Πυρηνικά όπλα για την άμυνα της Γης; Τι δείχνει νέα μελέτη για τους αστεροειδείς
-
Οι αστεροειδείς αποδεικνύονται πιο ανθεκτικοί σε ακραία καταπόνηση, μειώνοντας τον κίνδυνο καταστροφικής θραύσης.
-
Η πυρηνική εκτροπή επανέρχεται σοβαρά στο τραπέζι ως λύση έκτακτης ανάγκης για μεγάλες απειλές ή ελάχιστο χρόνο προειδοποίησης.
-
Τα πειράματα μπορεί να προσφέρουν νέες γνώσεις για τη γένεση των πλανητών, πέρα από την άμυνα της Γης.
Πολλοί αστεροειδείς μπορούν να επιβιώσουν από την πύρινη είσοδό τους στην ατμόσφαιρα της Γης. Αν μάλιστα είναι αρκετά μεγάλοι, μπορούν να αποδειχθούν εξαιρετικά καταστροφικοί — όπως ο μετεωρίτης του Chelyabinsk, μήκους περίπου 18 μέτρων, που εξερράγη πάνω από τα νότια Ουράλια στη Ρωσία το 2013, απελευθερώνοντας ενέργεια 30 φορές ισχυρότερη από την ατομική βόμβα της Χιροσίμα.
Και αν κάποτε ένας ακόμη μεγαλύτερος διαστημικός βράχος απειλήσει την ανθρωπότητα, θα χρειαστεί δημιουργικότητα και ριζικές λύσεις για να αποτραπεί η σύγκρουσή του με τον πλανήτη μας. Η μέθοδος της πρόσκρουσης ενός διαστημοπλοίου —σαν μπάλα μπιλιάρδου— ώστε να αλλάξει η τροχιά του, όπως έκανε η NASA με την αποστολή Double Asteroid Redirection Test (DART) το 2022, δεν είναι πάντα εφικτή, λόγω των πολλών τεχνικών και επιχειρησιακών αβεβαιοτήτων.
Σε νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Communications, διεθνής ομάδα ερευνητών —με συμμετοχή επιστημόνων από το CERN και το University of Oxford— επανεξετάζει μια παλιά αλλά αμφιλεγόμενη ιδέα: την εκτροπή ενός αστεροειδούς μέσω πυρηνικής έκρηξης.
Οι ενστάσεις είναι προφανείς. Τι θα συμβεί αν ο αστεροειδής διαλυθεί, μετατρέποντας μια «χειρουργική» παρέμβαση σε καταιγισμό θραυσμάτων που θα πέσουν ανεξέλεγκτα στη Γη;
Για να απαντήσουν σε αυτό το ερώτημα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τον Super Proton Synchrotron (SPS) του CERN, μελετώντας πώς αντιδρούν τα υλικά των αστεροειδών σε ακραία επίπεδα φυσικής καταπόνησης, συμπεριλαμβανομένων μεγάλης κλίμακας προσομοιώσεων πυρηνικής εκτροπής. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι διαστημικοί βράχοι είναι απροσδόκητα ανθεκτικοί.
«Η πλανητική άμυνα αποτελεί μια τεράστια επιστημονική πρόκληση», δήλωσε ο Karl-Georg Schlesinger, συνιδρυτής της startup πυρηνικής εκτροπής Outer Solar System Company (OuSoCo), η οποία συνεργάστηκε με την ερευνητική ομάδα. «Ο κόσμος πρέπει να είναι σε θέση να εκτελέσει μια αποστολή πυρηνικής εκτροπής με υψηλό βαθμό βεβαιότητας, χωρίς όμως να μπορεί να τη δοκιμάσει στην πράξη εκ των προτέρων».
Στο πλαίσιο πειράματος, η ομάδα εξέθεσε δείγματα μεταλλικού μετεωρίτη σε 27 σύντομους αλλά εξαιρετικά ισχυρούς παλμούς πρωτονικής δέσμης στην εγκατάσταση HiRadMat του CERN. Στη συνέχεια, τα δείγματα μεταφέρθηκαν στην πηγή νετρονίων και μιονίων ISIS Neutron and Muon Source στο εργαστήριο Rutherford Appleton στο Ηνωμένο Βασίλειο, προκειμένου να αναλυθούν μικροσκοπικές αλλαγές στην εσωτερική τους δομή.
Προς έκπληξη των ερευνητών, το υλικό ενισχύθηκε αντί να αποδυναμωθεί. Όπως εξήγησε η Melanie Bochmann, συνιδρύτρια της OuSoCo, ο μετεωρίτης «παρουσίασε αύξηση στο όριο διαρροής και μια αυτοσταθεροποιητική συμπεριφορά απόσβεσης».
Το εύρημα αυτό θα μπορούσε να έχει καθοριστικές επιπτώσεις στον τρόπο με τον οποίο προσεγγίζουμε στο μέλλον την εκτροπή αστεροειδών.
«Τα πειράματά μας δείχνουν ότι —τουλάχιστον για αστεροειδείς πλούσιους σε μέταλλα— μπορεί να χρησιμοποιηθεί μεγαλύτερη πυρηνική ισχύς από ό,τι πιστεύαμε, χωρίς να προκληθεί καταστροφική θραύση», δήλωσε η Bochmann. «Αυτό διατηρεί ανοιχτή μια λύση έκτακτης ανάγκης για πολύ μεγάλα αντικείμενα ή για περιπτώσεις ελάχιστου χρόνου προειδοποίησης, όπου οι μη πυρηνικές μέθοδοι δεν επαρκούν».
Ευτυχώς, οι επιστήμονες αναμένεται σύντομα να έχουν πολύ περισσότερα δεδομένα. Τόσο η NASA όσο και η European Space Agency σχεδιάζουν να μελετήσουν τον αστεροειδή Apophis, με διάμετρο 300–450 μέτρων, ο οποίος τον Απρίλιο του 2029 θα περάσει σε απόσταση μόλις 20.000 μιλίων από τη Γη, πιο κοντά ακόμη και από πολλούς γεωσύγχρονους δορυφόρους.
«Ως επόμενο βήμα, σκοπεύουμε να μελετήσουμε πιο σύνθετα και πετρώδη υλικά αστεροειδών», αναφέρουν οι ερευνητές. Ένα παράδειγμα είναι οι παλλαζίτες, μετεωρίτες που συνδυάζουν μεταλλική μήτρα με κρυστάλλους πλούσιους σε μαγνήσιο.
Η έρευνα αυτή ενδέχεται να έχει σημαντικές συνέπειες και πέρα από την πλανητική άμυνα. «Δεδομένου ότι αυτά τα αντικείμενα θεωρείται πως προέρχονται από τα όρια πυρήνα-μανδύα των πρώιμων πλανητοειδών», σημειώνουν, «τέτοια πειράματα μπορούν να προσφέρουν πολύτιμες γνώσεις για τις διεργασίες σχηματισμού των πλανητών».
