onderzoek

Vernietig de asteroïde was moeilijker dan eerder werd gedacht.

Populair onderwerp in films - wanneer naar de planeeteen asteroïde nadert, dreigt alle levende dingen te vernietigen, en een team van superhelden wordt de ruimte ingestuurd om het op te blazen. Maar naderende asteroïden zijn misschien moeilijker te doorbreken dan eerder werd gedacht, blijkt uit een onderzoek van de John Hopkins Universiteit. Wetenschappers hebben een simulatie gemaakt van een asteroïdebotsing en hebben een nieuw inzicht gekregen in de vernietiging van rotsen. 15 maart werk zal worden gepubliceerd in het tijdschrift Icarus.

De resultaten ervan kunnen helpen bij het maken van strategieën voor het tegengaan en afwijzen van asteroïden, voor het verbeteren van het begrip van de vorming van het zonnestelsel en voor het ontwikkelen van nuttige bronnen voor asteroïden.

Hoe een asteroïde te vernietigen?

"Vroeger geloofden we dat hoe groter het object, dehet is gemakkelijker om te breken omdat grotere objecten meer kans hebben om zwakke plekken te hebben. Onze resultaten laten echter zien dat asteroïden sterker zijn dan we dachten, en er is meer energie nodig voor totale vernietiging ", zegt Charles El Mir, de eerste auteur van het werk.

Wetenschappers begrijpen de fysica van materialen - zoals rotsen -op laboratoriumschaal (door ze te bestuderen op vuistgrote samples), maar het is moeilijk om dit begrip over te brengen naar objecten ter grootte van een stad, zoals asteroïden. In het begin van de jaren 2000 creëerden andere wetenschappers een computermodel waarin verschillende factoren konden worden geïntroduceerd, zoals massa, temperatuur en materiële fragiliteit, en een asteroïde simuleren van ongeveer een kilometer in diameter die in een doelader van 25 kilometer in diameter valt met een snelheid van 5 km / sec. Hun resultaten toonden aan dat de doel-asteroïde volledig zou worden vernietigd als gevolg van de impact.

In een nieuwe studie, introduceerden El Mir en zijn collega'shetzelfde scenario in het nieuwe computermodel van Tonga-Ramesh, dat rekening houdt met de kleinschalige processen die zich tijdens de botsing voordoen, in meer detail. Eerdere modellen hielden geen rekening met de beperkte voortplantingssnelheid van barsten in asteroïden.

"We vroegen ons af: hoeveel energie is er nodig om een ​​asteroïde daadwerkelijk te vernietigen en in stukken te breken", zegt El Mir.

De simulatie was verdeeld in twee fasen: kortetermijnfase van fragmentatie en langetermijnfase van zwaartekrachtherhalingsvorming. In de eerste fase werden de processen die onmiddellijk na de asteroïde op het doelwit beginnen, bekeken, waarbij de processen van een fractie van een seconde in aanmerking werden genomen. De tweede fase, langer, impliceert het effect van de zwaartekracht op de delen die na de botsing van het oppervlak van de asteroïde vliegen; vele uren na de botsing vindt ook zwaartekrachtherophoping plaats, de asteroïde wordt herbouwd onder de actie van zijn eigen aantrekkingskracht.

In de eerste fase na de nederlaag van de asteroïde eropmiljoenen scheuren gevormd, een deel van de asteroïde gesmolten, een krater verscheen op de plaats van de inslag. In dit stadium werden individuele scheuren bestudeerd en de algemene patronen van voortplanting van deze scheuren werden voorspeld. Het nieuwe model toonde aan dat de asteroïde niet uit elkaar zal vallen, zoals eerder werd gedacht. Bovendien, aangezien de asteroïde niet instortte in de eerste fase van de botsing, werd deze in de tweede fase zelfs sterker: de beschadigde fragmenten werden opnieuw verdeeld rond een grotere nieuwe kern. Als resultaat van de studie was het nodig om zowel de energie die nodig is om de asteroïde en mogelijke mazen in de diepten van de asteroïde te vernietigen, te herzien voor diegenen die deze willen ontwikkelen.

"Kleine asteroïden komen vaak naar ons -Zoals de gebeurtenissen in Chelyabinsk een paar jaar geleden. Het blijft slechts een kwestie van tijd wanneer deze vragen van academische naar onze reactie op een ernstige dreiging gaan. We moeten een duidelijk idee hebben van wat te doen als de tijd daar is - en wetenschappelijke inspanningen zoals deze zijn cruciaal voor het nemen van beslissingen. "

Het blijkt dat de films een leugen laten zien. Wist je dat? Vertel ons hierover in onze chat in Telegram.