Os cientistas simulam a explosão nuclear bem -sucedida de um asteróide no laboratório

Os cientistas simulam a explosão nuclear bem -sucedida de um asteróide no laboratório

Uma quebra em raios X através de uma explosão nuclear pode ser suficiente para proteger a Terra de um asteróide que se aproximava. Isso resulta dos resultados de um experimento de primeiro tempo.

Os resultados publicados em 23 de setembro, de acordo com Dawn Graninger, físico do Laboratório de Física Aplicado da Universidade Johns Hopkins em Laurel, Maryland, mostram "evidências experimentais diretas realmente incríveis de quão eficaz essa tecnologia pode ser". "É um trabalho muito impressionante."

Nathan Moore, físico dos Laboratórios Nacionais de Sandia em Albuquerque, Novo México, e sua equipe projetaram o experimento para simular o que poderia acontecer se uma bomba atômica fosse detonada perto de um asteróide. Até agora, os cientistas examinaram a dinâmica da onda de pressão de uma bomba que surge da expansão do gás e pressiona contra um asteróide. No entanto, Moore e sua equipe acreditam que a grande quantidade de raios X gerados durante a explosão pode ter um efeito maior na mudança na trajetória de um asteróide.

A equipe usou a enorme máquina Z da Sandia, que usa campos magnéticos para criar altas temperaturas e raios-X poderosos. Eles dispararam raios X em duas chaves de teste que eram do tamanho de grãos de café. "Cerca de 80 trilhões de watts fluem através da máquina por cerca de 100 bilhões de segundos", diz Moore. "Essa carga elétrica intensiva comprime Argongas em um plasma muito quente, com temperaturas de milhões de graus dos quais surge uma bolha de raios X".

Os dois botões de teste tinham um diâmetro de cerca de 12 milímetros e consistiam em lag de quartzo e sílica para refletir sobre várias composições de asteróides no sistema solar. Todo mundo estava pendurado no vácuo em um filme fino. Quando a bexiga X atingiu, ela cortou o filme como com tesoura e colocou os asteróides em uma queda livre. Como resultado, o efeito real dos raios x pode ser observado em condições que se assemelham ao vácuo do espaço. "É completamente novo", diz Graninger. "Eu nunca ouvi dizer que algo assim foi feito antes".

Os resultados do experimento, que duraram apenas 20 milhões de segundos, mostraram que as amostras de quartzo e sílica foram aceleradas para 69,5 metros por segundo e 70,3 metros por segundo antes de evaporação. A causa da aceleração foram os raios X que evaporaram a superfície dos asteróides e, assim, geraram um impulso quando o gás se expandiu de suas superfícies.

Moore diz que os resultados mostram que a tecnologia pode ser ampliada em asteróides muito maiores, que medem cerca de 4 quilômetros de diâmetro, para distraí -los de um curso de colisão com a Terra. "Em particular, estamos interessados ​​nos maiores asteróides com uma curta guerra", diz ele. Nesses casos, outras abordagens, como atingir uma espaçonave em um asteróide - como foi realizado no teste de redirecionamento de asteróides das NASAs, ou dardos, "não há energia suficiente em 2022 - para não ter energia suficiente para dissuadi -la do curso".

Mary Burkey, físico do Laboratório Nacional de Lawrence Livermore em Livermore, Califórnia, descreve o estudo como "uma das primeiras grandes publicações de grande sucesso que tentam descobrir como podemos recriar uma distração nuclear de um asteróide". Ele enfatiza que outros experimentos examinam a possibilidade de usar também amostras de meteoritos para simular a composição dos asteróides com mais precisão. "A proteção do planeta tem muito mais tempo no centro das atenções", diz ela.

Moore espera realizar outros testes experimentais de raios-X para serem tecnológicos, a fim de refinar sua eficácia. Um dia, um teste também pode ocorrer no espaço, semelhante à missão Dart, para observar o efeito em um asteróide real. "Não há nada que nos impeça de fazê -lo, além da vontade de fazê -lo", diz ele.

1. Moore, N. W. et al. Nature Phys. https://doi.org/10.1038/s41567-02633-7 (2024).