Як зупинити астероїд? Вчені випробовують ядерний вибух у лабораторії
Існує багато теорій, як найкраще впоратися з рідкісним, але можливим катаклізмом – зіткненням астероїда із Землею. Однак тестування ймовірних рішень проблеми на справжніх космічних об'єктах дорого коштує та займає роки. Тепер дослідники вважають, що розробили новий, більш доступний та найбільш радикальний спосіб захисту від астероїдів – вибух ядерної бомби.
Про це йдеться у дослідженні, опублікованому в журналі Nature Physics, пише Popular Science.
Для проведення своїх експериментів команда з Національних лабораторій Сандіа розробила новий інструмент під назвою "рентгенівські ножиці". Ця технологія дозволяє імітувати вибух ядерної бомби у лабораторних умовах замість реального випробування на астероїдах.
Ще у 2022 році NASA успішно змінило курс астероїда, коли космічний апарат DART на швидкості понад 21 тисяча км/год врізався в космічний об'єкт шириною 170 метрів. Це було великим досягненням, але експеримент обійшовся майже в 325 мільйонів доларів – це сума, яку неможливо витрачати кожного разу для подальших досліджень.
Тому вчені задумалися: як можна створити умови, які б імітували вибух ядерної бомби та його вплив на астероїд у лабораторії? Саме для цього команда з Національних лабораторій Сандіа звернулася до свого найпотужнішого апарату – Z-машини.
Z-машина – це пристрій розміром з кімнату, який здатний створювати умови, наближені до космічних ядерних вибухів. Коли її вмикають, всередині утворюється гаряча плазма, температура якої подібна до поверхні Сонця. Разом із плазмою виникають величезні спалахи рентгенівського випромінювання, яке нагадує ядерний вибух у космосі. Ця сила настільки потужна, що здатна розплавити навіть алмази.
Водночас головною проблемою під час проведення експериментів на Землі є гравітація, яка впливає на будь-які моделі. У космосі астероїди не прив’язані до чогось, а в лабораторії все притягується до поверхні через земну гравітацію. Через це дуже важко точно змоделювати реальну поведінку астероїда.
Тому вчені придумали хитрий хід, який вони назвали "рентгенівськими ножицями". Спершу вони підвісили невеличкий шматочок силіки (речовини, схожої на астероїд) у камері Z-машини, використавши ультратонку фольгу. Коли рентгенівський вибух спалахнув, ця фольга миттєво випарувалася, і на кілька мікросекунд шматок силіки опинився в стані невагомості – без впливу гравітації.
За ці долі секунди дослідники змогли виміряти силу та швидкість моделі астероїда, а потім використали ці дані для створення комп'ютерних моделей більших астероїдів та їхньої реакції на ядерний вибух.
Зазначається, що попереду ще багато роботи, адже астероїди складаються не лише з силіки – вони можуть містити різні мінерали або навіть бути купою уламків, що тримаються разом під дією гравітації. Усі ці фактори треба врахувати, перш ніж приймати рішення про запуск ядерної бомби в космос.
"Для більшості людей загроза від астероїдів здається далекою. Але наша планета щодня стикається з маленькими астероїдами розміром із горошину. Ми називаємо їх падаючими зірками", – сказав керівник дослідження Натан Мур.
Раніше ми розповідали, що вчені розкрили таємницю походження астероїда, який 66 мільйонів років тому впав на Землю – це стало причиною вимирання динозаврів та змінило історію життя на планеті.
