Nudge eller nuke? Forskerne arbeider for å hindre asteroide treffer

0
238

Ødeleggelse av en Earthbound asteroide, russisk stil. (Kilde: Elena Khavina, MIPT pressekontor)

En av de største truslene til intelligent liv, Stephen Hawking en gang advart, er det høy sannsynlighet for en asteroide kollisjon med bebodde planeter. Oppkvikkende for at eventualitet på Jorden, forskere ser på to mulige måter å avverge trusselen, hvis og når det kommer. Enten dytte asteroiden ut av Earthbound kurs, eller blåse den opp før den treffer. Spørsmålet er som er det beste alternativet.

To nye studier har søkt å vurdere gjennomførbarhet av de to tilnærmingene. Amerikanske forskere har utviklet en konseptuell romfartøy som kan avlede en asteroide ved å påvirke det, eller gjennomføre en kjernefysisk innretning til objektet. De ville foretrekker utslag med en rambukk, de har stresset, men deres evaluering av romsondens evner har indikert at bare den kjernefysiske alternativet — detonasjon for å avlede objekt — ville være levedyktig mot en stor asteroide innen en begrenset tid å få svar.

Russiske forskere, i mellomtiden, har laget leketøy asteroider, blåste dem med en laser puls, og deretter estimert størrelsen av den kjernefysiske eksplosjonen som ville være nødvendig for å blåse opp en faktisk asteroide. En stor en-anrop for en stor en: å eliminere en steinete asteroide 200 m bred, bomben behov for å levere energi som tilsvarer 3 megatonnes av TNT. For sammenligning, som er 200 ganger TNT tilsvarende Liten Gutt (15 kilotonnes), atom-bombe som eksploderte i Hiroshima i 1945.

“Vi ser også på muligheten for å avlede en asteroide uten å ødelegge den, og håper for internasjonalt engasjement,” studie co-forfatter Vladimir Yufa av Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT) sa i en uttalelse.

MIPT, som ga Indian Express med materialer av studien, samarbeidet med den russiske Føderale Kjernefysiske Sentrum og Staten Atomic Energy Corporation. Den andre studien også involvert statlige institusjoner, blant annet NASA og Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL). Papiret av Russerne vises i Journal of Eksperimentell og Teoretisk Fysikk; den ene av Amerikanerne i Acta Astronautica.

HAMMER

Kort for Hypervelocity Asteroide Avbøtende Oppgave for Beredskap kjøretøy, HAMMER er en 9-m-høy, 8.8-tonn romfartøy designet for å fungere som enten en kinetisk impactor — egentlig en rambukk — eller som en transport kjøretøy for en atombombe. Å påvirke en asteroide er foretrukne valg på grunn av sprengningsarbeid det innebærer risiko for fragmenter krasje inn i Jorden.

Det AMERIKANSKE teamet evaluert hvordan effektiv HAMMER ville være i finjustere unna asteroide Bennu, 500 m bredt og veier 79 milliarder kroner kg, som har en 1-i-2,700 sjanse for å treffe Jorden på September 25, 2135. Hvis den gjør det, energien som frigis vil være ekvivalent til 1200 megatonnes, eller 80,000 ganger energien i Hiroshima.

Hvis lansert fra Delta IV Heavy rakett (verdens nest høyeste kapasitet launch vehicle) 10 år før innvirkning, ville det ta mellom 34 og 53 lanseringer av raketten, hver bærer en enkelt HAMMER impactor, for å gjøre en Bennu-klasse asteroide gå glipp av Jorden. Hvis lansert 25 år i forveien, ville det fortsatt trenger syv til 11 starter. Papiret konkluderte med at bruk av en enkelt HAMMER romfartøyet som en rambukk skulle vise seg utilstrekkelig for å avlede et objekt som Bennu.

“Det kjernefysiske alternativet er det eneste levedyktige alternativet for lanserer 10-25 år før impact,” LLNL astrofysiker Kirsten Howley, en av studiens forfattere, fortalte The Indian Express e-post. “Hvis hensikten var mindre (si 100 m) eller tid til å effekten var større (si 100 år), en kinetisk impactor kan gi et bedre resultat.”

Armageddon

I 1998 filmen Armageddon, et team ledet av Bruce Willis borer et hull i en Earthbound asteroide, og begraver en bombe i den. I en uttalelse, LLNL utelukkes at tilnærmingen. I det kjernefysiske alternativet er det foreslår, den eksplosive detonerte en viss avstand fra asteroide. Dette vil oversvømme den ene siden av asteroiden med X-stråler, vaporising et lag av overflaten. Som vaporised materiale er kastet ut, det ville føre asteroide unna, som en rakett.

For det russiske laget, på den annen side, den kjernefysiske alternativet er å blåse asteroide i stykker, de fleste av dem vil gå glipp av Jord eller brenner opp i atmosfæren.

Papiret tar et blad rett ut av Armageddon ‘ s bok. Beskrive ødeleggelse av miniatyr “asteroids” med lasere, MIPT uttalelse sier: “I noen av forsøkene, laser var rettet mot et hulrom som er gjort i miniatyr asteroider i forkant av tid. Ved å utnytte den hulrom, forskere brukte mindre energi. På samme måte, effekten av en nedgravd atombombe er forventet å være mer uttalt.”

I produksjon av kunstig asteroider, team tilpasset deres fysiske egenskaper og kjemiske sammensetning, noe som tilsvarte at stony meteoritter. Imitasjon asteroider av ulike former ble gjort, blant dem sfærisk, ellipsoidal, og kubisk.

For alle de nyeste Forklart Nyheter, last ned Indian Express App