Broń jądrowa ostatnią deską ratunku dla Ziemi. Ale nie w taki sposób jak myślisz
Czy potężna eksplozja jądrowa jest jedyną nadzieją Ziemi w starciu z zabójczą planetoidą? To pytanie nurtuje naukowców od lat. Najnowsze badania przeprowadzone w Sandia National Laboratories sugerują, że odpowiedź może być bardziej skomplikowana, niż się wydaje.
Nasza planeta, choć wydaje się nam bezpieczna, stale jest narażona na kosmiczne zagrożenia. Jednym z nich są planetoidy - mniejsze lub większe kosmiczne skały, które mkną przez pustkę Układu Słonecznego. Zderzenie Ziemi z nawet niewielką planetoidą może mieć katastrofalne skutki. Te większe mogą powodować trzęsienia ziemi, tsunami, a nawet wymieranie gatunków.
Naukowcy od dawna rozważają możliwość użycia broni jądrowej do zniszczenia lub zmiany trajektorii zagrażającej nam asteroidy. Idea jest prosta: potężna eksplozja jądrowa powinna wystarczyć, aby rozbić asteroidę na mniejsze, mniej groźne fragmenty, lub zmienić jej tor lotu.
Wyrafinowana obrona
Według fizyka z Sandia National Laboratories, Nathana Moore'a, najskuteczniejszym sposobem uniknięcia zniszczenia Ziemi przez niebezpieczne planetoidy może być skoordynowana odpowiedź nuklearna.
Nie chodzi jednak o - mówiąc wprost - walnięcie atomówką w kosmiczną skałę i rozbicie jej na kawałki. Naukowcy testowali bardziej wyrafinowaną metodę, w której promienie rentgenowskie powstałe po eksplozji ładunku nuklearnego dosłownie odparowują część planetoidy, a powstałe w ten sposób gazy działają niczym silniki zmieniające jej kurs.
Więcej o obronie planetarnej przeczytasz na Spider`s Web:
Dla większości ludzi zagrożenie ze strony planetoid wydaje się nierealne, ale w naszą planetę codziennie uderzają planetoidy. Nazywamy je spadającymi gwiazdami. Nie chcemy czekać, aż pojawi się duża planetoida, a potem szukać odpowiedniej metody, aby ją odchylić
- powiedział Moore.
Najpotężniejsza maszyna na Ziemi
Eksperyment laboratoryjny przeprowadzony przez międzynarodowy zespół badaczy potwierdził, że promienie rentgenowskie emitowane przez odpowiednio dużą eksplozję atomową mogą zmienić tor lotu planetoid o szerokości od 3 do 5 km.
Do potwierdzenia tego faktu zespół wykorzystał ogromną Maszynę Z, która wykorzystuje pola magnetyczne do wytwarzania wysokich temperatur i silnych promieni rentgenowskich. Jest to najpotężniejsza maszyna impulsowa na Ziemi i osiąga się w niej taki temperatury jak w Słońcu.
Około 80 bilionów watów energii elektrycznej przepływa przez Maszynę Z z częstotliwością około 100 miliardowych części sekundy. Ten intensywny impuls elektryczny kompresuje gaz argonowy w bardzo gorącą plazmę o temperaturze milionów stopni, która emituje bańkę promieni rentgenowskich
- mówi Moore.
Naukowcy stworzyli na potrzeby eksperymentu dwie mini - planetoidy, ze skałami wielkości ziaren kawy złożonymi z kwarcu i krzemionki. Następnie zawiesili "planetoidy" w próżni i poddali je promieniom rentgenowskim. W czasie krótszym niż 20 milionowych części sekundy skały zostały przyspieszone do około 70 m/s, popychane przez parowanie powierzchni, w którą uderzyły promienie.
Jak zawiesić coś w próżni na Ziemi?
Eksperyment wykorzystał technikę zwaną nożyczkami rentgenowskimi, która usuwa efekt grawitacji na kilka mikrosekund.
Zespół Moore'a umieścił dziesiątą część grama materiału przypominającego planetoidę - w tym przypadku krzemionkę - w komorze Maszyny Z. Materiał był zawieszony na bardzo cienkiej folii, osiem razy cieńszej niż ludzki włos, która wyparowała natychmiast po rozpoczęciu eksperymentu.
Proces ten uwolnił próbkę materiału i pozostawił ją swobodnie unoszącą się, nienaruszoną przez grawitację, dokładnie w momencie, gdy uderzył w nią rozbłysk rentgenowski maszyny.
Realny problem
Planetoidy stanową realne zagrożenie dla naszej planety i ludzkości. W 2023 r. Narodowa Akademia Nauk USA opublikowała raport, w którym obrona planetarna została uznana za priorytet narodowy.
Trwające badanie nieba NASA uznaje zagrożenia za wiarygodne: szacuje się, że istnieje 25 000 obiektów wystarczająco dużych, aby spowodować różne stopnie zniszczeń, które mogą zbliżyć się do Ziemi, a tylko około jednej trzeciej z nich zostało wykrytych i jest śledzonych. Wiele z nich porusza się ukrytych w blasku Słońca.
Stosunkowo niewielka planetoida, która eksplodowała nad Czelabińskiem w 2013 r. wywołała chaos w Rosji; większy przypisuje się zakończenie epoki dinozaurów.
Wyścig z czasem
Aby skutecznie przeciwdziałać zagrożeniu ze strony asteroid, konieczne jest jak najwcześniejsze wykrycie potencjalnie niebezpiecznych obiektów. Obecnie astronomowie na całym świecie prowadzą intensywne obserwacje nieba, poszukując nowych planetoid. Jeśli udałoby się zidentyfikować asteroidę zagrażającą Ziemi z wystarczającym wyprzedzeniem, mielibyśmy szansę na opracowanie skutecznej strategii obrony.
Badania przeprowadzone w Sandia National Laboratories to ważny krok naprzód w naszych staraniach o ochronę Ziemi przed kolizją z planetoidą. Jednakże, aby stworzyć skuteczny system obrony planetarnej, konieczne są dalsze badania i rozwój nowych technologii.
