
Американские ученые разрабатывают трехмерные модели, чтобы изучить, как ядерное устройство можно было бы использовать для отклонения или, вероятно, уничтожения астероида, угрожающего Земле. Об этом пишет Interesting Engineering.
"Команда из Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора (LLNL) использует программный код Spheral для более точного моделирования того, как астероид может реагировать, когда рентгеновское излучение от ядерного устройства, взорвавшегося вблизи его поверхности, быстро нагревает и испаряет материал. После проверки этого подхода на соответствие общепринятым моделям отклонения астероидов исследователи использовали Spheral для изучения трех сложных сценариев разрушения", – отмечается в материале.
Столкновение с астероидом потенциально можно предотвратить
Исследователи обнаружили, что по сравнению со многими природными катастрофами опасное столкновение с астероидом потенциально можно предотвратить, если обнаружить объект достаточно рано.
"Один из подходов – отклонение: придание небольшого изменения скорости, заставляющего астероид пролететь мимо Земли, оставаясь при этом практически целым. Другой подход – разрушение, при котором астероид намеренно разбивают на обломки и рассеивают так, чтобы ни один из остатков не представлял значительной угрозы для планеты", – говорится в публикации.
В то же время в 2022 году в рамках эксперимента NASA "Double Asteroid Redirection Test" (DART) был продемонстрирован метод отклонения астероида с помощью удара путем целенаправленного столкновения со спутником астероида Диморфосом.
"Эти моделирования дают нам гораздо более детальное представление о том, как астероид может реагировать на попытку ядерного отклонения. Возможность моделировать повреждения, разрушение и движение материала в трех измерениях является важным шагом на пути к совершенствованию нашей способности оценивать варианты защиты планеты", – заявил Исайя Сантистеван, возглавлявший исследование.
По словам учёных, для проверки этого подхода они сравнили более 1500 одномерных симуляций в программе Spheral с результатами отклонения астероида, полученными с помощью проверенного кода симуляции Ares, разработанного в Лаборатории Лоуренса в Ливерморе (LLNL).
"Расчеты показали высокую сходимость результатов обоих кодов, что дало исследователям уверенность в том, что Spheral можно использовать для более сложных 3D-моделирований разрушения", – уточнило издание.
Сантистеван подчеркнул, что Spheral очень хорошо подходит для моделирования задач, связанных с повреждением, разрушением и фрагментацией материалов.
Позже ученые смоделировали три сценария разрушения астероида нерегулярной формы диаметром примерно 160 метров, варьируя как расстояние до гипотетического ядерного взрыва, так и предположения о том, насколько легко материал астероида поддается разрушению.
"В самом длительном моделировании около 98 % материала астероида подверглось полному повреждению, что означает, что он существенно утратил способность оставаться цельным. Моделирование также показало, что примерно 97 % материала двигалось быстрее скорости побега астероида, причем большая часть материала двигалась в противоположных направлениях, что еще раз указывает на то, что тело распадается", – уточнили в публикации.
Поэтому Сантистеван сказал:
"Обнадеживающим является то, что мы видим, как астероид подвергается значительным повреждениям, в то время как его обломки движутся достаточно быстро, чтобы вырваться из-под действия его гравитации. Это важные признаки того, что астероид находится в процессе разрушения, а 3D-моделирование позволяет нам исследовать этот процесс гораздо подробнее".
Другие исследования ученых
Как писал УНИАН, ученые создали микроорганизм для колонизации Марса. Он может использовать доступные питательные вещества и производить биопластик, который потенциально можно применять для строительства человеческих поселений на планете.
Также сообщалось, что на Землю вернулся загадочный советский зонд, запущенный 31 марта 1972 года в рамках советской программы исследования Венеры. Однако из-за неисправности ракетной ступени аппарат не смог покинуть околоземную орбиту.