Прежде чем прочитать остальную часть этой статьи, знайте, что на Земле нет известных угроз жизни! Однако нам не следует самодовольно сидеть на этом крошечном камне в космосе, поэтому НАСА работает над способами нейтрализации потенциальных астероидных угроз, если они возникнут. Миссия DART доказала возможность изменить траекторию астероида в космосе. Однако прямое воздействие, когда зонд врезается в скалу, является одним из способов, но потенциально не лучшим. В настоящее время группа исследователей изучает способы, с помощью которых ядерный взрыв вблизи астероида может вызвать волну рентгеновских лучей, достаточно мощную, чтобы испарить материал, создающий тягу и перенаправляющую астероид.
Статистически риски падения астероида невелики, но «воздействие» такого события может быть катастрофическим. Большинство астероидов, попадающих в нашу атмосферу, сгорают, открывая нам потрясающее зрелище «падающей звезды», но астероиды шириной более 1 км могут нанести обширный ущерб и разрушения. Вероятность этого редка и может происходить раз в несколько сотен тысяч лет, но более мелкие объекты сталкиваются чаще. Они также могут нанести значительный локальный ущерб. Возьмите событие в Челябинске в России в 2013 году, когда астероид взорвался в воздухе, отправив ударные волны на сотни километров.
Хотя риск невелик, мы должны разработать план борьбы с такими угрозами, когда они возникнут. Миссия по испытанию двойного перенаправления астероидов, запущенная НАСА еще в 2021 году, отправила зонд к двойной системе астероидов Дидимос с ее крошечным спутником Диморфосом. Зонд столкнулся с Диморфосом в сентябре 2022 года и незначительно изменил орбиту, доказав, что можно изменить траекторию астероида. Хотя этот подход сработал, его возможности ограничены, поскольку столкновение космического корабля может быть не столь эффективным на больших астероидах. В сочетании с вероятностью не получить особого внимания, необходим альтернативный, более эффективный подход.
Были изучены и другие подходы: размещение термоядерных двигателей на целевой породе, фокусировка на них лазерных лучей, нейтронные всплески и, конечно же, ядерные взрывы, генерирующие рентгеновское излучение. Анализ этих вариантов показывает, что только последний вариант — ядерные взрывы — считается подходящим подходом для нейтрализации угрозы столкновения с крупным астероидом, когда имеется лишь ограниченное время.
Группа исследователей под руководством Натана Мура с помощью моделирования показала, что ядерная бомба действительно может отклонить приближающийся астероид. Большая часть энергии, выделяющейся при ядерном взрыве, имеет форму рентгеновских лучей. Команда показала, что рентгеновское излучение будет достаточно мощным, чтобы испарить поверхность астероида, в результате чего образовавшийся пар будет медленно продвигать астероид в противоположном направлении. Вы можете думать об этом как об очень простом ракетном двигателе, тяга которого создается паром. В ходе моделирования тестовый астероид достиг скорости 250 километров в час!
Результаты впервые показали, что рентгеновские лучи могут работать и могут обеспечить достаточную защиту от приближающегося астероида шириной до 4 км, если, конечно, мы получим достаточное уведомление! В этом и заключается проблема: астероиды обычно темные, и найти их в черноте космоса может быть непросто. Чем больше у нас времени, тем больше у нас шансов на то, что отклонение окажется жизнеспособным предложением.
Следующий шаг — реальные испытания, однако ядерные взрывы сопряжены с высокими затратами, высокими рисками и целым рядом международно-правовых ограничений. Теперь необходимо тщательное планирование и, возможно, еще немного исследований, прежде чем этот подход можно будет положить на полку и использовать в случае необходимости!
Источник: Моделирование отклонения астероида с помощью рентгеновского импульса мегаджоульного класса.
