Ochrona Ziemi przed uderzeniem dużych planetoid od dawna pozostaje jednym z najtrudniejszych wyzwań badań kosmicznych. W najnowszych pracach, prowadzonych pod kierunkiem astrofizyka Isaiaha Santistevana z Lawrence Livermore National Laboratory w Stanach Zjednoczonych, przeprowadzono serię komputerowych symulacji eksplozji jądrowej w pobliżu hipotetycznej planetoidy o średnicy 160 metrów — obiektu, który w skrajnym scenariuszu mógłby zniszczyć całe miasto.
W ramach eksperymentów sprawdzano wariant, w którym 1-megatonowa bomba jądrowa nie uderza w planetoidę, lecz wybucha tuż przed kontaktem z jej powierzchnią. Symulacje pokazały, że nawet detonacja przeprowadzona kilkanaście metrów od obiektu może doprowadzić do poważnych zniszczeń. W szczególności wybuch w odległości 10 metrów miał wystarczyć do zniszczenia ponad 98 proc. materiału planetoidy, a większość powstałych odłamków uzyskała prędkości większe niż wynikające z własnej grawitacji obiektu, co sprzyja ich oddalaniu się.
Badacze podkreślili, że kluczową rolę w tym mechanizmie odgrywa promieniowanie rentgenowskie generowane podczas detonacji. Według analiz ok. 70–80 proc. energii wybuchu jądrowego uwalnia się jako bardzo silne promienie X, które gwałtownie ogrzewają i odparowują warstwę powierzchniową planetoidy. Odparowany materiał zostaje następnie wyrzucony w przestrzeń kosmiczną, co może przełożyć się na zmianę ruchu obiektu.
WIDEONagrał zaćmienie Słońca. Niesamowity widok z balkonu w Warszawie
W symulacjach zwrócono też uwagę na efekt "wewnętrznej" fali uderzeniowej, którą promieniowanie X może wywoływać w ciele planetoidy. Modele pękania skał — oparte na analizach meteorytów z Czelabińska i Aba Panu — wskazały, że taki proces może sprzyjać rozrywaniu obiektu od środka i szerokiemu rozproszeniu fragmentów.
Istotnym wnioskiem okazał się wpływ dystansu między ładunkiem a powierzchnią planetoidy. Przy detonacji w odległości 25 metrów promienie X obejmowały większy obszar, powodując zniszczenia bardziej rozległe, choć mniej intensywne punktowo. W tym scenariuszu po 68 milisekundach symulacji zniszczeniu ulegało 92,6 proc. masy obiektu — wynik lepszy niż w analogicznych próbach z eksplozją przeprowadzoną bliżej.
Autorzy badań zaznaczyli jednak, że takie obliczenia wymagają ogromnych zasobów, a symulacje nie pozwoliły wiarygodnie odtworzyć skutków w dłuższej perspektywie. Nadal nie ma pewności, czy fragmenty planetoidy nie mogłyby po czasie ponownie się połączyć ani czy rozproszone odłamki nie stworzyłyby innych zagrożeń dla Ziemi. Mimo tych zastrzeżeń wyniki uznano za ważny krok w pracach nad skuteczną obroną planetarną. Rezultaty przedstawiono w czasopiśmie "The Planetary Science Journal".
Redaktor serwisu WP Tech. Od ponad 10 lat codziennie pisze o astronomii, astrofizyce, kosmologii i eksploracji przestrzeni kosmicznej. Od samego początku stara się zostać prawdziwym kronikarzem pierwszych kroków ludzkości ku gwiazdom. Tak się dobrze złożyło, że przypadło mu żyć w czasach, w których ludzkość dokonuje fenomenalnych odkryć i po raz pierwszy w historii ma szansę zajrzeć na kres wszechświata i postawić stopę na innej planecie. Poza pracą - miłośnik psów i wielokilometrowych spacerów po lasach Wielkopolski.
