Czy bomba atomowa może jednak uratować Ziemię przed asteroidą?
Wyniki najnowszych badań NASA dają nadzieję na skuteczną obronę Ziemi przed asteroidą mogącą zniszczyć życie na naszej planecie.
W tym artykule:
- Seria przelotów w pobliżu Ziemi
- Broń atomowa może się jednak przydać?
- Film „Armageddon" to czysta fantazja, ale...
- Nowe oprogramowanie „Spheral"
- Obrona planetarna to nie science–fiction
Nie tak dawno temu, okazało się, że w stroną centralnego Układu Słonecznego zmierza gigantyczna asteroida. Zanim jednak dotrze w nasze okolice, już w najbliższych tygodniach Ziemię minie cała seria innych, dość pokaźnych asteroid. Jest ich co najmniej osiem. Wszystkie one mają rozmiary przynajmniej 140 metrów i jako takie są sklasyfikowane jako obiekty potencjalnie niebezpieczne (z ang.: PHO). Według systemu NASA zajmującego się śledzeniem asteroid (NASA Asteroid Tracker), trzy z tych asteroid mają przelecieć obok naszej planety już w ciągu najbliższych kilku dni, a pięć kolejnych przemknie w bezpośrednim sąsiedztwie Ziemi w listopadzie.
Seria przelotów w pobliżu Ziemi
Dzisiaj, 20. października Ziemię minie asteroida 1996 VB3, której wielkość jest szacowana na około 130 metrów. Minie Ziemię w odległości 3,2 miliona kilometrów, co oczywiście w żaden sposób nie zagraża naszej planecie, jednak w skali kosmicznej, można powiedzieć, że kosmiczna skała minie nas z bardzo bliska. Najciekawszymi (z punktu widzenia astronomów) obiektami, które przemkną w pobliżu Ziemi będą: asteroida 2004 UE, która przeleci obok nas w odległości 4,2 miliona kilometrów. Będzie to również największy obiekt z grupy gości, którzy odwiedzą ziemskie sąsiedztwo, bowiem jego rozmiary szacuje się na od 170 metrów do 380 metrów. Inną, masywną asteroidą która przeleci tuż obok (pamiętajmy wciąż, że mówimy o odległościach w skali kosmicznej) nas jest 1982 HR (znana również pod bardziej poetycką nazwą: 3361 Orfeusz). To masywna asteroida, której rozmiar szacuje się na około 300 metrów i która najbliżej Ziemi znajdzie się 21. listopada.
To, oprócz astronomicznej ciekawostki dla wąskiej grupy ekspertów, przypomnienie, że wszyscy znajdujemy się na planecie w przestrzeni kosmicznej, w której są tysiące asteroid o różnej wielkości i składzie. Niektóre z nich mogą być na kursie kolizyjnym z naszym wspólnym domem. Część z nich może okazać się na tyle duża, że w przypadku uderzenia, moglibyśmy podzielić los dinozaurów. Nawet jeśli na co dzień nie zawracamy sobie głowy takimi rzeczami, zespoły naukowców nieustannie planują, co można by zrobić w przypadku zagrożenia upadkiem niszczycielskiej asteroidy na powierzchnię Ziemi.
Broń atomowa może się jednak przydać?
Np. w Centrum Badania Obiektów Bliskich Ziemi w ośrodku Jet Propulsion Laboratory w NASA raz na dwa lata przeprowadzana jest symulacja uderzenia asteroidy w Ziemię. Przy okazji ostatnich takich badań, ogłoszono informację, że w przypadku, w którym okazałoby się, że Ziemi zagraża jakiś potężny obiekt, który mógłby w przypadku uderzenia doprowadzić do końca cywilizacji, pomocna mogłaby być (odrzucona swego czasu jako rozwiązanie) broń atomowa.
Ale po kolei. Tegoroczne „ćwiczenia” były wyjątkowe, ze względu na to, że po raz pierwszy wzięto w nich pod uwagę rekordową liczbę czynników i od podstaw stworzono nowe, dedykowane do takich badań oprogramowanie. Według ich założeń asteroida zmierzająca w naszym kierunku zostałaby wykryta zaledwie sześć miesięcy przed uderzeniem. Uznano, że to zbyt mało czasu, aby jakakolwiek ogólnoświatowa, skoordynowana strategia łagodzenia skutków katastrofy mogła być wprowadzona w życie. Uczestnicy symulacji, skupili się więc w pierwszej kolejności na reagowaniu.
Film „Armageddon" to czysta fantazja, ale...
Swego czasu, głównie za sprawą hollywoodzkich filmów sprzed około dwudziestu lat, w powszechnej świadomości zagościło rozwiązanie takiego problemu polegające na zniszczeniu asteroidy bombą atomową. Naukowcy odrzucili jednak takie efektowne rozwiązanie, ponieważ, jak uważano, wiele asteroid jest zbyt masywnych i twardych, by mogły zostać zniszczone przez eksplozję jakiejkolwiek bomby na ich powierzchni (wiercenie w niej, by umieścić bombę w jej wnętrzu jak w słynnym filmie „Armageddon” to, póki co, czysta fantazja). Jednak nawet jeśli mielibyśmy szczęście i zagrażająca nam asteroida była by podatna na destrukcję eksplozją, mogłaby ona zostać rozbita na mniejsze obiekty, które wciąż zagrażałyby Ziemi (w skrajnie niefortunnych przypadkach sytuacja mogłaby się nawet stać jeszcze gorsza).
Teraz jednak, jak pokazują nowe, obiecujące badania, taka strategia mogłaby jednak zadziałać w ograniczonym zakresie (tzn. nie doprowadziłaby do całkowitego zniszczenia asteroidy, ale i tak, mogłaby uratować nas). I to nawet w przypadku, w którym mielibyśmy tylko kilka miesięcy na reakcję. To bardzo dobra wiadomość, ponieważ sugeruje, że mamy szanse na skuteczną obronę przed nadlatującymi asteroidami, które mogą tak naprawdę zostać wykryte nagle i niespodziewanie. Scenariusz, w którym nagle okaże się, że mamy bardzo mało czasu na działanie jest niestety bardzo realny.
Nowe oprogramowanie „Spheral"
Najważniejszym pytaniem zadawanym przy okazji nowych badań, było to, co stanie się z powstałymi na skutek atomowej eksplozji fragmentami asteroidy. Ewentualne odłamki mogłyby kontynuować swoją podróż w kierunku Ziemi, potencjalnie pogarszając złą sytuację. Naukowcy pod kierownictwem fizyka Patricka Kinga z Laboratorium Fizyki Stosowanej na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa, przeprowadzili symulacje, aby zbadać dokładnie „orbitalne tendencje odłamków wylatujących z wybuchu asteroidy”.
Oprogramowanie o nazwie „Spheral”, modelowało skutki oddziaływania wybuchu jądrowego na fikcyjną asteroidę. Program „Spheral” śledził odłamki od momentu detonacji oraz jak zachowywała by się chmura fragmentów asteroidy. W symulacji uwzględniono nawet efekty grawitacyjne innych ciał planetarnych w Układzie Słonecznym. Symulacja zademonstrowała skutki wybuchu bomby o mocy jednej megatony (milion ton trotylu), która eksplodowała w pobliżu powierzchni asteroidy o wielkości 100 metrów. Naukowcy przeprowadzili symulację kilka razy, z asteroidami poruszającymi się po pięciu różnych orbitach. Wyniki okazały się bardzo zachęcające. W przypadku wszystkich testowanych asteroid uderzenia jądrowe wykonane na wiele miesięcy przed zderzeniem znacznie zmniejszyły objętość nadlatującego w kierunku Ziemi materiału.
Symulacja detonacji bomby atomowej na powierzchni asteroidy (Lawrence Livermore National Laboratory)
Obrona planetarna to nie science–fiction
Jak mówi profesor King: „W przypadku 100-metrowego obiektu, który ma uderzyć w Ziemię, jeśli zastosujemy solidną technikę rozbijania jądrowego na co najmniej miesiąc przed zderzeniem, możemy zapobiec uderzeniu w Ziemię nawet 99% lub więcej masy asteroidy". Ostatecznie, mając na uwadze, iż to jedynie symulacje, i ich efekty należy traktować z odpowiednim dystansem, naukowcy napisali w swojej pracy: „Stwierdzamy, że zakłócenie (toru lotu asteroidy) może być bardzo skuteczną strategią obrony planetarnej, nawet w przypadku bardzo późnych interwencji, i powinno być uważane za skuteczną strategię zapasową, gdyby preferowane metody, które wymagają długiego czasu ostrzegania, zawiodły".
Obecnie, nie jesteśmy jeszcze całkiem gotowi do bombardowania bronią atomową żadnych asteroid, ale to nie znaczy, że nie trwają prace nad stworzeniem czegoś, co określane jest mianem (choć zabrzmi to jak żywcem wyjęte z filmów science–fiction) „obrony planetarnej”. NASA jest o krok od wysłania w kosmos misji DART, która ma wystartować 24 listopada. W jej ramach, statek kosmiczny uderzy w asteroidę o nazwie Dimorphos 2 października 2022 roku, w nadziei na zmianę prędkości i trajektorii asteroidy. Misja ta, może stanowić podstawę do bardziej znaczących przedsięwzięć w najbliższej przyszłości, szczególnie w przypadku konieczności uruchomienia tzw. „impaktora kinetycznego”, czyli pocisku, bomby lub czegoś, co zmieni trajektorię asteroidy w sytuacji awaryjnej.
Źródło: ScienceDirect
1 z 2
asteroida
2 z 2
asteroida