Na skraju katastrofy
Centrum Badań nad Obiektami Bliskimi Ziemi Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA przeprowadza symulacje uderzenia w Ziemię asteroidy raz na dwa lata. Symulacje te stanowią swego rodzaju szkolenia na wypadek, gdyby do takiego uderzenia kiedyś faktycznie doszło.
Ćwiczenia z początku tego roku były wyjątkowe, ponieważ fikcyjna planetoida zagrażająca Ziemi, której nadano nazwę 2021 PDC, według scenariusza została wykryta zaledwie sześć miesięcy przed spotkaniem z powierzchnią planety. Uznano zatem, że czas na wdrożenie strategii łagodzenia skutków kolizji czy prób jej zapobiegnięcia jest niewystarczający. Zamiast tego uczestnicy symulacji skupili się przede wszystkim na odpowiedzi na katastrofę. Całość była przykrym przypomnieniem tego, jak łatwym celem jesteśmy dla asteroid, zwłaszcza tych pojawiających się znikąd.
Sposoby na asteroidę
Idealnie byłoby, gdyby ludzkość miała lata, a nawet całe dziesięciolecia na przygotowanie się na uderzenie w Ziemie asteroidy lub na zapobiegnięcie kolizji. Wówczas mielibyśmy szasnę stworzyć i wysłać w kosmos gigantyczny statek kosmiczny, który mógłby wpłynąć na asteroidę grawitacyjnie, lub zmienić trajektorię jej lotu z pomocą kinetycznego impaktora (NASA przetestuję technologię z pomocą sondy DART).
Niektórzy proponowali również, by rozbijać asteroidy na tysiące mniejszych kawałków z użyciem broni nuklearnej. Choć czegoś takiego można by spodziewać się raczej w hollywoodzkich filmach, istnieje duża szansa, że ta metoda faktycznie by się sprawdziła. Co więcej, okazuje się, że mogłaby się ona sprawdzić nie tylko w przypadku asteroid, które miałyby dotrzeć do Ziemi za kilka lat, ale i w przypadku tych, które zostałyby odkryte właśnie ledwie miesiące przed kolizją. Te obiecujące wniosku wyciągnięto w pracy naukowej, która właśnie została opublikowana w czasopiśmie Acta Astronautica.
Satysfakcjonujące wyniki symulacji
W ramach badań, wyniki których przedstawiono w Acta Astronautica, skupiono się na tym, jaki byłby los fragmentów skalnych powstałych podczas detonacji bomby blisko powierzchni asteroidy. Wydawało się możliwe, że powstałe w ten sposób mniejsze asteroidy kontynuowałyby swoją podróż w kierunku Ziemi, potencjonalnie pogarszając już i tak złą sytuację. Uczeni, którym przewodził Patrick King z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa, przeprowadzili komputerowe symulacje, aby dokładnie sprawdzić tendencje orbitalne fragmentów asteroidy rozbitej przez broń nuklearną. Symulacje te brały nawet pod uwagę grawitacyjny wpływ innych planet i księżyców.
W ramach symulacji zademonstrowano efekty detonacji w pobliżu asteroidy o około 100 metrach długości bomby o sile wybuchu jednej megatony. Symulacje przeprowadzono wielokrotnie, przyjmując warianty, w których pierwotna asteroida poruszała się po różnych orbitach. Ich efekty były zaskakujące. W przypadku każdej trajektorii lotu planetoidy detonacja bomby dokonana na kilka miesięcy przed kolizją z Ziemią przyczyniła się do znacznego zmniejszenia ilości materiału zmierzającego w stronę Ziemi.
Podczas symulacji zdarzało się, że bomba, która rozbiła asteroidę na dwa miesiące przed kolizją z Ziemią, sprawiła, że planetę omijało aż 99,9 procent jej masy. W przypadku większych asteroid wyniki nie były tak imponujące, ale wciąż bardzo dobre. Tutaj mowa o redukcji masy, która zderzyłaby się z Ziemią, o 99 procent – przy detonacji z wyprzedzeniem sześciomiesięcznym.
Rzecz jasna, należałoby przeprowadzić jeszcze więcej symulacji, z użyciem symulowanych asteroid o przeróżnych kształtach i innych właściwościach, by sprawdzić, jak duża jest szansa na to, że detonacja bomby nad powierzchnią asteroidy mogłaby sprowadzić na Ziemię jeszcze większe zagrożenie. Dotychczasowe wyniki badań pokazują jednak, że jest to metoda, którą należy brać na poważnie. To zwłaszcza dlatego, że groźna asteroida faktycznie może nas zaskoczyć na kilka miesięcy przed kolizją.
Źródło: Acta Astronautica, fot. tyt. Canva