2019.03.08.

Keményebb dió lesz széttörni egy aszteroidát, mint gondoltuk

A klasszikus katasztrófafilm-klisék szerint a Föld felé száguldó pusztító aszteroidát néhány jól elhelyezett robbanótöltettel fel lehet darabolni, s így elkerülhető a bolygónk pusztulása. A helyzet azonban távolról sem olyan egyszerű, mint azt a filmek sugallják!
Egy most elkészült tanulmányban a Johns Hopkins Egyetem kutatói a kőzetek töredezésének új vizsgálati eredményeit, és az aszteroidák ütközésére készült speciális számítógépes szimulációt ötvözték. A kapott eredmények nemcsak az aszteroidák megsemmisítésében vagy eltérítésében adhatnak segítséget, hanem azok bányászatára, illetve még a Naprendszer keletkezésére vonatkozóan is hasznos információkkal szolgáltak.
Korábban úgy vélekedtek, hogy a nagyobb aszteroidákat könnyebb lehet feldarabolni, mivel több gyengeség, gyakorlatilag „anyaghiba” lehet bennük, azonban a kutatás rávilágított, hogy ez nem így van, s jóval több energiát igényel a művelet. A fizikai paramétereket a kutatólaboratóriumokban kis mennyiségű (ökölnyi) kőzetdarabok segítségével tudják csak felmérni, s ezek alapján készülhetnek el azok a modellek, amelyek a mérések adatait nagy tömegű objektumokra kivetítik. E modelleket azonban nem könnyű megfelelően elkészíteni, ha egy nagyváros méretével egyező aszteroida a szimulációk tárgya. Különösen nagy jelentősége van a most feltártak alapján annak, hogy milyen módon és mekkora sebességgel terjednek az aprócska repedések a kőzetben (az aszteroidában), ezt a hiányosságot orvosolta az, a korábbiaknál sokkal részletesebb modell, amelyben két aszteroida egymásnak ütközését lehetett szimulálni.
A modell két fázisra bontva vizsgálta a hatásokat. Az elsőben a becsapódáskor keletkező repedések terjedése, a kráter keletkezés, illetve az aszteroida anyagának darabolódása volt a tárgy, ez a másodperc töredéke alatt lejátszódik. A második fázis pedig azt modellezte, hogy az ütközéskor, az első fázisban keletkezett darabok, törmelékek a gravitáció hatására hogyan viselkednek, e folyamat több órás idő eseményeit jelenti.
A szimulációk videós ábrázolása:

 

A korábbi vélekedésekkel szemben az ütközéskor nem törik darabokra a teljes aszteroida, hanem egy része egyben marad, s egyúttal ez a megmaradt „mag” a gravitációs hatásával az ütközéskor keletkező törmelék igen jelentős részét vissza is húzta magához. A szimulációk szerint az így újra összeálló aszteroida kellően erősen egybe is tapad, vagyis nem egy laza törmelékkupac csupán. Ennek az okát a számítások alapján abban látják a kutatók, hogy a teljes égitest nem repedezik át az ütközéskor.
Ez a mag körül csoportosuló, átrendeződött törmelékből álló réteg azonban az aszteroidabányászok számára többlet lehetőségeket biztosít egy-egy égitest belsejében lévő anyagok kiaknázására, a könnyebb hozzáférés miatt.

A töredezés vizsgálata nemcsak abban segít, ha konkrétan fel akarunk robbantani egy közeledő aszteroidát, hanem a számítások azt is lehetővé teszik, hogy megmondjuk, mekkora az az energia, amellyel még pont nem darabolódik fel, de már kitéríthető a pályájáról az adott égitest. Nem egyértelmű, hogy az aszteroidák eltérítése vagy azok feldarabolása lenne-e célravezetőbb módszer arra az esetre, ha a bolygónkat egy nagy becsapódás fenyegetné, s mindkét módszert alaposan át kell gondolni, mielőtt szükség lesz a gyakorlati alkalmazásukra.

A Johns Hopkisn Egyetem hírében részletezték a kutatást.

A kutatásról az Icarus március 15-i száma ad majd hírt.

Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)

Nincs még értékelés

Értékelés

About the Author: