Пробурити та підірвати: Китай пропонує сценарій «Армагеддону» для захисту Землі від астероїдів

Поки Голлівуд десятиліттями експлуатував образ Брюса Вілліса, який героїчно бурить свердловину на астероїді, китайські вчені вирішили перевірити, чи є в цьому бодай якийсь практичний сенс. Виявилося, що сенс є, і він значно вагоміший за просте «бабах» на поверхні. Фахівці Китайської академії технологій ракет-носителiв (China Academy of Launch Vehicle Technology) представили концепцію, яка робить захист планети в рази ефективнішим.

Чому поверхневий вибух — це марнотратство

Основна проблема традиційного підходу з підривом ядерного заряду на поверхні небесного тіла полягає у фізиці. Більша частина енергії від такого вибуху просто розсіюється у відкритому космосі, не виконуючи корисної роботи. Китайські дослідники у своїй роботі, опублікованій у журналі Space: Science Technology, доводять: якщо ми хочемо не просто налякати астероїд, а реально його зупинити або роздробити, треба діяти глибше.

За результатами комп'ютерного моделювання, найвищий ККД досягається при розміщенні заряду на глибині близько 30 метрів. Це дозволяє передати породі максимальну кількість енергії. Для порівняння: підрив на такій глибині втричі ефективніший за вибух на глибині 10 метрів і в десятки разів перевершує поверхневий варіант.

Цифри, що вражають

Щоб ми розуміли масштаби: вибух потужністю 3 мегатонни (це приблизно 200 атомних бомб) здатний повністю анігілювати астероїд діаметром 100 метрів. Якщо ж об'єкт менший, скажімо, метрів 50, то вистачить і 300 кілотонн. Але справжня магія починається, коли йдеться про кілометрові брили, які загрожують існуванню цивілізації.

• Зміна швидкості об'єкта діаметром 1 км при заглибленні заряду становить близько 30 см/с.
• Це в 110 разів більше, ніж результат місії NASA DART (Double Asteroid Redirection Test), проведеної у 2022 році.
• Тоді ударний апарат зумів змінити швидкість астероїда лише на 2.7 мм/с.

Логістика космічного масштабу

Звісно, все це звучить чудово на папері, але реалізація вимагає від людства неабияких зусиль. Автори ідеї пропонують двоетапну схему. Замість того, щоб намагатися влучити ядерною боєголовкою в об'єкт, що мчить на швидкості до 72 000 км/год, вони пропонують спочатку відправити ударний модуль для створення шахти, а вже потім — другий апарат із зарядом. Це дозволяє точніше обрати місце підриву та передати породі значно більшу частину енергії.

Проте є одне велике «але». Така система захисту спрацює лише за умови раннього виявлення загрози. Потрібен час на розробку місії, запуск важких ракет-носителiв та сам переліт. Тож поки астрономи не знайдуть усіх «вбивць міст» заздалегідь, ці розрахунки залишатимуться лише дуже якісним теоретичним підґрунтям для майбутніх місій.

До речі, поки вчені шукають способи підривати астероїди, на Землі працюють над компактнішими джерелами енергії. Наприклад, малий ядерний реактор від ARC Clean Technology може стати енергетичною базою для систем штучного інтелекту.