Спасение для Земли. Ученые обнаружили. что нанесение ядерного удара по астероиду может быть эффективным и безопасным
Сможет ли человечество отклонить опасный астероид с помощью ядерного взрыва, как в голливудских фильмах-катастрофах? Новое уникальное исследование, результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, свидетельствует о том, что ядерный сценарий может быть безопасным методом предотвращения глобальной катастрофы.
Ученые обнаружили, что космические породы имеют свойство становиться крепче именно во время сверхмощных ударов.
Группа физиков из Оксфордского университета совместно с компанией Outer Solar System Company (OuSoCo) проанализировали поведение железного метеорита при экстремальных нагрузках. Главным опасением ученых ранее было то, что ядерный удар раздробит астероид на множество мелких обломков, которые все равно упадут на Землю. Однако эксперименты показали, что во время сильного механического воздействия материал метеорита становится в 2,5 раза прочнее, чем в спокойном состоянии. Это означает, что космическое тело, скорее всего, сохранит свою целостность, только изменив траекторию.
Для подтверждения этой теории исследователи использовали ускоритель частиц Super Proton Synchrotron в ЦЕРНе. Они облучали образец метеорита Campo del Cielo высокоэнергетическими импульсами протонов, наблюдая за деформацией материала в режиме реального времени с помощью лазерных виброметров. Выяснилось, что метеорит демонстрирует эффект демпфирования: чем сильнее удар, тем эффективнее рассеивается энергия внутри структуры. Это объясняет, почему предыдущие модели защиты планеты имели большие погрешности, не учитывая динамическое изменение прочности материалов.
Мелани Бохманн, соруководитель исследования, отмечает, что цель этих анализов — понять внутренние изменения в структуре объекта на микроскопическом уровне. Хотя успешная миссия NASA DART в 2022 году доказала эффективность кинетического тарана, ядерный метод рассматривается как «последнее средство» для случаев, когда угроза слишком велика или времени на реагирование слишком мало. При этом физики предлагают не бурить астероид, как в кино, а проводить взрыв вблизи него, чтобы испарить часть поверхности и создать реактивную силу для изменения орбиты.
Сейчас расчеты базировались на железных метеоритах из-за их однородности, но в дальнейшем ученые планируют изучить более рыхлые и неоднородные породы. Как отмечает Карл-Георг Шлезингер из OuSoCo, мир должен иметь высокую уверенность в методах отклонения астероидов еще до того, как возникнет реальная угроза, ведь провести «генеральную репетицию» с ядерным оружием в космосе невозможно. Это делает полученные данные о физике материалов неоценимыми для будущей безопасности планеты.