Как може да се спре голям, заплашителен астероид, който се приближава към Земята? Нова китайска научна статия, посветена на този въпрос, предлага като решение „детонация преди сблъсък“, ако има достатъчно време за предупреждение.

В нашата Слънчева система може да има милиони астероиди, като само малък процент от тях представлява потенциална, макар и много малка заплаха за нашата планета. НАСА и много други организации наблюдават небето и продължават да откриват нови астероиди, но все още не са открили никакви непосредствени заплахи; Апофис, за който преди се смяташе, че представлява малка заплаха при прелитането си покрай Земята през 2068 г., вече е изключен като проблем в обозримо бъдеще.

Но Земята е била удряна от космически скали в миналото, като дори инцидентът в Челябинск от 2013 г., при който астероидът беше със среден размер, причини съобщавани имуществени щети в близост до мястото на взрива в Русия. И както посочват изследователите в нова статия, астероиди с размер от десетки метри и по-големи са били проследявани да прелитат безопасно, но в близост до Земята.

Ако приемем, че теоретичен космически обект е на път да се сблъска със Земята и размерът му надвишава около 100 метра, простото му взривяване (или дори отклоняването му) може да не е реалистичен вариант, заявиха изследователите в проучване, публикувано в сп. Space: Science and Technology.

„Традиционните методи за кинетичен удар или отклоняване чрез дългосрочно въздействие на сила предлагат ограничена енергия и не могат да постигнат ефективно отклоняване в кратки срокове“, заявиха изследователите в прессъобщение, като добавиха, че са открили малко изчерпателни анализи за това как да се направи това. (НАСА например успешно отклони орбитата на малък спътник на астероид с космическия апарат DART през 2022 г., но това беше уникален тестов случай в космоса.)

Затова екипът, ръководен от Сяовей Ван от Китайската академия за технологии за космически носители, предложи вместо това да се използва един от двата „защитни режима“ при приближаващи се големи астероиди.

Първият режим представлява по-проста детонация при сблъсък — с други думи, ударяне по повърхността на астероида, за да се създаде плитък кратер, в който да бъде взривено ядрено устройство. Другият режим е „детонация след предварително изкопаване“, или използване на проникващо устройство за създаване на по-дълбок кратер, преди да бъде взривена ядрена бойна глава, за да се „постигне дълбока детонация“ във вътрешността на астероида.

Моделирането на изследователите включваше енергията на ракетата-носител, скоростта на космическия апарат, предназначен за сблъсък, и промените в скоростта на астероида при всеки от тези два режима. Двата режима бяха тествани и спрямо „база данни с виртуални заплашителни астероиди“, като се приемаше, че времето за предупреждение варира между една и 20 години.

Като цяло, ако се предположи, че има достатъчно време, изглежда, че методът с дълбок кратер е по-ефективен. „Режимът на детонация при прелитане с предварително изкопаване, благодарение на способността си да избира автономно мястото на кратера и да постига дълбока детонация, предлага по-силно енергийно свързване“, пишат изследователите в прессъобщението.

Такъв удар би могъл да унищожи астероиди с размер около 100 метра или от този диапазон, както и да отблъсне астероиди с размер до около 1 км, като им придаде промяна в скоростта от около 1 м/с за около 60 дни.

Макар че мисия до плитък кратер би могла да бъде стартирана по-бързо, изследователите добавиха, че „мястото на удара е случайно, енергийното свързване е слабо, а изискванията към удароустойчивостта на ядреното устройство и синхронизацията на детонацията са изключително строги“.

Реалните мисии биха трябвало също така да вземат предвид състава на астероида (тъй като купчина отломки вероятно би изисквала различен подход в сравнение с твърда скала), дали траекториите на евентуални отломки, образувани при удара, представляват заплаха, както и как изобщо да се изпрати безопасно ядрената бойна глава в космоса, наред с много други технически въпроси. Изследователите не засегнаха тези съображения в прессъобщението.

Те обаче предоставят единствено „препоръчителни решения“ за това кога да се използва всеки от двата варианта. Плиткият удар може да е за предпочитане за спешна отбрана срещу огромен астероид, ако времето за предупреждение е изключително кратко, тъй като тази мисия е по-малко сложна. В противен случай дълбокият удар би бил по-подходящият вариант.

Снимка: Unsplash/NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben

Виж още: Мислите, че смартфон батериите са нещо просто? Това видео на iFixit ще ви накара да промените мнението си