開創性研究模擬使用核武偏轉近地小行星
使用核彈頭摧毀或改變正在摧毀地球的小行星的軌跡,是《末日審判》和《深度撞擊》等災難電影中的情節主線。現在,科學家們開發出了一種新系統,可以模擬使用核裝置來實現這一目的。
《行星科學期刊》(Planetary Science Journal)發表了一項名為《模擬小行星對行星防禦核緩解任務反應的X 射線能量沉積模型》的研究。研究指出,在潛在災難性的小行星撞擊時,如果有足夠的預警時間,在其他方法被證明不充分的情況下,部署核裝置仍然是行星防禦的有力選擇。
該研究介紹了一種新方法,用於模擬核裝置的X射線能量在小行星表面的傳播。這些模擬需要各種不同的複雜實體軟體包,計算成本高。
接招吧,小行星
研究人員寫道,要探索任務對小行星各種物理特性的敏感性,就必須有一種高效、準確的方法來模擬這個系統。該系統還必須高速運行,以便有足夠的時間準備應對措施。由LLNL 開發的新模型也考慮了許多複雜因素,如輻射和光對小行星材料的穿透。
研究人員解釋說:”如果出現真正的行星防禦緊急情況,圍繞發射偵察和/或緩解任務的決策將需要藉助最先進的建模和模擬能力。”
LLNL物理學家瑪麗-伯基(Mary Burkey)說:”如果我們有足夠的預警時間,我們就有可能發射核裝置,將其送到數百萬英里之外的一顆正飛往地球的小行星上。然後,我們將引爆該裝置,或使小行星偏轉,保持其完好無損,但會有控制地將其推離地球;或者我們可以破壞小行星,將其分解成快速移動的小碎片,這些碎片也不再會對準地球行進。”
該研究指出,在開發防止災難性撞擊地球的方案方面已經取得了重大進展,其中最引人注目的是美國國家航空暨太空總署的雙小行星重定向試驗(DART)。在2022 年的任務中,一個重達1260 磅的太空船以每小時14000 英里的速度故意撞向一顆530 英尺寬、名為Dimorphos 的小行星。這次任務取得了巨大成功,將小行星的軌道縮短了33 分鐘。由於這次碰撞,Dimorphos 環繞其較大的母小行星Didymos 的軌道從11 小時55 分鐘縮短到11 小時23 分鐘。
LLNL物理學家梅根-布魯克-賽爾(Megan Bruck Syal)警告說:「雖然在我們有生之年發生大型小行星撞擊的機率很低,但其潛在後果可能是毀滅性的。有了新的模型,希望人類在阻止巨大的太空物體撞擊我們的星球時能有更多的選擇。”