Наскільки реально змінити траєкторію астероїда ядерним вибухом: учені мають погані новини

Чому астероїди поводяться не так, як очікували науковці?

Нове дослідження показує, що астероїди можуть бути значно міцнішими, ніж вважалося раніше. Замість того щоб руйнуватися під сильним ударом або опроміненням, деякі космічні камені здатні тимчасово змінювати свою внутрішню структуру і навіть ставати твердішими, пише ScienceAlert.

Команда фізиків з University of Oxford разом зі стартапом Outer Solar System Company, який спеціалізується на ядерних методах відхилення астероїдів, провела серію експериментів і комп’ютерних симуляцій. Їхня мета – зрозуміти, як різні матеріали астероїдів реагуватимуть на екстремальні навантаження, які можуть виникнути під час спроби змінити траєкторію небезпечного об’єкта.

Для експериментів використали зразок залізного метеорита Campo del Cielo. Вибір був не випадковим: залізні астероїди мають відносно однорідну структуру, що дозволяє точніше відстежувати зміни матеріалу.

Зразок опромінювали короткими, але дуже потужними пучками протонів на прискорювачі в CERN, застосовуючи інфраструктуру HiRadMat.

Метеорит Кампо-дель-Сьєло / Фото Джеффрі Ноткін

Датчики температури та лазерна доплерівська віброметрія показали несподівану картину:

• Спочатку матеріал пом’якшувався і деформувався, але згодом знову набирав міцності.
• За оцінками дослідників, ефективна міцність зразка зростала приблизно у 2,5 раза.
• Крім того, метеорит демонстрував здатність розсіювати енергію тим ефективніше, чим сильнішим був вплив.

Що це нам дає?

Це важливо для планетарної оборони. Раніше вважалося, що ядерний вибух поблизу астероїда може розірвати його на безліч уламків. Імовірно, вони все одно впадуть на Землю, але шкода від малих метеорів буде меншою, ніж від одного великого об'єкта.

Ці нові дані свідчать, що принаймні деякі астероїди, навпаки, можуть залишатися цілісними, що робить сценарій ядерного вибуху менш ефективним, а методи контрольованого відхилення траєкторії більш перспективними.

Відхилення траєкторії

Дійсно, альтернативою ядерному підходу може бути кінетична схема, випробувана у місії DART у 2022 році. Тоді апарат навмисно зіткнувся з астероїдом, щоб змінити його орбіту, писало NASA.

Метод працює, але має обмеження: помилка в точці удару або неправильна оцінка властивостей астероїда може дати непередбачуваний результат.

Що далі?

Саме тому вчені наголошують, що механічні властивості астероїдів не є сталими. Вони змінюються в реальному часі під впливом навантажень, і це необхідно враховувати в моделях. У майбутніх дослідженнях команда на чолі з Манфредом Бохманном планує вивчати більш складні, неоднорідні типи астероїдів, де поведінка матеріалу може бути ще менш передбачуваною.

Якщо ядерний сценарій колись знадобиться, він навряд чи виглядатиме як у фільмах. Замість буріння і закладання зарядів розглядається дистанційний вибух поблизу астероїда, який випарує частину його поверхні і створить реактивний імпульс, здатний змінити орбіту небезпечного тіла.