Chińscy naukowcy odkrywają nową skuteczną metodę niszczenia asteroid: głęboki wybuch zamiast powierzchniowego!

Podczas gdy Hollywood przez dziesięciolecia eksplorowało wizerunek Bruce'a Willisa heroicznie wiercącego otwór w asteroidzie, chińscy naukowcy postanowili sprawdzić, czy jest w tym choć odrobina praktycznego sensu. Okazało się, że jest i to znacznie bardziej znaczący niż proste „bum” na powierzchni. Specjaliści z Chińskiej Akademii Technologii Pojazdów Startowych (China Academy of Launch Vehicle Technology) zaprezentowali koncepcję, która czyni ochronę planety znacznie skuteczniejszą.

Dlaczego wybuch powierzchniowy to marnotrawstwo

Główny problem tradycyjnego podejścia polegającego na detonacji ładunku jądrowego na powierzchni ciała niebieskiego tkwi w fizyce. Większa część energii takiego wybuchu po prostu rozprasza się w otwartej przestrzeni kosmicznej, nie wykonując użytecznej pracy. Chińscy badacze w swojej pracy, opublikowanej w czasopiśmie Space: Science Technology, udowadniają: jeśli chcemy nie tylko przestraszyć asteroidę, ale naprawdę ją zatrzymać lub rozkruszyć, musimy działać głębiej.

Zgodnie z wynikami modelowania komputerowego, najwyższą efektywność osiąga się przy umieszczeniu ładunku na głębokości około 30 metrów. Pozwala to przekazać skale maksymalną ilość energii. Dla porównania: detonacja na takiej głębokości jest trzykrotnie bardziej efektywna niż wybuch na głębokości 10 metrów i dziesiątki razy przewyższa wariant powierzchniowy.

Liczby, które imponują

Dla zrozumienia skali: wybuch o mocy 3 megaton (to około 200 bomb atomowych) jest w stanie całkowicie zniszczyć asteroidę o średnicy 100 metrów. Jeśli jednak obiekt jest mniejszy, powiedzmy 50 metrów, to wystarczy 300 kiloton. Prawdziwa magia zaczyna się, gdy mówimy o kilometrowych bryłach zagrażających cywilizacji.

• Zmiana prędkości obiektu o średnicy 1 km przy zagłębieniu ładunku wynosi około 30 cm/s.
• To 110 razy więcej niż wynik misji NASA DART (Double Asteroid Redirection Test) przeprowadzonej w 2022 roku.
• Wtedy urządzenie uderzeniowe zdołało zmienić prędkość asteroidy jedynie o 2,7 mm/s.

Logistyka kosmiczna

Oczywiście wszystko to brzmi świetnie na papierze, ale realizacja wymaga od ludzkości niemałych wysiłków. Autorzy pomysłu proponują dwuetapowy schemat. Zamiast próbować trafić głowicą jądrową w obiekt, który pędzi z prędkością do 72 000 km/h, proponują najpierw wysłać moduł uderzeniowy do stworzenia szybu, a dopiero potem drugi aparat z ładunkiem. Pozwala to dokładniej wybrać miejsce detonacji i przekazać skale znacznie większą część energii.

Jest jednak jedno duże „ale”. Taki system ochrony zadziała tylko pod warunkiem wczesnego wykrycia zagrożenia. Potrzebny jest czas na opracowanie misji, wystrzelenie ciężkich rakiet nośnych i sam lot. Tak więc dopóki astronomowie nie zlokalizują zawczasu wszystkich „zabójców miast”, te obliczenia pozostaną jedynie bardzo solidnym teoretycznym fundamentem dla przyszłych misji.

Przy okazji, podczas gdy naukowcy szukają sposobów na detonację asteroid, na Ziemi pracują nad bardziej kompaktowymi źródłami energii. Na przykład mały reaktor jądrowy firmy ARC Clean Technology może stać się energetyczną bazą dla systemów sztucznej inteligencji.