Вот что произойдет, если на астероиде взорвется ядерное устройство

Однако, несмотря на свою кинематографическую привлекательность, решение не пользуется большой популярностью среди учёных. На самом деле бомбардировка астероида может быть очень плохой идеей и только усугубит ситуацию.

Ядерная бомба, правда, могла бы полностью уничтожить небольшой астероид размером не более нескольких сотен метров, хотя и обладала бы достаточной мощностью, чтобы в большом городе не осталось камня на камне. Но что будет с самыми крупными из них, диаметром в несколько километров и способными уничтожить жизнь на Земле? В этих случаях ядерный удар, весьма вероятно, приведет к тому, что большая скала распадется на множество более мелких камней, которые будут продолжать угрожать планете и могут даже усугубить ситуацию, вызывая многочисленные удары повсюду.

Кроме того, недавно мы все стали свидетелями того, как миссии DART удалось сбить с курса небольшой астероид совсем другим методом — кинетическим ударом. Система состоит в том, чтобы направить массивный объект на астероид так, чтобы удар отклонил траекторию камня. Проблема в том, что сегодня мы можем запустить в космос лишь очень ограниченное количество массы, и для отклонения большого астероида таким способом потребуется «ударник», на несколько порядков тяжелее и, следовательно, недоступный. наши возможности.

Восстановление ядерного решения

Таким образом, «ядерное решение» еще не полностью исключено. Наоборот, различные группы исследователей стремятся найти безопасную технику, позволяющую использовать ядерный взрыв на астероиде, при этом лекарство не будет хуже самой болезни.

Самый последний шаг в направлении этой техники был только что опубликован в журнале ''Планетарный научный журнал'. В своей статье исследователи из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии представляют новый инструмент моделирования, способный очень детально моделировать то, что произойдет, если на поверхности астероида взорвется ядерное устройство. Инструмент, который уже помогает улучшить понимание того, как излучение ядерного взрыва взаимодействует с поверхностью космического камня, также анализирует динамику ударных волн, которые могут повлиять на его внутреннюю часть.

Согласно исследованию, взрывная техника, называемая «ядерной абляцией», мгновенно испарит часть астероида и вызовет изменение скорости астероида, заставив его ускориться. Модель является гибкой, то есть может включать в себя широкий спектр начальных условий, имитирующих условия всех типов астероидов, которые нам удалось изучить более внимательно. Эти симуляции дают ученым-планетологам больше понимания (и больше возможностей) о том, как использовать ядерное оружие против космического камня, который однажды может подойти слишком близко к Земле.

Безопасное решение

«Если у нас будет достаточно времени для предупреждения, — объясняет Мэри Берки, первая подписавшая статью, — мы потенциально могли бы запустить ядерное устройство, отправив его на миллионы километров к астероиду, направляющемуся к Земле. «Затем мы взорвем устройство и отклоним астероид, сохранив его в целости, но контролируемым образом удаляя его от Земли, или мы могли бы разрушить астероид, разбив его на мелкие фрагменты, которые движутся быстро, но также не достигнут планеты».

Благодаря миссии DART ученые узнали многое о том, что нужно, чтобы перенаправить опасный астероид. А новая модель, названная «моделью рентгеновского энерговыделения», дает исследователям инструменты для использования идей, полученных с помощью DART, при изучении того, как ядерная абляция может стать жизнеспособной альтернативой миссиям по кинетическому воздействию. .

По словам Берки, ядерные устройства имеют самое высокое соотношение плотности энергии на единицу массы среди всех современных человеческих технологий, и это может сделать их непревзойденным инструментом для смягчения астероидной угрозы. Однако прогнозирование возможной эффективности такой миссии — непростая задача и требует, как пишут исследователи, «точного мультифизического моделирования осаждения рентгеновской энергии из устройства на астероид и абляции полученного материала».

Что-то, что включает в себя объединение нескольких разделов физики и генерирует множество данных, анализ которых требует огромных вычислительных мощностей. И именно здесь модель Берки и его коллег улучшает ситуацию. Их моделирование фактически способно отслеживать фотоны, проникающие через поверхности астероидоподобных материалов, таких как камень, железо и лед, принимая во внимание эффекты более сложных процессов, таких как излучение, высвобождаемое после астероида. взрыв ядерного устройства. Подход, который позволяет применить модель к широкому спектру возможных сценариев столкновения астероидов с нашей планетой.

Таким образом, этот инструмент будет иметь важное значение для предоставления полезной информации тем, кому придется принимать решения, если в какой-то момент нам придется столкнуться с реальной угрозой. Сценарий, который, хотя и маловероятен, имел бы разрушительные последствия, если бы он произошел.