Bomba atomowa kontra asteroida - kto wygra?
Nowe badania wykazały, że nie każda bomba atomowa będzie odpowiednia, aby zmienić trajektorię nadlatującej asteroidy - a różnice nie dotyczą tylko wyzwolonej energii. Wybór odpowiedniej bomby jest ważny, aby kosmiczna skała potencjalnie zagrażająca Ziemi, poleciała w pożądanym kierunku, a energia neutronów jest tu kluczowa.
Naukowcy ostatnio potwierdzili, że planetoida Apophis nie uderzy w naszą planetę do końca obecnego stulecia, usuwając tym samym jedno z potencjalnych zagrożeń z kosmosu. Prędzej czy później, zbłąkana asteroida, planetoida lub kometa, trafi na ścieżkę przecinającą orbitę ziemską. Uczeni mają przygotowanych kilka scenariuszy radzenia sobie z tym zagrożeniem, ale użycie broni jądrowej jest jak dotąd najskuteczniejszym z proponowanych rozwiązań.
W przypadku, gdy asteroida lub kometa znajdzie się na kursie kolizyjnym z Ziemią, odpowiednia reakcja będzie zależeć od wielu czynników, a przede wszystkim od dostępnego czasu. Ci, którzy rozważali ten problem, generalnie zgodzili się, że przy wystarczającym ostrzeżeniu najlepszym rozwiązaniem jest zmiana orbity asteroidy.
- Z biegiem czasu, na wiele lat przed uderzeniem, nawet niewielka zmiana prędkości może zwiększyć dystans dzielący nas od Ziemi - powiedział Lansing Horan, student z Air Force Institute of Technology Masters.
W powszechnej wyobraźni fala uderzeniowa bomby mogłaby zdmuchnąć asteroidę z kursu kolizyjnego, ale ważniejszy proces jest wyjaśniony w "Acta Astronautica":
"Detonacja bomby jądrowej nad asteroidą powoduje napromieniowanie pewnej powierzchni. Duża część materiału znajdującego się w pobliżu powierzchni tego obszaru jest niemal natychmiast topiona i/lub odparowywana w wyniku gwałtownego nagromadzenia energii pochodzącej z szybkiego promieniowania rentgenowskiego, neutronów i promieni gamma. Następnie, ta stosunkowo niewielka ilość przegrzanego materiału oddala się od asteroidy jako "wydmuch", wywołując falę ciśnienia w pozostałej większości ciała asteroidy".
Neutrony wykonują większość pracy, ale bomby uwalniają neutrony o różnej energii, a rozkład różni się w zależności od rodzaju eksplozji jądrowej.
- Jeśli dane wejściowe dotyczące depozycji energii są nieprawidłowe, nie powinniśmy mieć dużego zaufania do danych wyjściowych dotyczących odchylenia asteroidy - zauważył Horan.
Zespół Horana postanowił porównać wpływ na kulistą asteroidę z dwutlenku krzemu 300 metrów neutronów o szczytowych energiach określonych bomb termojądrowych i rozszczepieniowych, ale przed nimi jeszcze długa droga.
- Jednym z ostatecznych celów byłoby określenie optymalnego spektrum energetycznego neutronów, rozpiętości energii neutronów, które umieszczają swoje energie w najbardziej idealny sposób, aby zmaksymalizować zmianę prędkości lub odchylenie. Ta praca ujawnia, że specyficzne wyjście energii neutronów może mieć wpływ na wydajność odchylenia asteroidy i dlaczego tak się dzieje, służąc jako krok w kierunku większego celu - powiedział Horan.
Jeśli jednak zauważymy zagrożenie dopiero w ostatniej chwili, konieczne może okazać się wysadzenie go w powietrze w sposób uwielbiany przez hollywoodzkie filmy katastroficzne. To sprawia, że zagrożeniem mogą być setki mniejszych fragmentów, a nie tylko jedna gigantyczna skała, ale Horan powiedział:
- Poprzednia praca wykazała, że ponad 99,5 procent oryginalnej masy asteroidy minie Ziemię. To może zostawić obiekty wystarczająco duże, aby zniszczyć miasto, ale przynajmniej ocali ludzkość.
Asteroida, którą modeluje Horan ma około jednej dziesięciotysięcznej masy "zabójcy dinozaurów". Nawet w nienaruszonym stanie raczej nie spowodowałaby masowego wymierania, ale uderzenie w ocean wywołałoby tsunami, którego skutki mogłyby być katastrofalne.
