19 септември 2020
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Учените уточниха как да се отклони насочващ се към Земята астероид (видео)

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 30 март 2020 в 00:01 44780
Космическият апарат AIM на ESA наблюдава как DART въздейства на Дидим. Кредит: ESA / Science Office

Изследователите, които работят за планетарната защита от Националната лаборатория "Лорънс Ливърмор" (LLNL), за пореден път потвърдиха точността на своите симулации за ефективното отклонение на астероид, насочващ се към Земята, в проучване, което ще бъде публикувано в априлския брой на списанието на Американския геофизичен съюз Earth and Space Science.

Изследването, ръководено от физика от LLNL Тане Ремингтън (Tané Remington), също така установи чувствителност в параметрите на кода, които могат да помогнат на изследователите, работещи за създаването на план на мисията за тестване на двойно астероидно пренасочване (DART - Double Asteroid Redirection Test) през 2021 г., което ще бъде първата в историята демонстрация на въздействието с кинетично отклонение на насочващ се към Земята астероид.

Космическата заплаха се счита за една от потенциално най-опасните за човечеството. Въпреки рядкостта на подобни явления, НАСА е преброила поне 2 хиляди астероиди в Слънчевата система, които са потенциално опасни за Земята. В същото време учените признават, че могат да наблюдават само малка част от космически обекти от този тип поради сложността на откриването им, а малките астероиди могат да бъдат идентифицирани само на много малко разстояние от Земята.

Човечеството е способно да отклони или разруши потенциално опасен обект. Но поради ограничената способност за извършване на експерименти директно върху астероиди, за да се разбере как различните параметри могат да повлияят на опита да се отклони с кинетична въздействие, се разчита на мащабни хидродинамични симулации, проверявани със съответните лабораторни експерименти.

"Ние се подготвяме за нещо, което има много малка вероятност да се случи през живота ни, но с огромни и трагични последици, ако се случи", заяви Ремингтън. "Времето ще бъде срещу нас, ако видим някой ден, че нещо се насочва към нас. Може да имаме ограничен прозорец да го отклоним и ще искаме да сме сигурни, че знаем как да предотвратим бедствието. Това е същността на работата ни".

Изследователите на Лорънс Ливърмор сравниха резултатите от симулациите за отклоняване на астероиди с експериментални данни и откриха, че избраната якост на модела има съществен ефект върху предавания импулс. Кредит: Lawrence Livermore National Laboratory

Това проучване изследва точността на кода на симулациите като сравнява тези резултати с данните от лабораторен експеримент от 1991 г., проведен в Университета в Киото, при който снаряд с хиперскорост се сблъсква с базалтова сфера.

Ремингтън използва адаптивен хидродинамичен код с гладки частици, наречен Spheral, за да създаде такива резултати от симулацията, които много наподобяват експерименталните резултати. Симулациите помогнаха на изследователите и да разберат кои модели и параметри на материала са най-важни за точното симулиране на сценарии на удар с крехък скалист астероид.

Те откриват, че изборът на якост на модела и неговите параметри има съществен ефект върху прогнозирания размер на кратера и големината на импулса, насочен към целевия астероид. Освен якостта на модела, екипът откри, че резултатите от симулацията също така са чувствителни към моделното напрежение и параметри на материала.

Тези констатации подчертават връзката между правилно заложените параметри в модела и доверието, необходимо за ефективно планиране на една мисия за отклонение. Въпреки че нито един астероид не представлява непосредствена заплаха за Земята, изследователите от LLNL си сътрудничат с Националната администрация за ядрена сигурност и НАСА при разработването на план за моделирането на мисията DART. Тези открития ще помогнат на екипа да усъвършенства своя план за моделиране на DART.

Космическият кораб DART ще стартира в края на юли 2021 г. Целта е двоен (два астероида, обикалящи един около друг) близко преминаващ покрай Земята астероид на име Дидим, който се наблюдава постоянно с помощта на телескопи на Земята, за да се измерват прецизно неговите свойства преди удара. Космическият кораб DART умишлено ще се блъсне в по-малката луна в двойния астероид - наречен Дидим - през септември 2022 г. със скорост от приблизително 6,6 километра в секунда. Сблъсъкът ще промени скоростта на луната в орбитата й около основното тяло с част от 1 процент, но това ще промени орбиталния период на луната с няколко минути - достатъчно, за да бъде наблюдавано и измерено с помощта на телескопи на Земята.

„Това проучване предполага, че мисията DART ще придаде по-малък импулс от изчисления по-рано“, казва Майк Оуен (Mike Owen), физик от LLNL, съавтор на статията и разработчик на Spheral code. „Ако имаше астероид, свързан със Земята, подценяването на трансфера на импулса може да означава разликата между успешна мисия за отклонение и сблъсък. От решаващо значение е да получим правилния отговор. Да имаш данни от реалния свят, с които да се сравняваш, е като да имаш отговора на последната страница на книгата."

Справка: T.P. Remington et al. Numerical Simulations of Laboratory‐Scale, Hypervelocity‐Impact Experiments for Asteroid‐Deflection Code Validation, Earth and Space Science (2020). DOI: 10.1029/2018EA000474

Източник:

Planetary defenders validate asteroid deflection code, Lawrence Livermore National Laboratory


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.