• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23 сентября
Татьяна Пичугина
1
32 114

Физики провели лабораторный эксперимент по отклонению моделей астероидов рентгеновским излучением

4.7

Столкновения Земли с крупными астероидами в прошлом не раз приводили к тяжелым последствиям, включая массовые вымирания. Все это побудило разрабатывать методы защиты от космических угроз. Чтобы отклонить опасный объект с орбиты, требуется сконцентрировать энергию, сравнимую с ядерным взрывом. Американские ученые экспериментально показали, как это можно осуществить.

Астероид
Столкновение Земли с крупным астероидом / © NASA, Don Davis

Два года назад космический аппарат миссии NASA DART врезался в астероид Диморф, вращающийся вокруг Дидима. Это была первая успешная демонстрация по отклонению орбиты реального космического тела. Однако метод считается очень сложным и дорогостоящим, требующим длительной подготовки. Кроме того, кинетического удара может не хватить для смещения более крупного объекта.

В качестве одной из альтернатив физики предложили направленный ядерный взрыв, рентгеновское излучение от которого способно быстро нагреть поверхность астероида. Вещество начинает испаряться, и расширяющийся газ толкает объект. Чтобы проверить этот способ, не нужно отправлять аппараты в космос, можно обойтись земными средствами, показали авторы статьи в журнале Nature Physics.

Исследователи во главе с Натаном Муром создали два модельных астероида из кварца и расплавленного кремнезема размером всего 12 миллиметров. С помощью Z-машины — одного из крупнейших источников рентгеновского излучения, созданного в Сандийских национальных лабораториях (США) — они сгенерировали рентгеновское поле достаточной интенсивности, чтобы повредить микроскопические объекты. Это аналог гигантских высокоэнергетических рентгеновских пузырей, открытых в нашей Галактике.

Схема эксперимента в разрезе по испарению поверхности астероида рентгеновским импульсом. А — испытательная труба, где показана подвешенная на фольге (красная) мишень (зеленая). Аэрогель — синий, волоконно-оптические зонды — бирюзовые. Б — мишень с источником излучения. С — зона контакта / © Nathan W. Moore et al., Nature Physics, 2024

Используя технику, названную «рентгеновскими ножницами», астероиды «подвесили» в вакууме, имитирующем космос, одновременно уничтожая опоры и испаряя поверхность. 

Всего провели два эксперимента, которые вместе с моделированием помогли отчетливо выявить три стадии процесса. Ученые наблюдали рентгеновские импульсы, нагревающие поверхности. Выбросы газа придавали целям импульс, скорости достигли 69,5 и 70,3 метра в секунду — для кварца и расплавленного кремнезема, что совпало с расчетами. 

Исследователи экстраполировали результаты эксперимента на реальные цели и вычислили, что таким способом можно отклонить астероид диаметром примерно четыре километра. По мнению авторов работы, это поможет в подготовке будущих миссий для защиты планеты от астероидной опасности. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 20:37
Андрей

Американские ученые проанализировали данные о поедании фекалий животными, чтобы выяснить, какие причины стоят за этим поведением и какие закономерности можно проследить. В результате они разделили всю выборку более чем из 150 видов на семь категорий по тому, что заставляет зверей питаться таким сомнительным продуктом.

18 ноября
Юлия Трепалина

Работать под началом шефа-абьюзера тяжело, но свежее исследование показало, что бывают варианты похуже. Ученые выяснили, что еще негативнее на моральный дух и производительность труда сотрудников влияет, когда во главе команды стоит самодур, у которого вспышки агрессии непредсказуемо сменяются этичным поведением.

Вчера, 11:45
Сеченовский Университет

Международная команда специалистов во главе с сотрудниками Центра математического моделирования в разработке лекарств Первого МГМУ имени И. М. Сеченова выявила наиболее перспективные направления для исследований в области лечения аутоиммунных заболеваний. Команда первой провела систематический обзор для поиска всех опубликованных в научных работах математических моделей аутоиммунных патологий и выявила недостаток моделей, которые могут значительно ускорить разработку новых лекарств.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

15 ноября
Елизавета Александрова

Принято считать, что естественный спутник Земли возник в результате ее столкновения с другой планетой, но к этой версии есть вопросы. Теперь ученые предложили рассмотреть сценарий возможного захвата Луны притяжением Земли из пролетавшей мимо двойной системы.

Позавчера, 14:21
Юлия Трепалина

Ученые из Аргентины в серии экспериментов проследили за поведением домашних собак во время разногласий между членами семьи и выявили у четвероногих питомцев ряд характерных реакций на конфликт.

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

31 октября
Татьяна

Органические молекулы с пи-связью образуют очень устойчивые геометрии, которые не любят нарушаться. В 1924 году немецкий химик Юлиус Бредт сформулировал соответствующий запрет, вошедший в учебники химии. Тем не менее это в некоторых случаях возможно. В новой работе американские исследователи представили несколько «антибредтовских» соединений из класса олефинов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Rafis Fayzullin
1 неделя назад
-
0
+
Космический аппарат- торпеда, значит дорого, а если с ядерной боеголовкой, так, мелочь, : сущие гроши.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно