Znanstveniki simulirajo uspešno jedrsko eksplozijo asteroida v laboratoriju

Znanstveniki simulirajo uspešno jedrsko eksplozijo asteroida v laboratoriju

Premor v X -RAYS z jedrsko eksplozijo bi lahko bil dovolj, da zaščiti Zemljo pred približevanjem asteroida. To je posledica rezultatov prvega eksperimenta.

Rezultati, objavljeni 23. septembra, po Dawn Graningerju, fizik na univerzi Johns Hopkins Aplikativni laboratorij za fiziko v Laurelu v Marylandu, kažejo "res neverjetni neposredni eksperimentalni dokazi o tem, kako učinkovita je lahko ta tehnologija". "To je zelo impresivno delo."

Nathan Moore, fizik v nacionalnih laboratorijih Sandia v Albuquerqueu v Novi Mehiki, in njegova ekipa je zasnovala eksperiment, da bi simulirala, kaj se lahko zgodi, če se atomska bomba eksplodira v bližini asteroida. Znanstveniki so do zdaj preučili dinamiko tlačnega vala bombe, ki izhaja iz širitve plina in stiskalnic proti asteroidu. Vendar Moore in njegova ekipa verjamejo, da bi lahko velika količina X -ROY -jev, ki se ustvari med eksplozijo, večji vpliv na spremembo poti asteroida.

Ekipa je uporabila ogromno z-stroj iz Sandije, ki uporablja magnetna polja za ustvarjanje visokih temperatur in močnih rentgenskih žarkov. Izstrelili so X -roys na dva testna tipka, ki sta bila približno velikosti kavnih zrn. "Približno 80 bilijonov vatnih električne energije teče skozi stroj za približno 100 milijard sekund," pravi Moore. "Ta intenzivni električni tovor stisne Argongas v zelo vročo plazmo s temperaturami milijonov stopinj, od katerih se pojavi mehurček x -rod."

Dva preskusna gumba sta imela premer približno 12 milimetrov in je bila sestavljena iz kremenčevega in silicijevega zaostajanja, da bi odražali različne sestave asteroidov v osončju. Vsi so bili obešeni v vakuumu na tankem filmu. Ko je X -Ray Bladder zadel, je film razrezala kot s škarjami in asteroide spravila v prosti padec. Kot rezultat tega je bilo mogoče dejanski učinek X -roys opaziti pod pogoji, ki spominjajo na vakuum prostora. "To je povsem novo," pravi Graninger. "Nikoli nisem slišal, da je bilo kaj takega storjeno prej."

Rezultati eksperimenta, ki je trajal le 20 milijonov sekund, so pokazali, da so vzorci kremena in kremena pospešili na 69,5 metra na sekundo in 70,3 metra na sekundo, preden se izzveni. Vzrok pospeška je bil X -roys, ki so izhlapeli površino asteroidov in tako ustvarili potisk, ko se je plin razširil z njihovih površin.

Moore pravi, da rezultati kažejo, da je mogoče tehnologijo povečati na veliko večje asteroide, ki merijo premera približno 4 kilometra, da jih odvrnejo od trka z zemljo. "Zlasti nas zanimajo največji asteroidi s kratko vojno," pravi. V teh primerih drugi pristopi, kot je na primer rammiranje vesoljskega plovila v asteroid - kot je bilo izvedeno na NASAS dvojnem testu asteroida ali pikado, "premalo energije leta 2022 -, da ne bi imeli dovolj energije, da bi ga odvrnili s tečaja".

Mary Burkey, fizika v Nacionalnem laboratoriju Lawrencea Livermore v Livermoreju v Kaliforniji, opisana kot "eno prvih večjih blockbusterskih publikacij, ki poskušajo ugotoviti, kako lahko ponovno ustvarimo jedrsko motenje asteroida". Poudarja, da drugi poskusi preučujejo možnost uporabe vzorcev meteorita, da natančneje simulirajo sestavo asteroidov. "Zaščita planeta ima veliko več časa v središču pozornosti," pravi.

Moore upa, da bo izvedel nadaljnje eksperimentalne teste z rentgenskih žarkov, da bi jih lahko preplavili tehnologijo, da bi izboljšali njihovo učinkovitost. Nekega dne bi se lahko v vesolju, podobno kot misija Dart, zgodil tudi test, da bi opazoval učinek na resnični asteroid. "Ničesar nam ne preprečuje, da bi to storili, razen volje, da to storimo," pravi.

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