астероїд у космосі

Експеримент продемонстрував стійкість залізних астероїдів до екстремальних навантажень. Вчені з Оксфордського університету та компанії Outer Solar System Company запропонували новий погляд на ядерний метод захисту Землі від астероїдів. Результати експерименту показали, що залізні астероїди під ядерним впливом з високою ймовірністю зберігають цілісність і не руйнуються на велику кількість фрагментів.

Раніше одним із ключових аргументів проти ядерного відхилення вважався ризик розпаду астероїда на велику кількість дрібних уламків. Навіть у разі зміни траєкторії великого тіла такі фрагменти могли б становити додаткову загрозу, адже їх складно відстежувати, а частина з них усе одно здатна досягти поверхні Землі.

Для перевірки цієї гіпотези дослідники використали зразок залізного метеорита Кампо-дель-Сьєло. Його піддали впливу потужних протонних пучків на установці HiRadMat у ЦЕРНі. Зміни в матеріалі фіксували за допомогою температурних датчиків і лазерної віброметрії.

Експеримент показав, що за екстремального навантаження матеріал спочатку розм’якшується, потім починає ефективно гасити коливання, а після цього стає міцнішим. На мікроскопічному рівні міцність зростала приблизно у 2,5 раза. Вчені пов’язують цей ефект із високою швидкістю деформації, за якої матеріал краще розсіює енергію удару.

На підставі отриманих даних дослідники дійшли висновку, що під час ядерного вибуху на безпечній відстані від поверхні залізного астероїда об’єкт, найімовірніше, отримає імпульс, який змінить траєкторію, без руйнування на уламки. Це зменшує ризик утворення великої кількості дрібних фрагментів і робить метод потенційно безпечнішим, ніж вважалося раніше.

Водночас автори роботи зазначили обмеження експерименту. Випробування проводилися на однорідному залізному зразку, тоді як реальні астероїди часто мають складну та неоднорідну структуру. Кам’яні й змішані тіла можуть реагувати на вплив інакше, що потребує додаткових досліджень.

Окремою проблемою залишається точність розрахункових моделей. Залежно від масштабів моделювання прогнози відрізнялися до семи разів. Експерименти на установках ЦЕРНу дають змогу отримати емпіричні дані та підвищити точність розрахунків, що є важливим для планування захисту Землі у разі виявлення небезпечного об’єкта з обмеженим часом на реагування.

У перспективі ядерний метод може використовуватися як доповнення до інших способів планетарного захисту, зокрема кінетичного удару, ефективність якого NASA вже перевірило в місії DART.