Los científicos simulan una explosión nuclear exitosa de un asteroide en el laboratorio

Los científicos simulan una explosión nuclear exitosa de un asteroide en el laboratorio

Una ruptura en X -Rays a través de una explosión nuclear podría ser suficiente para proteger la Tierra de un asteroide que se acerca. Esto resulta de los resultados de un experimento por primera vez.

Los resultados publicados el 23 de septiembre, según Dawn Graninger, físico del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, muestran "evidencia experimental directa realmente sorprendente de cuán efectiva puede ser esta tecnología". "Es un trabajo muy impresionante".

Nathan Moore, físico de los Laboratorios Nacionales de Sandia en Albuquerque, Nuevo México, y su equipo diseñó el experimento para simular lo que podría suceder si una bomba atómica se detona cerca de un asteroide. Hasta ahora, los científicos han examinado la dinámica de la onda de presión de una bomba que surge de la expansión del gas y presiona contra un asteroide. Sin embargo, Moore y su equipo creen que la gran cantidad de rayos x que se generan durante la explosión podría tener un mayor efecto en el cambio en la trayectoria de un asteroide.

El equipo usó la enorme máquina Z de Sandia, que utiliza campos magnéticos para crear altas temperaturas y potentes radiografías. Dispararon x, rayos en dos claves de prueba que tenían aproximadamente el tamaño de los granos de café. "Alrededor de 80 billones de vatios de electricidad fluyen a través de la máquina durante aproximadamente 100 mil millones de segundos", dice Moore. "Esta carga eléctrica intensiva comprime arguongas en un plasma muy caliente con temperaturas de millones de grados de los cuales surge una burbuja de x -recaudación".

Los dos botones de prueba tenían un diámetro de aproximadamente 12 milímetros y consistían en un retraso de cuarzo y sílice para reflexionar sobre diversas composiciones de asteroides en el sistema solar. Todos estaban colgados en el vacío en una película delgada. Cuando la vejiga X -Ray golpeó, cortó la película como con tijeras y puso los asteroides en una caída libre. Como resultado, el efecto real de los rayos x podría observarse en condiciones que se asemejan al vacío del espacio. "Es completamente nuevo", dice Graninger. "Nunca escuché que algo como esto se hiciera antes".

Los resultados del experimento, que solo duró 20 millones de segundos, mostraron que las muestras de cuarzo y sílice se aceleraron a 69.5 metros por segundo y 70.3 metros por segundo antes de evaporar. La causa de la aceleración fueron los rayos x que evaporaron la superficie de los asteroides y, por lo tanto, generaron un empuje cuando el gas se expandió de sus superficies.

Moore dice que los resultados muestran que la tecnología podría ampliarse en asteroides mucho más grandes, que miden aproximadamente 4 kilómetros de diámetro, para distraerlos de un curso de colisión con la Tierra. "En particular, estamos interesados ​​en los mayores asteroides con una guerra corta", dice. En estos casos, otros enfoques, como embarcarse en una nave espacial en un asteroide, como se llevó a cabo en la prueba de redirección de asteroides dobles NASAS, o dardos, "no suficiente energía en 2022, para no tener suficiente energía para disuadirla del curso".

Mary Burkey, física del Laboratorio Nacional de Lawrence Livermore en Livermore, California, describe el estudio como "una de las primeras publicaciones importantes que intentan descubrir cómo podemos recrear una distracción nuclear de un asteroide". Enfatiza que otros experimentos examinan la posibilidad de usar también muestras de meteoritos para simular la composición de los asteroides con mayor precisión. "La protección del planeta tiene mucho más tiempo en el centro de atención", dice ella.

Moore espera llevar a cabo más pruebas experimentales de radiografías para ser tecnología de recuperación para refinar su efectividad. Un día también podría tener lugar una prueba en el espacio, similar a la misión DART, para observar el efecto en un asteroide real. "No hay nada que nos impida hacerlo, aparte de la voluntad de hacerlo", dice.

1. Moore, N. W. et al. Naturaleza Phys. https://doi.org/10.1038/S41567-02633-7 (2024).