Pronašli oružje protiv asteroida? Opcija koja bi mogla da spreči apokalipsu

Jedna nova, jedinstvena simulacija udara sugeriše da bi nuklearna opcija zaista mogla da bude održivo krajnje rešenje za sprečavanje apokalipse.

Istraživači su nedavno otkrili da svemirske stene mogu da izdrže mnogo veća naprezanja nego što se ranije pretpostavljalo na osnovu eksperimenata i posmatranja. Paradoksalno, asteroidi zapravo postaju jači kada su izloženi snažnom udaru.

Ovo istraživanje objavljeno je u časopisu Nature Communications, a prenoi Sciense Alert.

Iako to može zvučati obeshrabrujuće, ovo otkriće zapravo unapređuje strategije planetarne odbrane, jer ukazuje na to da asteroid pogođen nuklearnim oružjem verovatno neće da se raspadne na mnoštvo manjih fragmenata koji bi potom zasuli Zemlju.

Kako je opisano u nedavno objavljenom radu, tim istraživača — među kojima su i fizičari sa Univerziteta u Oksfordu — sarađivao je sa kompanijom Outer Solar System Company (OuSoCo), startapom koji se bavi nuklearnom defleksijom, kako bi analizirali šta se dešava sa gvozdenim asteroidom pod različitim nivoima naprezanja.

"Ove analize imaju za cilj da ispitaju promene u unutrašnjoj strukturi meteorita izazvane zračenjem i da na mikroskopskom nivou potvrde povećanje čvrstoće materijala za faktor od 2,5, koje su pokazali eksperimentalni rezultati", objašnjava Melani Bohman, suosnivačica OuSoCo-a i jedan od vođa istraživačkog tima.

Shutterstock/Hamara

Kao što je pokazala misija DART iz 2022. godine, jedan od obećavajućih načina da se izbegne apokalipsa izazvana asteroidom jeste njegovo skretanje pomoću veštački napravljenog kosmičkog "ovna" koji se velikom brzinom sudara sa asteroidom.

A šta ako udari u pogrešno mesto?

Koncept je jednostavan, ali je u praksi pun opasnih nepoznanica: udarac u pogrešno mesto mogao bi samo da odloži, a ne da spreči sudar sa Zemljom. Pored toga, energija "ovna" i reakcija materijala asteroida mogu dovesti do neočekivanih posledica, poput fragmentacije ili nepredvidivog pomeranja putanje.

Zbog toga je, pri odlučivanju između kinetičkog impaktora poput DART-a i još uvek neisprobane nuklearne opcije, ključno razumeti mehaničko ponašanje različitih asteroidnih materijala. To znanje je presudno za efikasan prenos energije i skretanje asteroida sa putanje ka Zemlji.

• "Misteriozna materija pronađena u delićima asteroida": NASA zvanično potvrdila FOTO/VIDEO
• Otkrivene neobične staklene kuglice u pustinji: Dokaz star 11 miliona godina?
• Asteroid okrznuo Zemlju: "Proleteo je iznad Antarktika" FOTO

Međutim, takvih podataka ima vrlo malo, naročito onih koji prikazuju kako se materijali ponašaju u realnom vremenu. Na primer, različiti modeli daju veoma različite vrednosti granice čvrstoće — mere otpornosti tela na lomljenje pod stresom.

Ti modeli mogu da se razlikuju i do sedam puta, u zavisnosti od toga da li ispituju lokalne (mikroskopske) ili ukupne (makroskopske) osobine materijala. Uz to, destruktivna priroda ranijih testova onemogućavala je direktno merenje reakcija materijala tokom samog procesa.

"Ovo je prvi put da smo mogli, nedestruktivno i u realnom vremenu, da posmatramo kako se stvarni uzorak meteorita deformiše, jača i prilagođava pod ekstremnim uslovima", kaže Đanluka Gregori, fizičar sa Univerziteta u Oksfordu i jedan od koautora studije.

Istraživanje i u CERN-u

Istraživači su koristili jedinstvenu tehniku kako ne bi uništili uzorak. Upotrebili su Super Proton Sinhrotron u CERN-ovom postrojenju za visokoenergetsko zračenje materijala (HiRadMat), gde su uzorak gvozdenog meteorita Campo del Cielo izlagali kratkim, ali izuzetno snažnim impulsima protonskog snopa različitog intenziteta.

• Hitan poziv astronomima širom sveta: Udario je?
• Ogroman asteroid se približava Zemlji?
• NASA izdala hitno saopštenje: Asteroid "ubica gradova" će ipak udariti... FOTO/VIDEO

Senzori temperature i laserska Doplerova vibrometrija (tehnika za analizu površinskih vibracija) pokazali su da se uzorak prvo omekšava i savija, a zatim iznenađujuće ponovo očvršćava. Takođe je ispoljio osobinu poznatu kao prigušenje zavisno od brzine deformacije, što znači da što je jači udarac, to efikasnije rasipa energiju.

Ovaj metod istraživanja pruža dragocene podatke koji objašnjavaju zašto se vrednosti granice čvrstoće iz ranijih laboratorijskih eksperimenata razlikuju od dokaza o fragmentaciji meteora u Zemljinoj atmosferi. Razlike nastaju zbog faktora kao što je preraspodela unutrašnjih naprezanja.

Shutterstock/muratart

Studija takođe naglašava da se ove mehaničke osobine menjaju u realnom vremenu i da ih ne treba posmatrati kao nepromenljive, što se često pretpostavlja u postojećim modelima skretanja asteroida. Dalja istraživanja obuhvatiće i druge vrste asteroidnog sastava.

U ovom slučaju izabran je uzorak bogat gvožđem zbog svoje relativne homogenosti, dok će heterogeniji asteroidi pokazivati drugačije sposobnosti rasipanja naprezanja, u zavisnosti od rasporeda svojih sastavnih materijala.

Cilj istraživanja

Krajnji cilj ovog istraživanja je, nadajmo se, da ostane samo teorijski:

"Svet mora da bude sposoban da izvede misiju nuklearne defleksije sa visokim stepenom pouzdanosti, a da pritom ne može unapred da sprovede test u stvarnim uslovima. To postavlja izuzetno visoke zahteve pred podatke o materijalima i fizici", kaže Karl-Georg Šlezinger, suosnivač OuSoCo-a i jedan od vođa istraživačkog tima.

Ipak, ako bi nuklearna opcija ikada postala neophodna, verovatno ne bi ličila na filmske scenarije — bez bušenja i postavljanja bombi. Umesto toga, neki fizičari predlažu nuklearnu detonaciju na odstojanju, u blizini asteroida, kako bi se ispario deo njegove mase i tako promenila njegova orbitalna putanja.