Et populært tema i film er, når en asteroide nærmer sig planeten, der truer med at ødelægge alt liv, og et team af superhelte går ud i rummet for at sprænge den. Men det kan være sværere at bryde at komme til asteroider end tidligere antaget, viser en undersøgelse fra Johns Hopkins University. Forskere har simuleret en asteroidpåvirkning og fået en ny forståelse af stenbrud. Værket offentliggøres i Icarus-magasinet den 15. marts.
Dets resultater kan hjælpe med at skabe strategier til modvirkning og afbøjning af asteroider, forbedre forståelsen af dannelsen af solsystemet og hjælpe med at udvikle nyttige ressourcer på asteroider.
Hvordan ødelægger man en asteroide?
Forskere forstår fysikken i materialer - som klipper - i laboratorieskala (studerer dem fra prøver af knytnævestørrelse), men det er svært at oversætte denne forståelse til objekter i størrelsen af en by, som asteroider. I begyndelsen af 2000'erne skabte andre forskere en computermodel, der kunne indtaste forskellige faktorer, såsom masse, temperatur og skrøbelighed af materialet, og simulere en asteroide på cirka en kilometer i diameter, der rammer en målsteroid, 25 kilometer i diameter med en hastighed på 5 km / s. Deres resultater indikerede, at mål-asteroiden ville blive fuldstændigt ødelagt af påvirkningen.
I en ny undersøgelse introducerede El Mir og hans kolleger det samme scenarie i en ny computermodel af Tonge-Ramesh, der tager mere detaljeret hensyn til de små processer, der finder sted under kollisionen. Tidligere modeller tog ikke højde for den begrænsede hastighed af sprækudbredelse i asteroider på en ordentlig måde.
Modelleringen blev opdelt i to faser: en kortvarig fragmenteringsfase og en langvarig gravitationsreacumulation-fase. I den første fase blev processer overvejet, der begynder umiddelbart efter, at asteroiden rammer målet, processer, der er brøkdel af en anden lang. Den anden fase, der er længere, involverer tyngdekraftseffekten på de dele, der flyver ud af overfladen på asteroiden efter stød; mange timer efter kollisionen forekommer også gravitationsreacumulation, asteroiden samles igen under påvirkning af sin egen tyngdekraft.
I den første fase, efter at asteroiden blev ramt, dannede millioner af revner sig på den, en del af asteroiden smeltede, og et krater dukkede op på anslagsstedet. På dette trin blev individuelle revner undersøgt, og de generelle udbredelsesmønstre af disse revner blev forudsagt. Den nye model viste, at asteroiden ikke ville smuldre ned på anslaget, som tidligere antaget. Eftersom asteroiden ikke kollapsede i den første fase af kollisionen, blev den endda stærkere i den anden fase: de beskadigede fragmenter blev omfordelt omkring en større, ny kerne. Som et resultat af undersøgelsen var det nødvendigt at revidere både den krævede energi til at ødelægge asteroiden og de mulige smuthuller til det indre af asteroiden for dem, der gerne vil udvikle den.
Ilya Khel
