Астероїд, що становить небезпеку для Землі, не конче перетвориться на хмару осколків після атомного вибуху. Нові відомості корегують погляди на планетарний захист.
Ядерний вибух / © pixabay.com
Вчені припускають, що у випадку нагальної загрози зіткнення з астероїдом людство теоретично здатне відвернути біду за допомогою атомного вибуху. Нове комп’ютерне моделювання та експерименти продемонстрували: такий варіант не обов’язково призведе до руйнування космічного об’єкта на небезпечні частини.
Про це сповістило видання Science Alert.
Дослідження показує, що астероїди мають здатність витримувати значно більші навантаження. Навіть більше – під впливом екстремального імпульсу вони можуть навіть ставати міцнішими. Це відкриття змінює уявлення про ризики ядерного сценарію планетарного захисту, оскільки зменшує вірогідність того, що після вибуху до Землі полетить потік уламків.
Група науковців, до якої увійшли фізики з Оксфордського університету та представники стартапу Outer Solar System Company (OuSoCo), вивчала поведінку залізного метеорита під дією інтенсивного опромінення. За словами співзасновниці OuSoCo Мелані Бохманн, аналізи підтвердили збільшення міцності матеріалу приблизно у 2,5 раза на мікроскопічному рівні.
Вчені нагадують, що наразі головним перевіреним способом захисту вважається кінетичний ударник – як у місії DART, коли апарат навмисно зіткнувся з астероїдом. У той же час такий підхід має чимало невизначеностей: похибка в обчисленнях або несподівана реакція речовини може лише відкласти зіткнення із Землею або змінити траєкторію непередбачувано.
Щоб глибше зрозуміти ці ризики, дослідники вперше змогли в реальному часі і неруйнівним методом спостерігати, як метеорит деформується і пристосовується до екстремальних умов. Експерименти проводили на прискорювачі частинок Super Proton Synchrotron у центрі HiRadMat Європейської організації ядерних досліджень – CERN. Зразок залізного метеорита Кампо-дель-Сьєло опромінювали короткими імпульсами протонного пучка різної потужності.
Датчики зафіксували, що матеріал спочатку розм’якшувався і згинався, а потім знову ставав міцнішим. Окрім того, він дієвіше розсіював енергію за сильніших ударів. Це пояснює, чому попередні лабораторні моделі нерідко давали суперечливі результати стосовно міцності астероїдів.
Науковці підкреслюють: механічні властивості космічних тіл змінюються в режимі реального часу, тому їх не можна вважати сталими, як це часто роблять у моделях відхилення. У майбутньому група планує вивчити астероїди з іншим складом, адже більш неоднорідні породи можуть поводитися по-іншому.
Зі слів співзасновника OuSoCo Карла-Георга Шлезінгера, світ має бути готовим до місії ядерного відхилення з високою точністю, хоча здійснити повномасштабні випробування заздалегідь неможливо. Разом з тим учені наголошують: у разі реальної небезпеки найімовірніше, застосують дистанційний ядерний вибух поблизу астероїда, щоб випарувати частину його поверхні та змінити орбіту, не руйнуючи тіло цілком.
Нагадаємо, Землю уразила частинка з енергією, яку фізики вважали недосяжною. Тепер науковці припускають: її джерелом міг бути вибух первинної чорної діри.