10
Зіткнення Землі з великими астероїдами у минулому неодноразово призводили до важких наслідків, включаючи масові вимирання. Усе це спонукало розробляти засоби захисту від космічних загроз. Щоб відхилити небезпечний об’єкт з орбіти, потрібно сконцентрувати енергію, яку можна порівняти з ядерним вибухом. Американські вчені експериментально показали, як це можна здійснити.
Два роки тому космічний апарат місії NASA DART врізався в астероїд Діморф, що обертається навколо Дідіма. Це була перша успішна демонстрація щодо відхилення орбіти реального космічного тіла. Однак метод вважається дуже складним і дорогим, що потребує тривалої підготовки. Крім того, кінетичного удару може не вистачити для усунення більшого об’єкта.
Як одну з альтернатив фізики запропонували спрямований ядерний вибух, рентгенівське випромінювання від якого здатне швидко нагріти поверхню астероїда. Речовина починає випаровуватися, і газ, що розширюється, штовхає об’єкт. Щоб перевірити цей спосіб, не потрібно відправляти апарати до космосу, можна обійтися земними засобами, показали автори статті у журналі Nature Physics.
Дослідники на чолі з Натаном Муром створили два модельні астероїди з кварцу та розплавленого кремнезему розміром всього 12 міліметрів. За допомогою Z-машини — одного з найбільших джерел рентгенівського випромінювання, створеного в національних Сандійських лабораторіях (США) — вони згенерували рентгенівське поле достатньої інтенсивності, щоб пошкодити мікроскопічні об’єкти. Це аналог гігантських високоенергетичних рентгенівських бульбашок, відкритих у нашій Галактиці.
Використовуючи техніку, названу «рентгенівськими ножицями», астероїди «підвісили» у вакуумі, що імітує космос, одночасно знищуючи опори та випаровуючи поверхню. Усього провели два експерименти, які разом із моделюванням допомогли чітко виявити три стадії процесу. Вчені спостерігали рентгенівські імпульси, що нагрівають поверхні. Викиди газу надавали цілям імпульсу, швидкості досягли 69,5 і 70,3 метра за секунду — для кварцу та розплавленого кремнезему, що збіглося з розрахунками.
Дослідники екстраполювали результати експерименту на реальні цілі та обчислили, що у такий спосіб можна відхилити астероїд діаметром приблизно чотири кілометри. На думку авторів роботи, це допоможе у підготовці майбутніх місій для захисту планети від астероїдної небезпеки.
