У голлівудських фільмах проблему зіткнення астероїдів з Землею вирішують за допомогою ядерних боєголовок. І зараз вчені виявили, що ця стратегія насправді може допомогти відвернути космічний удар, але не шляхом підриву самого астероїда ядерною бомбою, а методом вибуху на висоті понад милю над його поверхнею.
Крейдове вимирання, що сталося близько 66 млн років тому, продемонструвало, які катастрофічні наслідки для Землі може мати зіткнення з величезною космічною каменюкою. “Астероїди – це не просто історія, вони впливають на Землю і сьогодні”, – каже фізик з Національної лабораторії Сандія в Альбукерке Нейтан Мур.
Під час місії Double Asteroid Redirection Test NASA довело, що потенційно може відвернути зіткнення, якщо врізатися в астероїд космічним апаратом. Але попри те, що удар змінив орбіту астероїда шириною приблизно 160 м, найнебезпечніші астероїди мають значно більші розміри, і простого зіткнення буде недостатньо для значного ефекту.
У голлівудських фільмах “Армагеддон” (Armageddon) і “Зіткнення з безоднею” (Deep Impact) для усунення астероїда та комети використовували ядерні бомби. Але раніше вчені припускали, що це може лише розбити астероїд на численні фрагменти, і замість одного великого каміння на Землю полетить багато уламків. Нейтан Мур та його колеги вважають, що ядерні бомби справді можуть запобігти зіткненню, але для цього потрібно їх підривати не на самому астероїді, а значно вище поверхні. Рентгенівський імпульс від вибуху може випарувати частину породи з поверхні та призведе до поштовху, який відверне каміння від Землі.
У новому дослідженні вчені використовували спеціальну установку в Сандійській національній лабораторії, яка є найпотужнішим лабораторним джерелом радіації у світі. Апарат генерує потужні електричні імпульси, магнітні поля та рентгенівські промені та дозволяє перевірити реакцію матеріалів. Вчені стискали газ аргон, утворюючи плазму, а аргонова плазма створила рентгенівський спалах, необхідний для моделювання вибуху, подібного до ядерного.
Вчені розмістили у вакуумі пару мішеней, 12 мм шириною кожна. Одна з кварцу, інша з плавленого кремнезему. Ці матеріали схожі за складом на відомі астероїди. Попередні спроби вивчити стратегії відхилення астероїдів використовували нерухомі мішені, “що було не дуже реалістично, – говорить Нейтан Мур. – Зрештою, астероїди ні до чого не прикріплені. До того ж як імітація астероїда могла б прискоритися, якби вона була закріплена?”
Тож вчені підвішували мішені за допомогою тонкої металевої фольги товщиною 13 мікронів, що становить приблизно одну восьму товщини людської волосини. Ця фольга випаровувалася, коли на неї потрапляли рентгенівські промені, дозволяючи мішеням природним чином прискорюватися в просторі. Імпульси рентгенівського випромінювання утворили шлейф пари з кожної мішені та прискорили кожну з них до швидкості близько 250 км/год, що відповідає розрахунковим прогнозам.
Якщо масштабувати ці результати до астероїда шириною 4 км з ядерною бомбою потужністю 1 мегатонна, що вибухнула б на відстані близько 2 км від його поверхні, можна припустити, що отриманий імпульс може відвести небезпечні астероїди від Землі. Важливо, що астероїди бувають різного складу, і нова методика може бути використана для дослідження реакції відхилення різних астероїдів. “Розуміння того, як різні матеріали астероїдів випаровуються і відхиляються, буде критично важливим для підготовки до місії планетарної оборони, якщо така необхідність виникне”, – додає Мур.
Якщо вам цікаві статті та новини про авіацію та космічну техніку — запрошуємо вас на наш новий проєкт AERONAUT.media.
Читайте також:
Вибух на астероїді?
Правда ж на астероїді?
Так, ми якраз рухаємося в тому напрямку, щоби ядерним вибухом знести Землю з траекторії руху астероїда.