Ученые из Sandia National Laboratories продемонстрировали концептуальный метод отклонения потенциально приближающегося к Земле астероида с помощью рентгеновского излучения.

Активная защита нашей планеты от столкновений с астероидами теперь не только задача Брюса Уиллиса — NASA берет инициативу в свои руки. Миссия Sentry отслеживает околоземные астероиды и вычисляет вероятность и время их столкновения с нами. При достаточном предупреждении у Земли будет шанс вмешаться.

В 2022 году миссия NASA's Double Asteroid Redirection Test (DART) протаранила астероид и успешно изменила его орбиту вокруг более крупного объекта. Но этот подход дорогой и требует хорошего предварительного оповещения.

Теперь команда Sandia продемонстрировала новый способ, которым можно сбить астероид с курса, который должен быть быстрее и дешевле. 

Исследователи смоделировали этот сценарий в лабораторных экспериментах, где целями были два образца диаметром 12 мм — один из кварца, а другой из плавленого кварца. Ученые генерировали мягкие рентгеновские импульсы, чтобы поразить цели. Интересно, что эти рентгеновские лучи также испарили тонкую металлическую фольгу, которая удерживала образцы на месте, так что фиктивные астероиды по сути «левитировали», когда рентгеновские лучи попадали на них.

Излучение достаточно быстро нагрело поверхности образцов, чтобы отправить их в устойчивый свободный полет. Их скорости были измерены и составили 69,5 м в секунду для кварцевого образца и 70,3 м в секунду для плавленого кварца.

Затем команда использовала эту отправную точку для запуска моделирования физики в реальном масштабе астероида. Оказывается, этот метод ядерного отклонения может работать на космических объектах шириной до 4 км. Астероид такого размера может вызвать хаос и разрушения в глобальном масштабе.

Около 65 миллионов лет назад астероид диаметром около 10 км врезался в то, что сейчас является полуостровом Юкатан, высвободив энергию, эквивалентную 4,7 миллиардам атомных бомб. Там где ударные волны не добрались до живого, все прикончили лесные пожары по всему континенту, цунами высотой в километр, многомесячные мегаземлетрясения, сернокислотные дожди или разрушенные пищевые цепи, которые возникли из-за 18 месяцев темноты. Около 75% всей жизни на Земле было уничтожено.

Даже небольшое воздействие может иметь серьезные последствия. Метеор, взорвавшийся над Челябинском, Россия, в 2013 году, по оценкам, имел ширину менее 20 м, и он все равно ранил почти 1500 человек и повредил более 7000 зданий своей ударной волной.

Команда Sandia говорит, что будущие эксперименты будут проводиться на других минералах и песчаных, каменистых и пористых образцах, чтобы имитировать различные типы астероидов.