«Это должно сработать!» Физики-ядерщики предложили сбросить на астероид атомную бомбу

Наука


От удара из космоса спасет ракета с ядерной боеголовкой.

Забрезжила надежда спастись от неминуемого удара из космоса. Астероид, про который вдруг стало известно, что он вот-вот врежется в Землю, можно взорвать. Даже не придется бурить его и закладывать ядерный заряд глубоко, как это сделал герой Брюса Уиллиса из культового фильма «Армагеддон». Конечно, чем глубже, тем надежнее. Но как выяснилось, чтобы разрушить астероид, достаточно взорвать атомную бомбу перед ним. В этом недавно убедились физики-ядерщики из Университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University Applied Physics) и Ливерморской и национальной лаборатории имени Эрнеста Лоуренса (Lawrence Livermore National Laboratory — LLNL) – той самой, где были разработаны большинство образцов американского ядерного оружия и суперкомпьютеров. С выводами ученых познакомил сайт лаборатории, сославшись на их публикацию в журнале Acta Astronautica.

В ближайшее время Земле вроде бы ничего серьезного не грозит. Полной гарантии астрономы не дают, но уверенно обещают: из всех тех потенциально опасных астероидов – гигантских и не очень, которые периодически приближаются к нашей планете, действуя человечеству на нервы, ни один в нее не врежется. По крайней мере в грядущие 100-200 лет. Подсчитано.

Благостную в целом картину портят неучтенные глыбы, которые подкрадываются незамеченными, например, со стороны Солнца. Или их просто по какой-то причине зевают. Подобные сюжеты отнюдь не фантастические. Случалось. И не раз. Но пока, что называется, проносило. Или глыбы были небольшими – вроде Челябинского метеорита. Или они пролетали мимо.

И как быть, если неожиданно выяснится, что на нас что-то летит? И до столкновения осталось очень мало времени? Полгода, скажем, или того меньше?

Предложение взорвать астероид отнюдь не новаторское. Однако с некоторых пор оно считается бесполезным. Более того — опасным.

Скептики объясняют: мол, ядерный взрыв не остановит астероид, а вот расколоть его может. Де, образовавшиеся фрагменты полетят прежним курсом и все равно врежутся в Землю. Устроят массированную бомбардировку, жертв и разрушений от которой будет еще больше. И в разных местах.

Ученые, группой которых руководил Патрик Кинг (Patrick King), на днях возразили скептикам, прикинув, что произойдет, если и в самом деле взорвать атомную бомбу в нескольких метрах от поверхности астероида. Смоделировали и сам взрыв, и его последствия.

Модельному астероиду экспериментаторы придали форму реально угрожающего Земле астероида Бенну. Направляли его по пяти разным траекторииям. Диаметр приняли за 100 метров. Бомбу взяли в 1 мегатонну. Модельные ядерные удары наносили несколько раз по мере приближения астероида – от недели до 6 месяцев до его предполагаемого столкновения с Землей.

Специальная компьютерная программа под названием Spheral, позволяющая оценить степень взрывного разрушения того или иного тела, увидев при этом, как и куда полетят его осколки, дала обнадеживающий результат: взрыв мегатонной атомной бомбы разносит почти весь 100-метровый астероид в пыль. Какие-то осколки до Земли все-таки долетают, но очень мелкие — их общая масса не превышает 0,1 процента от первоначальной массы астероида. Единственное условие: чтобы атака стала столь эффективной, ядерный удар надо нанести за 2 месяца до расчетного столкновения с Землей. Иначе не очень хорошо получится – в смысле количества падающих осколков.

Модельные астероиды взрываются очень хорошо - в пыль.

Модельные астероиды взрываются очень хорошо — в пыль.

Ученые подчеркивают: можно взрывать и астероиды, размеры которых превышает 100 метров. Но их надо атаковать за 6 месяцев. В таких случаях масса долетевшей до Земли «шрапнели» составит не более 1 процента от первоначальной массы астероида. Тоже терпимо.

Кстати, исследования американских физиков не единственные. И не первые. Первыми обнадеживающие результаты в области космической обороны получили их российские коллеги. Ученые Московского физико-технического института, Института космических исследований, Российского федерального ядерного центра ВНИИЭФ в Сарове, Троицкого института инновационных и термоядерных исследований, корпорации «Росатом» посредством своих модельных экспериментов доказали: ядерный заряд в 6 мегатонн гарантированно разбивают астероид на осколки в 10 раз меньше и в 1000 раз легче самого астероида. А если поверхность объекта изрыта впадинами, ущельями и кратерами, то мощность заряда можно снизить почти в 2 раза.

Ради примера российские физики подсчитали: чтобы разрушить ядерным зарядом весьма опасный 370-метровый астероид Апофис, его надо подорвать в 13 миллионах километрах от Земли. Для этого ракета должна стартовать за 15 суток до «места встречи», когда астероид будет находиться в 39 миллионах километрах от Земли. Тогда его осколки вообще не заденут нашу планету.

АЛЬТЕРНАТИВА МИРНОМУ АТОМУ

Исследователи NASA все-таки попробуют изменить траекторию движения астероида

На 24 ноября 2021 года намечен старт космического аппарата миссии DART (Double Asteroid Redirection Test). NASA отправит его к двойному астероиду – 780-метровой глыбе Дидим (Didymos) и ее 160-метровому спутнику Дидимуну (Didymoon). Цель – врезаться этим самым DART в малютку. По расчетам, их «ударная встреча» должна произойти 2 октября 2022 на скорости порядка 6,6 километров в секунду. Наблюдать за ней и фотографировать будет CubeSat -небольшой — весом всего в пуд — аппарат, сопровождающий миссию.

Постер, который выпустили в NASA: схематично изображена суть миссии DART.

Постер, который выпустили в NASA: схематично изображена суть миссии DART.

Экспериментаторы из координационного бюро по планетарной обороне (NASA’s Planetary Defense Coordination Office) планируют узнать, изменится ли траектория подстреленного Дидимуна. Тем самым они проверят на практике, реально ли повлиять на траекторию движения астероида — сдвинуть его хоть чуть-чуть в сторону, чем-нибудь ударив. Пока подобный способ защиты – так называемый kinetic impactor — основан лишь на расчетах. А вдруг они неверны? Тогда придется уповать на атомную бомбу.

СПРАВКА «КОМСОМОЛКИ»

Астероид Дидим был обнаружен в 1996 году. Назван в честь древнегреческого музыкального теоретика. Выявленный потом спутник называли Дидимуном — неофициально. В 2020 году он получил от Международного астрономического союза официальное имя Диморф.

Дидимун-Диморф вращается вокруг Дидима на расстоянии чуть больше километра, делая один оборот примерно за 12 часов.

Дидим и Дидимун: неразлучная парочка. Удар будет нанесен по меньшему из них.

Дидим и Дидимун: неразлучная парочка. Удар будет нанесен по меньшему из них.

Пара движется вокруг Солнца, время от времени пересекая орбиту Земли, но не угрожает ей. В ноябре 2003 года глыбы были рядом с нами на расстоянии 7,18 миллионов километров. Ближе окажутся в 2123 году, но все равно пролетит очень далеко — в 6 миллионах километрах.

Радарное изображение двойного астероида было получено, когда тот сблизился с Землей в 2003 году.

Радарное изображение двойного астероида было получено, когда тот сблизился с Землей в 2003 году.





Источник

Оцените статью
Айтика - новости IT