Bomba atomowa mogłaby uratować Ziemię przed asteroidą

Naukowcy wysyłając promieniowanie rentgenowskie w kierunku „pozornej asteroidy”, przetestowali, czy wysłana przez ludzkość bomba atomowa mogłaby zmienić trajektorię jej lotu.

Kosmiczne zagrożenie

.Jak zaznaczają astronomowie, największy rzeczywisty test ziemskiej obrony planetarnej został przeprowadzony w 2022 roku, kiedy to statek kosmiczny NASA DART, uderzył w asteroidę o szerokości 160 metrów, skutecznie zmieniając jej tor lotu. Jednak w przypadku większych asteroid zwykłe uderzenie w nie statkiem kosmicznym może nie być wystarczające.

Badacze uważają, że kiedy około 66 milionów lat temu asteroida Chicxulub o szerokości około 10 kilometrów uderzyła w półwysep Jukatan, pogrążyła Ziemię w ciemności, wywołała kilometrowe fale tsunami na całym świecie i zabiła trzy czwarte całego życia – w tym dinozaury. Taki los może czekać również ludzi.

Obecnie nie wykryto żadnego zagrożenia, ale naukowcy pracują nad tym, aby powstrzymać wszelkie duże asteroidy, które mogą pojawić się na naszej drodze w przyszłości. Wiodącą teorią jest to, aby bomba atomowa eksplodując zmieniła kierunek w jakim podąża zagrażająca życiu na Ziemi kosmiczna skała.

Bomba atomowa kontra asteroida

.W najnowszym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature Physics, naukowcy z Sandia National Laboratories, w Stanach Zjednoczonych, celowali promieniami rentgenowskimi w pozorną asteroidę o szerokości zaledwie 12 milimetrów. Aby przeprowadzić symulacje czy zadziała to również w przypadku większych obiektów.

Aby sprawdzić, czy teoria zadziała, wykorzystali największą na świecie maszynę rentgenowską w Sandia National Laboratories w Albuquerque w Nowym Meksyku. Urządzenie jest w stanie wygenerować „najjaśniejszy błysk rentgenowski na świecie przy użyciu 80 bilionów watów energii elektrycznej” – twierdzi Nathan Moore z Sandia National Laboratories.

Znaczna część energii generowanej przez eksplozję jądrową ma postać promieniowania rentgenowskiego. Ponieważ w przestrzeni kosmicznej nie ma powietrza, nie wywołałby zatem fali uderzeniowej ani kuli ognia. Promieniowanie rentgenowskie jest jednak zdaniem badaczy, wciąż niezwykle silne.

W eksperymencie laboratoryjnym promieniowanie rentgenowskie z łatwością odparowało powierzchnię pozornej asteroidy. Materiał następnie skierował obiekt w przeciwnym kierunku, tak że skutecznie „zamienił się w silnik rakietowy” – zaznacza Moore.

„Pozorny asteroida osiągnął prędkość 250 kilometrów na godzinę. Test po raz pierwszy potwierdził przewidywania dotyczące wpływu promieniowania rentgenowskiego na asteroidę. To naprawdę dowodzi, że ta koncepcja może zadziałać” – podkreśla Moore.

Naukowcy wykorzystali modelowanie do zwiększenia skali swojego eksperymentu, szacując, że promieniowanie rentgenowskie z eksplozji jądrowej mogłoby odchylić asteroidę o szerokości do czterech kilometrów – jeśli zostanie zauważona wystarczająco wcześnie.

„Największe asteroidy są najłatwiejsze do wykrycia z wyprzedzeniem, więc to podejście może być całkiem opłacalne nawet w przypadku asteroid wielkości zabójczego dla dinozaurów Chicxulub” – mówi Moore.

Eksperyment opierał się na użyciu broni jądrowej o mocy jednej megatony. Największą, jaką kiedykolwiek zdetonowano, była 50-megatonowa radziecka Car Bomba. Jeśli w przyszłości miałaby się odbyć misja ratowania Ziemi, bomba atomowa, jak wskazują naukowcy, musiałaby zostać umieszczona w odległości kilku kilometrów od asteroidy i milionów kilometrów od Ziemi. Testowanie teorii przy użyciu prawdziwej bomby atomowej byłoby niebezpieczne, niezwykle kosztowne i zabronione przez traktaty międzynarodowe. Jednak w ramach obrony planetarnej wciąż pozostaje wiele do odkrycia, ponieważ jak wskazują astronomowie, asteroidy mogą występować w wielu odmianach i mogą być zbudowane z różnych materiałów.

Na przykład asteroida uderzona przez DART, Dimorphos, okazała się luźno trzymającą się kupą gruzu. Misja Europejskiej Agencji Kosmicznej Hera ma dowiedzieć się więcej o jej składzie i poznać szczegóły tego, jak DART zmienił jej trajektorie lotu.

Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy

.Członek Polskiego Towarzystwa Astronomicznego, Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Pod koniec swojego życia gwiazda wykonuje gwałtowne oscylacje. W skali setek lub tysięcy lat doznaje gwałtownych rozprężeń, staje się wyraźnie większa i chłodniejsza, a następnie się kurczy. Jej powierzchniowe obszary są przyciągane zbyt słabo i „odlatują” od niej. Rozpad następuje warstwowo. Trwa to przez tysiące lat. Jedyne, co pozostaje, to jądro, biały karzeł złożony z węgla i tlenu, otoczony przez gaz, który powstaje w procesie odpadania warstw”.

„Mniejsze gwiazdy kończą swój żywot na etapie spalania węgla i tlenu. Gwiazdy masywniejsze są tak ciężkie, że w pozostających z nich białych karłach dochodzi do takiego wzrostu temperatury, że nawet tlen i węgiel spalają się i przechodzą w kolejne pierwiastki. Gwiazda staje się czerwonym nadolbrzymem. Na samym końcu tego procesu, bezpośrednio przed eksplozją supernowej, w jej jądrze pojawia się żelazo. Od tego momentu gwiazda nie może generować więcej energii. Po raz kolejny dochodzi do stanu krytycznego w jej życiu – zaczyna się rozpadać”.

„W pewnym momencie w jądrze robi się tak gęsto, że nawet elektrony pełzające wokół atomów żelaza nie mogą już dłużej tego robić. Zaczyna się proces neutronizacji materii. Elektrony wnikają w jądro atomów i zamieniają protony w neutrony. Żelazo zostaje zniszczone – powstaje gwiazda neutronowa”.

„Jądro gwiazdy neutronowej kurczy się i jednocześnie staje się sprężyste. Odbija się od zewnętrznej materii gwiazdy jak piłka. Powoduje to powstanie dużej fali uderzeniowej. Napór materii z zewnątrz jest tak duży, że powoduje zatrzymanie fali uderzeniowej w miejscu, w wyniku czego gwiazda zaczyna się niebywale rozgrzewać. Wskutek tego wybuchowego, deflagracyjnego spalania się powstaje duża część układu okresowego pierwiastków. Materia po śmierci gwiazdy, składająca się z pierwiastków ciężkich, może zasilić nowo powstające gwiazdy i planety”.

„Pierwiastki, z których się składamy, na przykład węgiel, azot i tlen, powstają dzięki śmierci mało masywnych gwiazd, jak nasze Słońce. W wyniku eksplozji supernowej powstaje tlen. Nasze ukochane złoto i srebro są efektem procesu jeszcze rzadszego – „zlania się” dwóch gwiazd neutronowych. Każdy atom węgla, tlenu i azotu w naszym ciele – kiedyś był obecny we wnętrzu gwiazdy. Bez nich nie moglibyśmy zaistnieć. Nasze życie powstało za sprawą gwiazd” – pisze Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI w tekście „Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy„.

Oprac. EG