Наші нащадки – в якийсь момент у майбутньому – майже напевно повинні будуть відхилити астероїд.
Хоча відомої загрози немає принаймні у наступному столітті експерти з планетарного захисту досліджують, як відхилити такий великий космічний камінь, і одна з пропозицій передбачає підрив ядерного пристрою поблизу загрозливого об’єкта. Отриманий викид енергії випарує частину поверхні астероїда, викинувши купу матеріалу, який діє як імпровізований ракетний двигун. Хоча перевірка цього сценарію в космосі складна з логістики та фінансів, дослідники використали надзвичайно потужний генератор електроенергії — «машину Z» у Нью-Мексико — щоб успішно імітувати ядерну диверсію.
Чекай, чекай, чекай ви можете протестувати. Хіба НАСА вже не продемонструвало на справжньому астероїді за мільйони миль від нас, що ми можемо відштовхнути такий об’єкт від Землі, врізавшись у нього космічним кораблем? Так, дійсно.
Але цілком можливо, що в деяких сценаріях буде необхідний ядерний вибух. Особливо, якщо у нас відносно мало часу на дії.
«Для більшого астероїда вам потрібне щось більш потужне, щоб вчасно його збити», — сказав Mashable Натан Мур, фізик з національних лабораторій Сандіа.
Як Оппенгеймер створив атомну бомбу до нацистів
Нове дослідження під керівництвом Мура було опубліковано в рецензованому журналі Science Фізика природи.
Метеорний кратер в Арізоні шириною 4000 футів (1200 метрів), утворений астероїдом шириною лише близько 150 футів (46 метрів) 50 000 років тому.
Авторство: USGS
Нейтралізуйте астероїди
Щоб імітувати потужний ядерний вибух у космосі, Мур і його команда використали найпотужніший генератор рентгенівського випромінювання на Землі.
Ядерні бомби випромінюють величезну кількість рентгенівського випромінювання, яке влучило б в астероїд (на нашій планеті ці ядерні рентгенівські промені нагрівають повітря і утворюють вогняну кулю). Використовуючи Z-машину федерального уряду, вчені створили цей ефект у меншому та можливому масштабі. «У космосі у нас не буде двигуна Z, у нас буде ядерний пристрій», — сказав Мур. Розташована в Альбукерке, штат Нью-Мексико, машина Z є найенергетичнішою імпульсною силовою машиною людства, тобто вона виділяє величезну кількість накопиченої електроенергії лише за частку секунди.
Mashable Light Speed
«Ви б не хотіли ризикувати на астероїді розміром з місто».
Дослідники створили невеликий фальшивий астероїд і підвісили його в камері Z-машини за допомогою тонкої фольги, приблизно у вісім разів тоншої за пасмо людського волосся. Під час потужного вибуху Z-машина створила бульбашку рентгенівського випромінювання, яка пролетіла повз камінь розміром з нікель. Важливо те, що імпульс енергії також випаровував пластинку, тож віртуальний астероїд ненадовго вільно плавав під час опромінення рентгенівськими променями — важлива частина моделювання, оскільки справжній астероїд не прив’язаний у космосі. Результат?
Це спрацювало. Наукова група помітила, що енергетичний імпульс створює невеликий ракетний шлейф з одного боку віртуального астероїда, відштовхуючи камінь від рентгенівського випромінювання.
«Це чудовий експеримент», — сказала Кеті Плеско, вчений з Національної лабораторії Лос-Аламоса, яка вивчає зіткнення з астероїдами, для Mashable. Plesko не брав участі в цьому експерименті, але працює з дослідниками дослідження в рамках більшої співпраці, моделюючи удари астероїдів. Тепер він може використати результати Z engine для комп’ютерного моделювання, щоб побачити, як такий вибух вплине на астероїд більшого масштабу. «Я в захваті від цього», — сказав Плеско.
Машина Z в Альбукерке, Нью-Мексико, яка імітувала детонацію ядерного пристрою поблизу астероїда.
Авторство: Ренді Монтойя/Sandia Labs
Графік, що демонструє симуляцію ядерного вибуху всередині камери Machine Z. Ядерний вибух справа посилає рентгенівське випромінювання на псевдоастероїд, який є вертикальним жовтим об’єктом. Горизонтальні червоні лінії ліворуч показують, де дослідники виміряли віддачу віртуального астероїда.
Авторство: Sandia Labs
Космічний корабель з ядерним пристроєм не розробляється. Мета тут — зрозуміти, як розгорнути такий вибух у разі необхідності. Коли справа доходить до найбільшого класу астероїдів, типу, який знищив більшість динозаврів і спричинив довгу, сувору зиму, ми, звичайно, не хотіли б, щоб зусилля провалилися.
«Ви б не хотіли ризикувати на астероїді розміром з місто», — сказав Мур.
Імовірність великого зіткнення з астероїдом за часів нашого життя сьогодні залишається надзвичайно малою. Щороку в середньому «астероїд розміром з автомобіль» падає на наше небо та вибухає, пояснює NASA. Удари об’єктів діаметром близько 460 футів (140 метрів завширшки) відбуваються кожні 10 000–20 000 років, що може спричинити регіональне спустошення. А «вбиваючий динозаврів» удар зі скелі, можливо, півмилі в діаметрі або більше, відбувається в часових масштабах 100 мільйонів років.
«З підготовкою немає страху».
Але зараз чудовий час, щоб дослідити, як відхиляти астероїди різними методами. «Тиск впав», — сказав Плеско. «У нас є час дуже ретельно виконувати домашнє завдання». Тому, коли прийде час, ми зможемо колективно вибрати правильний курс дій, ядерний чи ні. Мудрими словами її інструктора з бойових мистецтв: «З підготовкою немає страху».
Прискорене відкриття навколоземних астероїдів різних розмірів з 2000 року.
Авторство: NASA/CNEOS
Незважаючи на те, що NASA та його програма пошуку астероїдів знайшли близько 90 відсотків найбільших гігантів — понад півмилі в діаметрі — які іноді пролітають близько до орбіти Землі навколо Сонця (так звані навколоземні астероїди), трапляються сюрпризи. І вони майже напевно повторяться. У 2019 році неочікуваний астероїд розміром із футбольне поле пролетів лише на відстані 40 000 миль від Землі. У 2013 році над Росією вибухнув неочікуваний камінь заввишки 56 футів (17 метрів) і вибив вікна людей. І є деякі відомі «вбивства планет» астероїди ховаються навколо орбіт Меркурія та Венери, значною мірою прихованих від сонячного світла.
Але астероїди за своєю суттю не є загрозливими. Це просто стародавні об’єкти, що утворилися на початку історії нашої Сонячної системи, які час від часу неминуче потрапляють на планети. Коли людина повертається до Землі, вона стає небесною скелею на власній довговічній орбіті.
«В астероїдах немає нічого особистого» – сказав Плеско.
