Simulimet e reja të devijimit bërthamor avancojnë mbrojtjen planetare kundër kërcënimeve të asteroideve
Studiuesit në Laboratorin Kombëtar Lawrence Livermore (LLNL) kanë zhvilluar një mjet modelimi për vlerësimin e përdorimit të mundshëm të një pajisjeje bërthamore për të mbrojtur planetin kundër ndikimeve katastrofike të asteroideve.
Hulumtimi, i botuar sot në Planetary Science Journal , prezanton një qasje të re për simulimin e depozitimit të energjisë nga një pajisje bërthamore në sipërfaqen e një asteroidi. Ky mjet i ri përmirëson të kuptuarit tonë për ndërveprimet e rrezatimit të devijimit bërthamor në sipërfaqen e asteroidit, ndërsa hap derën për kërkime të reja mbi dinamikën e valëve të goditjes që ndikon në asteroidin e brendshëm.
Ky model do t’i lejojë studiuesit të ndërtojnë njohuritë e marra nga misioni i fundit i Testit të Ridrejtimit të Asteroidit të Dyfishtë (DART) të NASA-s, ku, në shtator 2022, një ndikim kinetik u përplas qëllimisht në një asteroid për të ndryshuar trajektoren e tij. Megjithatë, me kufizimet në masën që mund të ngrihet në hapësirë, shkencëtarët vazhdojnë të eksplorojnë devijimin bërthamor si një alternativë e mundshme ndaj misioneve të goditjes kinetike.
Pajisjet bërthamore kanë raportin më të lartë të densitetit të energjisë për njësi të masës së çdo teknologjie njerëzore, duke i bërë ato një mjet të paçmuar në zbutjen e kërcënimeve të asteroideve, tha fizikantja LLNL, Mary Burkey, e cila drejtoi kërkimin.
“Nëse kemi kohë të mjaftueshme paralajmërimi, ne mund të hedhim potencialisht një pajisje bërthamore, duke e dërguar atë miliona milje larg në një asteroid që po shkon drejt Tokës,” tha Burkey. “Më pas do të shpërthyenim pajisjen dhe ose do ta shmangnim asteroidin, duke e mbajtur të paprekur, por duke siguruar një shtytje të kontrolluar larg Tokës, ose mund ta prishnim asteroidin, duke e ndarë atë në fragmente të vogla, me lëvizje të shpejtë, që gjithashtu do t’i mungonte planetit.
Parashikimet e sakta për efektivitetin e misioneve të devijimit bërthamor mbështeten në simulimet e sofistikuara multifizike, tha Burkey, duke shpjeguar se modelet e simulimit LLNL mbulojnë një gamë të gjerë faktorësh fizikë, gjë që i bën ato komplekse dhe kërkuese llogaritëse.
Punimi prezanton një bibliotekë efikase dhe të saktë të funksioneve të depozitimit të energjisë me rreze X, të zhvilluar duke përdorur kodin rrezatim-hidrodinamikë Kull. Simulimet me besnikëri të lartë gjurmuan fotonet që depërtonin në sipërfaqet e materialeve të ngjashme me asteroidet si shkëmbi, hekuri dhe akulli, duke llogaritur për procese më komplekse, siç është rirrezatimi. Modeli gjithashtu merr në konsideratë një grup të ndryshëm kushtesh fillestare, duke përfshirë porozitete të ndryshme, spektrat e burimit, rrjedhjet e rrezatimit, kohëzgjatjet e burimit dhe këndet e incidencës. Kjo qasje gjithëpërfshirëse e bën modelin të zbatueshëm për një gamë të gjerë skenarësh të mundshëm asteroidësh.
Nëse lind një emergjencë e vërtetë e mbrojtjes planetare, modelimi i simulimit me besnikëri të lartë do të jetë kritik në sigurimin e vendimmarrësve me informacione vepruese dhe të informuara për rrezikun që mund të parandalojnë ndikimin e asteroidit, të mbrojnë infrastrukturën thelbësore dhe të shpëtojnë jetë, shpjegoi Megan Bruck Syal, projekti i mbrojtjes planetare të LLNL. plumbi.
“Ndërsa probabiliteti i një goditjeje të madhe asteroidi gjatë jetës sonë është i ulët, pasojat e mundshme mund të jenë shkatërruese,” tha Bruck Syal.