Землю може врятувати ядерний вибух — що відомо

Нові дані змушують переглянути давні уявлення про те, як захистити планету від загрози з космосу. Раніше вважалося, що ядерний вибух проти наближеного астероїда обов'язково розсипле його на безліч уламків, що підсилить небезпеку. Сьогодні дослідники говорять інакше: склад і внутрішня структура об'єкта визначають наслідок удару, а не лише сила детонації. Про що йдеться і які сценарії розглядають вчені — розповідаємо нижче.

Початкові моделі планетарного захисту базувалися на простому уявленні: у разі загрози потрібно або відхилити астероїд, або зруйнувати його так, щоб небезпека зникла. Однак останні комп'ютерні симуляції та польові експерименти показують, що багато тіл у Сонячній системі — це не суцільні кам'яні моноліти, а «руїни» з порожнинами, пилом і слабкими зв'язками між фрагментами. Для таких «груписних» об'єктів ядерний вибух може призвести до ущільнення матеріалу або зміни траєкторії як цілого, а не до хаотичного утворення хмари дрібних уламків.

Розвиток технологій моделювання і результати місій до малих тіл відкрили нові дані про фізичну будову астероїдів і комет. Виявилося, що багато об'єктів мають неоднорідну структуру: щільні ядра, оточені пухким реголітом, або складаються з численних гальок, що тримаються разом слабким гравітаційним зв'язком. Такі характеристики змінюють прогноз ефекту від потужного вибуху. Замість рівномірного розпилу матеріалу можливі: локальне розпилення, внутрішня переробка маси, передача імпульсу і зміщення центра мас.

Нові лабораторні тести та моделі враховують нелінійну взаємодію між хвилею удару і пористим середовищем. Вчені відзначають, що ядерна детонація, проведена на певній відстані від поверхні (строго дистанційний режим), може утворити ударну хвилю, яка передасть необхідний імпульс для відхилення траєкторії без дроблення на багато небезпечних осколків. Це важливо для сценаріїв, коли потрібно змінити орбіту за кілька років або місяців до потенційного зіткнення.

Існує кілька принципових механізмів впливу: прямий імпульс від вибуху, теплова абляція поверхні і фрагментація. Для кожного випадку ключовими є розміри об'єкта, швидкість наближення, склад і час до потенційного зіткнення. Якщо астероїд — моноліт, висока енергія вибуху може створити велику кількість уламків. Якщо ж тіло — пориста «рухома купа», ударна хвиля може або просто «запакувати» матеріал щільніше, або зсунути об'єкт у потрібну сторону.

Ризики залишаються. Усе ще можливе непередбачуване дроблення, яке створить довгочасну загрозу для регіонів Землі. Тому сучасні підходи до планетарного захисту включають ретельний аналіз даних, визначення структури об'єкта за допомогою телескопів і роботизованих місій, а також моделування кількох варіантів відповіді. Міжнародна координація і раннє виявлення — ключ до вибору оптимального методу.

Крім того, вчені підкреслюють юридичні і етичні аспекти застосування будь-якої зброї в космосі, навіть у мирних цілях. Питання контролю за технологіями, погодження дій між державами і прозорість досліджень мають не менше значення, ніж наукові розрахунки.

Підсумовуючи, можна сказати, що твердження про те, що ядерний вибух обов'язково погіршить ситуацію, більше не є беззаперечним. Нові дослідження формують складніший і більш оптимістичний погляд: за правильних умов і завчасного планування така опція може стати одним з інструментів у арсеналі захисту Землі. Однак остаточний вибір стратегії залежатиме від конкретних параметрів загрози, надійності даних про об'єкт і рівня міжнародної готовності діяти спільно.