Уничтожить астероид оказалось сложнее, чем думали раньше

Илья Хель

Популярная тема в фильмах — когда к планете приближается астероид, грозящий уничтожить все живое, и команда супергероев отправляется в космос, чтобы взорвать его. Но приближающиеся астероиды, возможно, сложнее разбить, чем считалось раньше, показывает исследование из Университета Джона Хопкинса. Ученые произвели моделирование столкновения с астероидом и получили новое понимание разрушения каменных пород. 15 марта работа будет опубликована в журнале Icarus.

Уничтожить астероид оказалось сложнее, чем думали раньше. Фото.

Ее результаты могут помочь в создании стратегий противодействия и отклонения астероидов, улучшить понимание формирования Солнечной системе и помочь в разработке полезных ресурсов на астероидах.

Как уничтожить астероид?

«Раньше мы полагали, что чем больше объект, тем легче его разбить, потому что более крупные объекты с большей вероятностью имеют слабые места. Однако наши результаты показывают, что астероиды прочнее, чем мы считали, и для полного разрушения потребуется больше энергии», говорит Чарльз Эль-Мир, первый автор работы.

Ученые понимают физику материалов — вроде пород — в лабораторных масштабах (изучая их по образцам размером с кулак), но трудно перенести это понимание на объекты размером с город, вроде астероидов. В начале 2000-х другие ученые создали компьютерную модель, в которую можно было ввести различные факторы, такие как масса, температура и хрупкость материала, и смоделировать астероид диаметром около километра, попадающий в целевой астероид диаметром 25 километров на скорости 5 км/с. Их результаты показывали, что целевой астероид будет полностью разрушен в результате попадания.

В новом исследовании Эль-Мир и его коллеги ввели такой же сценарий в новую компьютерную модель Тонге-Рамеша, которая учитывает мелкомасштабные процессы, происходящие во время столкновения, более подробно. Предыдущие модели не учитывали ограниченную скорость распространения трещин в астероидах должны образом.

«Мы задались вопросом: сколько энергии нужно, чтобы на самом деле уничтожить астероид и разбить его на куски», говорит Эль-Мир.

Моделирование было разделено на две фазы: кратковременная фаза фрагментации и долговременная фаза гравитационной реаккумуляции. В первой фазе рассматривались процессы, которые начинаются сразу после попадания астероида в цель, процессы длиной в доли секунды. Вторая фаза, более длинная, подразумевает влияние гравитации на части, которые вылетают с поверхности астероида после удара; через много часов после столкновения происходит также и гравитационная реаккумуляция, астероид пересобирается под действием собственного притяжения.

В первой фазе после поражения астероида на нем образовались миллионы трещин, часть астероида расплавилась, на месте попадания появился кратер. На этом этапе изучались отдельные трещины и прогнозировалось общие закономерности распространения этих трещин. Новая модель показала, что астероид не рассыплется от удара, как считалось ранее. Более того, поскольку астероид не разрушился в первой фазе столкновения, во второй фазе он даже стал сильнее: поврежденные фрагменты перераспределились вокруг большего, нового ядра. По итогам исследования пришлось пересмотреть как энергию, необходимую для разрушения астероида, так и возможные лазейки к недрам астероида для тех, кто хотел бы его разрабатывать.

«Мелкие астероиды довольно часто попадают к нам — вроде события в Челябинские несколько лет назад. Остается лишь вопрос времени, когда эти вопросы перейдут от академических к определению нашего ответа на серьезную угрозу. Мы должны иметь четкое представление о том, что делать, когда наступит время — и научные усилия, подобные этим, имеют решающее значение для принятия решений».

Получается, в фильмах показывают неправду. А вы знали? Расскажите об этом в нашем чате в Телеграме.

Новости партнеров
iPhone начнут вскрывать, чтобы установить туда мессенджер Max. Это фейк?
iPhone начнут вскрывать, чтобы установить туда мессенджер Max. Это фейк?
Эксперты нашли реальную причину актуального падения курса Биткоина. Какая она?
Эксперты нашли реальную причину актуального падения курса Биткоина. Какая она?
Смартфоны Redmi Note 15 вышли официально. Xiaomi исправила косяки и сделала их реально крутыми
Смартфоны Redmi Note 15 вышли официально. Xiaomi исправила косяки и сделала их реально крутыми