אסטרואידים מתמודדים עם פרידות טוב יותר ממה שחשבנו

הנה תקוותינו להרוג אסטרואיד אפוקליפטי.

אם מדענים יגלו אי פעם אסטרואיד ענק בכיוון כדור הארץ, מישהו איפשהו יזכור את התקופות הטובות שהיו לו בצפייה ארמגדון ומציע לנו פשוט לפוצץ את זה. ולמרות שיש הרבה, רב הסיבות לכך שזה מגוחך לחלוטין, כעת יש לנו סיבה נוספת לזרוק את האסטרטגיה הזו לפח האשפה. בממצאים שפורסמו ב הגיליון החדש של איקרוסקבוצת חוקרים מצאה שאסטרואידים בגודל עיר עשויים להיות קשים הרבה יותר ממה שחשבנו בתחילה, מה שהציב את הקיבוש על הרעיון של הפיכת סלע כזה לערימה של הריסות בלתי מזיקות.

לא כל האסטרואידים נוצרו שווים. לדברי KT Ramesh, מדען חומרים באוניברסיטת ג'ונס הופקינס והמחבר הראשי של המחקר החדש, בעוד כוח הכבידה עושה עבודה טובה במודל של אובייקטים שמימיים גדולים לכדורים עמידים, דברים הרבה יותר אקסצנטריים בקטנים גדלים. כוח הכבידה אינו בהכרח חזק מספיק כדי ליצור דברים בגודל אסטרואיד לכדורים, ולכן הם נוטים להיות צורות וגדלים שונים. יש מעט מקרים שמגבשים כמה מוזר זה משתפר האובייקט לשעבר-באולינג-קודם-איש שלג-עכשיו-כפול בצורת פנקייק בשם 2014 MU69.

יתר על כן, יש כאן גורם גיל. "הדרך שבה אנחנו נוטים לחשוב על זה", אומר ראמש, "היא שסביר להניח שכל האסטרואידים נפגעים מאסטרואידים אחרים עם הזמן. אם הם קיימים כמה מיליארדי שנים, אז הם נפגעו פעמים רבות". אז יש להניח, אם הם נפגעו מספיק חזק, הם התפרקו פעמים רבות. לאחר מכן כוח הכבידה מחבר את החלקים הללו יחד, והתהליך הזה מתרחש שוב ושוב ושוב. "אנחנו נוטים לקרוא לדברים האלה 'ערימות הריסות'", בעלות רגוליט רופף ומבנים פנימיים שבורים.

אם חלק ניכר של אסטרואידים גדולים יותר הם לא יותר מערימות הריסות הנעות במהירות, אז זה אומר שהם אמורים להיות די קל לפוצץ אותם אם אי פעם נמצא את עצמנו בוהים במורד התנגשות - נכון? אבל היו לנו רק כמה הזדמנויות לחקור באמת אסטרואידים באמצעות תצפיות ישירות. אנחנו לא מבינים עד הסוף את המבנים הפנימיים והמשטחים של הסלעים בני מיליארד השנים האלה, טווח של גדלים שבהם נכונה תיאוריית "ערימת ההריסות", וכמה אנרגיה באמת תידרש כדי להרוס על הסף אַסטֵרוֹאִיד. אז ראמש וצוותו החליטו לעשות את מה שמדענים כל כך התרגלו לעשות במאה ה-21: הם יצרו הדמיה של אסטרואיד באורך 25 ק"מ שנפגע מאסטרואיד באורך של קילומטר אחד המשייט בחלל בחמישה ק"מ לכל שְׁנִיָה.

המודלים הממוחשבים המשמשים כדי לדמות ולאפיין פגיעת אסטרואיד אינם חדשים לגמרי, אלא היכן הוא אכן מבדיל את עצמו מדגמים קודמים הוא "בדרך חדשה לתאר איך אבנים מתפקדות", אומר ראמש. "המודל הזה למעשה לוכד את מהירות הסדקים בצורה טובה מאוד, ומה ההשלכות". סדקי אסטרואידים יכולים לנוע בכמה קילומטרים לשנייה, אבל יש גם מגבלות כיצד הם יכולים לנוע ולהתפשט דרך הסלע, וכיצד הם ינועו דרך הפגמים בסלע. סלע. המודל החדש לוקח בחשבון את הדפוסים הללו. בנוסף, המודלים של המחקר משלבים טכניקה חישובית להדמיית מוצקים ונוזלים שלא שימשו בעבר במדע הפלנטרי, המכונה "שיטת נקודת החומר." "מסתבר שזו דרך טובה מאוד לחבר בין השפעות ההשפעה להשפעות הכבידה", אומר ראמש.

בפגיעה המדומה, האסטרואיד הגדול יותר אינו מתפרק בצורה מסודרת כפי שנחזה בעבר. זה פגום, בטח, אבל הסדקים לא מתפשטים בעוצמה כפי שאפשר לחשוב, וכוח הכבידה מסוגל להחזיק את החלקים השונים די טוב.

"הם לא שוברים כמו שחשבנו", אומר ראמש. "עכשיו אנחנו יודעים שלוקח זמן משמעותי עד שזה יקרה. והתוצאה הסופית היא שהגופות הללו [לאחר שנפגעו] עלולות להינזק באופן משמעותי, אך לא להתפרק".

אל תתבאס עדיין מהגורל האפל של העולם. סימולציות מספקות הערכות, לא תחזיות. "פשוט אין לנו מספיק מידע על ממה מורכבים רוב האסטרואידים, מהם המבנים הנוכחיים שלהם, איך הצפיפות פועלת", אומר ראמש. "אנחנו באמת צריכים יותר נתונים." משימות נוכחיות כמו Hayabusa-2 ו- OSIRIS-REx ישפכו יותר אור על הרכב האסטרואידים, אבל נצטרך עוד משימות כמו של נאס"א בדיקת ניתוב אסטרואיד כפול (DART) שיכולים ללמוד טוב יותר את המבנה הפנימי של הסלעים האלה לפני שנבין באמת איך להעריך איום אסטרואיד - ומה נוכל לעשות כדי להגן על עצמנו.

ובעיקרון, הניסיון להשמיד את האסטרואיד אינו מהלך נבון במיוחד. "אתה בהחלט לא רוצה לנסות את מה שהסרטים עושים ולפוצץ את הדברים האלה", אומר ראמש. "זה לא יעזור מאוד." ניסיון להשמיד אסטרואיד עלול פשוט לפרק אותו למספר חלקים שכל אחד מהם מסוכן לכוכב הלכת. "מה שאתה באמת רוצה לעשות זה להזיז את האסטרואיד מהדרך." סטייה היא שם המשחק.

מארק בוסלו, מדען לשעבר במעבדות הלאומיות של Sandia ויו"ר ה- פאנל מומחים ביום האסטרואיד, מוצא את דגמי האסטרואידים של המחקר החדש חזקים ומתוחכמים יותר ממה שהיה קודם, וחושב ההצעה שאסטרואידים רבים הם לא רק ערימות הריסות אלא יש להם ליבה מונוליטית יותר היא "באופן עקרוני, ניתן לבדיקה רַעְיוֹן."

עם זאת, הוא מזהיר שהדמיית המחקר של אסטרואיד בודד באורך 25 קילומטרים אינה כל כך מציאותית כאשר בוחנים יישומים מעשיים. "אנחנו יודעים רק על אחד מאלה שהוא חפץ קרוב לכדור הארץ. אז אני לא בטוח אם המחקר באמת חל על הגנה פלנטרית, מכיוון שהוא לא ממש מצטמצם לאסטרואידים קטנים יותר". האסטרונאוט לשעבר אד לו, א מייסד שותף של קרן B612, מציין שהאסטרואידים "רוצחי העיר" שרוב מומחי ההגנה הפלנטריים עוסקים בהם נמצאים בטווח של בערך 30 עד 100 מטרים. קוֹטֶר. חפץ בגודל עיר שאורכו 25 קילומטרים הוא "לא שכיח בצורה יוצאת דופן".

עם זאת, בהנחה שהתוצאות אכן מצטמצמות לאסטרואידים קטנים יותר, Boslough למעשה חושב שהממצאים הם חדשות טובות. "אם נעשה את הגילוי מספיק רחוק מראש [של אסטרואיד] כדי ליישם סטיה בפועל, זה אומר שנוכל למעשה לפגוע בו חזק מספיק כדי לגרום לו להחמיץ את כדור הארץ מבלי לשבור אותו."

בעוד שההשלכות על ההגנה הפלנטרית ראויות לשקול, ראמש חושב שהממצאים כנראה רלוונטיים יותר לחקירה רובוטית ואנושית עתידית של האסטרואידים עצמם. "חשבו על כריית אסטרואידים כדוגמה", הוא אומר. "אתה צריך את היכולת לקחת חומרים מהאסטרואידים, מה שמעלה שאלות לגבי מה שאתה צריך לדעת על פני השטח והמבנה של האסטרואידים כדי לעשות זאת."

זו דרך הרבה יותר מציאותית להקשר את התוצאות. אף אחת מהאסטרטגיות שיש לנו כדי להציל את עצמנו מאסטרואיד ברמת הכחדה לא פותחה מעבר לכל סוג של שלב מדע בדיוני תיאורטי. יש אין אקדח חלל קסום אוֹ טרקטור כבידה (עדיין) לדחוק את האיום מהדרך. הדבר הטוב ביותר שאנו הולכים לקוות לו הוא שמערך הטילים הגרעיני שלנו עלול-אולי- פשוט תדחף קצת אסטרואיד כדי שיפספס אותנו, לגמרי או לפחות בכמויות גדולות. באמת, אולי גם אנחנו פשוט לְקַווֹת כולנו לא מתים לאחר מכן.

המטרה המיידית היחידה עבור משרד תיאום ההגנה הפלנטרית של נאס"א כרגע זה לזהות ולעקוב אחרי חפצים מאיימים רבים קרוב לכדור הארץ כפי שהוא יכול. ו לאחר מכן, אולי, נוכל להחליט כיצד להגיב בפועל לאובייקט שנובט לעברנו.

"הדבר החשוב ביותר הוא למעשה למצוא את החפצים האלה", אומר Boslough. "אם לא נמצא אותם, אין שום דבר שאנחנו יכולים לעשות לגביהם."

ההודעה האחרונה בבלוג

עדכון סייבורג: מכשירי שמיעה מעוגנים בעצמות מוסיפים קלט iPod לגולגולת שלך
August 21, 2023

ה"סידני מורנינג הראלד" מדווח היום על גבר אוסי שנסע כל הדרך לבוורלי הילס כדי לקבל... ה כך מדווח סידני מורנינג הראלד היום על גבר אוסי שנסע כל הדרך ל...

פייסבוק יכולה לבדוק את בקשות ההלוואה שלך כנגד האשראי של החברים שלך
August 21, 2023

רשימות חברים בפייסבוק הן אוסף מוזר של חבריך לכיתה, עמיתים לעבודה, קרובי משפחה רחוקים, שותפים לשעבר לדירה ואנשים אחרים שאולי הכרת בשלב מסוים בחייך. ...

האם כתב היד הזה של מאיה שימש לתכנון המסיבה הבאה?
September 07, 2023

בעוד שאנשי המאיה של מרכז אמריקה ידועים בלשון העם כ"ניבוי" "סוף העולם", זה ידוע היטב שהם קצת אובססיביים לחקור את הכוכבים וליצור לוחות שנה, כמו היוונ...