2022 als ATLAS-P (ATLAS-Prototype) in den Testbetrieb genommen.[18][19] 2025 wurde das ATLAS-Teide als fünftes Observatorium fertiggestellt und in Betrieb genommen.[20] Ziel sind sechs oder mehr Observatorien auf dem Globus, um so die Beobachtungslücken während der Sonnenstunden zu reduzieren.[21]

Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) plant ein eigenes Projekt unter dem Namen FLYEYE TELESCOPE bzw. Near Earth Object Survey TELescope (NEOSTEL).[22]

Technik

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Die Teleskope in Hawaii, Chile und Südafrika bestehen aus vier 50-cm-Schmidt-Teleskopen/Schmidt-Kameras, die eine 50-cm-Korrekturplatte (Folie), einen 65 cm messenden sphärischen Primärspiegel, eine 3-Feld-Komakorrektur-Linse, ein f/D=2.0-Objektiv und zwei Breitband Filter cyan (g+r) und orange (r+i) haben. Jedes Teleskop ist mit einer 110-Mpix-CCD-ACAM-Kamera (Auxiliary-port CAMera) ausgestattet. Der Entwurf stammt von der Universität Hawaii, das Design und der Bau wurden durch DFM Engineering Inc. durchgeführt. Das System produziert 150 GByte pro Nacht an Daten.[4][23][21][24]

Das Teide-Teleskope wurde mit commercial off-the-shelf (COTS) Komponenten gebaut. Die Ausschreibung[25] gewann die Firma Baader Planetarium GmbH. Das System besteht aus vier parallaktischen Direktantriebs-Montierungen. Darauf montiert sind je vier Celestron-RASA-11"-Teleskope, die mit einer hochempfindlichen, gekühlten CMOS-Kamera inklusive FC-Filterschubladen und UV/IR-Filtern ausgestattet sind. Die Fokussierung wird durch Motoren gesteuert. Dieses System produziert 120 MByte/s an Bildern und bearbeitet die Bilder on-the-fly, bevor die ATLAS-Software sie auswertet. Das System wird durch eine selbstgeschriebene Software auf Linux-Basis für die Kamerasteuerung und dem ASCOM-ALPACA-Standard für Focus und Steuerung der Montierungsarme betrieben.[18][24][20]

Daten

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Die Photometrie Daten sind gegen Anmeldung über die Server der Webseite zugänglich. Sie können für wissenschaftliche und private Zwecke genutzt werden, es muss lediglich die Quelle zitiert werden.[26] Es steht eine REST API und deren Beschreibung zur Verfügung.[27]

Entdeckungen

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Bis 2022 wurden 700 erdnahe Asteroiden und 66 Kometen entdeckt.[28]

Statistik der Entdeckungen (Stand Februar 2025) laut Webseite:[2]

erdnahe Asteroiden 1159
potenziell gefährliche Asteroiden 106
Kometen 98
Supernovä ~4

Beispiele:

Eine komplette Liste ist online über die Webseite der Supernova Working Group verfügbar (s. Weblinks). Durch die Automatisierung zählt das ATLAS-Projekt zu den Top-3-Berichtsgruppen.

Die Entdeckungen werden automatisch und sofort an das Minor Planet Center (MPC) gemeldet.[2][13]

Neben der Suche nach Asteroiden wird mit ATLAS auch nach Zwergplaneten, Supernova-Explosionen und Lichtblitzen gesucht. Sie entstehen, wenn ein Stern von einem Supermassiven Schwarzen Loch in einer fernen Galaxie verschlungen wird.[29]

Siehe auch

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Einzelnachweise

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  1. ↑ Haleakala - IfA Facilities. In: IfA Facilities. (hawaii.edu [abgerufen am 11. Februar 2025]).
  2. ↑ a b c ATLAS - The ATLAS Project. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  3. ↑ John L. Tonry: An Early Warning System for Asteroid Impact. In: Publications of the Astronomical Society of the Pacific. Band 123, Nr. 899, Januar 2011, S. 58–73, doi:10.1086/657997 (iop.org [abgerufen am 12. Februar 2025]).
  4. ↑ a b J. L. Tonry, L. Denneau, A. N. Heinze, B. Stalder, K. W. Smith, S. J. Smartt, C. W. Stubbs, H. J. Weiland, A. Rest: ATLAS: A High-cadence All-sky Survey System. In: Publications of the Astronomical Society of the Pacific. Band 130, Nr. 988, 1. Juni 2018, ISSN 0004-6280, S. 064505, doi:10.1088/1538-3873/aabadf (iop.org [abgerufen am 12. Februar 2025]).
  5. ↑ John L. Tonry. Archiviert vom Original am 4. Oktober 2024; abgerufen am 13. Februar 2025.
  6. ↑ Dieter Petereit: Gefährliche Asteroiden im Anmarsch? Nasa verdoppelt Beobachtungskapazitäten - t3n – digital pioneers. 12. Februar 2022, abgerufen am 12. Februar 2025.
  7. ↑ ATLAS - ATLAS Update #1 - 2011 DEC 30. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  8. ↑ ATLAS - ATLAS Update #4 - 2012 SEP 30. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  9. ↑ ATLAS: Early Warning System for Asteroid Impacts. Higher Gov, abgerufen am 12. Februar 2025 (englisch).
  10. ↑ ATLAS Update #15 - 2015 JULY 30. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  11. ↑ ATLAS Update #18 - 2017 March. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  12. ↑ FY 2024 Budget Estimates. National Aeronautics and Space Administration, 7. Dezember 2022, S. PS-24, abgerufen am 12. Februar 2025 (englisch).
  13. ↑ a b J G Weston, K W Smith, S J Smartt, J L Tonry, H F Stevance: Training a convolutional neural network for real–bogus classification in the ATLAS survey. In: RAS Techniques and Instruments. Band 3, Nr. 1, 5. Januar 2024, ISSN 2752-8200, S. 385–399, doi:10.1093/rasti/rzae027 (oup.com [abgerufen am 12. Februar 2025]).
  14. ↑ MPEC Watch | Station Statistics T05. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  15. ↑ MPEC Watch | Station Statistics T08. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  16. ↑ MPEC Watch | Station Statistics M22. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  17. ↑ MPEC Watch | Station Statistics W68. Abgerufen am 11. Februar 2025.
  18. ↑ a b Javier Licandro, John Tonry, Miguel R. Alarcon, Miquel Serra-Ricart, Larry Denneau: ATLAS-TEIDE: THE NEXT GENERATION OF ATLAS UNITS FOR THE TEIDE OBSERVATORY. In: European Conferences on Space Debris. esa, abgerufen am 11. Februar 2025 (englisch).
  19. ↑ Javier Licandro, John Tonry, Miquel Serra-Ricart, Miguel R. Alarcon, Larry Denneau: ATLAS-Teide: the next generation of ATLAS units for the Teide Observatory. 23. September 2022, abgerufen am 12. Februar 2025.
  20. ↑ a b IAC-ATLAS: Fertigstellung eines außergewöhnlichen Projekts am Teide-Observatorium. Baader Planetarium GmbH, 3. Februar 2025, abgerufen am 11. Februar 2025.
  21. ↑ a b ATLAS - Technical Specifications. fallingstar.com, abgerufen am 11. Februar 2025.
  22. ↑ Francesco Diprima, Ernesto Doelling, Piero Gregori, Francesco Cerutti: Flyeye Telescope Control System: Software Design of a modular architecture telescope. 2023 (esa.int [abgerufen am 11. Februar 2025]).
  23. ↑ L. Denneau (IFA / ATLAS), J. Tonry (IFA / ATLAS): ATLAS: A Global, All-Sky Robotic NEO Detection System. In: EU-ESA Workshop on NEO Imminent Impactors Warning Coordination, London December 2022. ESA, 13. Dezember 2022, abgerufen am 18. Februar 2025 (englisch).
  24. ↑ a b Javier Licandro, John Tonry, Miquel Serra-Ricart, Miguel R. Alarcon, Larry Denneau: ATLAS-Teide: the next generation of ATLAS units for the Teide Observatory. EPSC2022-634. Copernicus Meetings, 6. Juli 2022 (copernicus.org [abgerufen am 14. Februar 2025]).
  25. ↑ BOE-B-2023-26133 Anuncio de licitación de: Dirección del Instituto de Astrofísica de Canarias. Objeto: Suministro, instalación y puesta en servicio de los cuatro módulos de Atlas-Teide, en el marco del plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia. Expediente: LIC-23-017. Abgerufen am 3. März 2025.
  26. ↑ ATLAS Forced Photometry. Abgerufen am 19. Februar 2025.
  27. ↑ API Guide – ATLAS Forced Photometry. Abgerufen am 19. Februar 2025.
  28. ↑ NASA Asteroid Tracking System Now Capable of Full Sky Search - NASA. 31. Januar 2022, abgerufen am 11. Februar 2025 (amerikanisches Englisch).
  29. ↑ University of Hawaii at Manoa's Institute for Astronomy Honolulu: ATLAS: The Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System | Astronomy.com. In: Astronomy Magazine. 18. Februar 2013, abgerufen am 13. Februar 2025 (amerikanisches Englisch).
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