Έχουν περάσει σχεδόν 25 χρόνια από τότε που ο Μπρους Γουίλις, υποδυόμενος τον φανταστικό χαρακτήρα Χάρι Στάμπερ στην υπερπαραγωγική ταινία, Αρμαγεδδών, έσωσε τη Γη από έναν αστεροειδή που κατευθυνόταν προς τον πλανήτη. Με τον αληθινό τρόπο του Χόλιγουντ, το έκανε αυτό πυροδοτώντας μια πυρηνική βόμβα που είχε εμφυτευθεί στον αστεροειδή, αποτρέποντας αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν «γεγονός μαζικής εξαφάνισης». Όλος ο κόσμος ζητωκραύγασε (τουλάχιστον στην ταινία).
Ο κόσμος μπορεί να είναι σε θέση να ζητωκραυγάζει πραγματικά τώρα. Σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature Physics, φυσικοί στα Εθνικά Εργαστήρια Sandia στο Νέο Μεξικό, ΗΠΑ, λένε ότι έχουν προσομοιώσει έναν πυρηνικό παλμό ακτίνων Χ που κατευθύνεται στην πλευρά ενός αστεροειδούς για να αλλάξει την τροχιά του αστεροειδούς και να αποφύγει μια σύγκρουση με τη Γη .
Πώς λειτούργησε το πείραμα;
Σε ένα πρόσφατο πείραμα που διεξήχθη στα Εθνικά Εργαστήρια Sandia, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια μηχανή Ζ για να δημιουργήσουν τους παλμούς ακτίνων Χ. Αυτή είναι μια από τις πιο ισχυρές μηχανές ακτινοβολίας στον κόσμο που μπορεί να δημιουργήσει μαγνητικά πεδία και ακτίνες Χ.
Για να δημιουργηθεί ο παλμός ακτίνων Χ, μια έντονη ηλεκτρική έκρηξη κατευθύνεται σε ένα θύλακα αερίου αργού. Αυτό πυροδοτεί μια έκρηξη του αερίου αργού και το μετατρέπει σε πλάσμα. Το πλάσμα εκπέμπει ένα ισχυρό κύμα ακτίνων Χ προς τον στόχο, μιμούμενο αποτελεσματικά μια πυρηνική έκρηξη στο διάστημα.
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν παλμό ακτίνων Χ μέσα σε ένα κενό για να προσομοιώσουν μια πυρηνική έκρηξη στην επιφάνεια ενός βράχου που μοιάζει με αστεροειδή σε συνθήκες που μοιάζουν με το διάστημα. Ο παλμός δημιούργησε ένα νέφος ατμού που έσπρωξε τον βράχο μακριά.
«Το εξατμισμένο υλικό εκτοξεύεται από τη μία πλευρά, ωθώντας τον αστεροειδή προς την αντίθετη κατεύθυνση», δήλωσε ο Δρ Νέιθαν Μουρ, ο επικεφαλής συγγραφέας της νέας μελέτης, σε δήλωση Τύπου.
Σε μια συνέντευξη στο Space.com, μια διαδικτυακή δημοσίευση που επικεντρώθηκε στην εξερεύνηση του διαστήματος και την αστρονομία, ο Μουρ είπε: «Πρέπει να συγκεντρώσετε πολλή ισχύ, περίπου 80 τρισεκατομμύρια βατ, σε έναν πολύ μικρό χώρο, στο μέγεθος ενός καλωδίου μολυβιού και πολύ γρήγορα, περίπου 100 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου, για να δημιουργηθεί ένα αρκετά καυτό πλάσμα αργού, αρκετά εκατομμύρια μοιρών, ώστε να κάνει μια αρκετά ισχυρή έκρηξη ακτίνων Χ για να θερμάνει την επιφάνεια του υλικού του αστεροειδούς σε δεκάδες χιλιάδες βαθμούς για να του δώσει αρκετή ώθηση».
Εξήγησε επίσης ότι η δημιουργία ενός περιβάλλοντος που αναπαράγει ένα περιβάλλον στο οποίο οι αστεροειδείς κινούνται ελεύθερα στο διάστημα χωρίς να αγκυροβολούν τον βράχο που μοιάζει με αστεροειδή που χρησιμοποιήθηκε για το πείραμα ήταν μια πρόκληση.
Η λύση ήταν να χρησιμοποιήσουμε αυτό που αποκαλούσαν «ψαλίδι ακτίνων Χ». Αυτό περιλάμβανε το κρέμασμα του βράχου χρησιμοποιώντας εξαιρετικά λεπτά σύρματα από φύλλο αλουμινίου περίπου το ένα όγδοο του πάχους μιας ανθρώπινης τρίχας.
«Ένα βασικό γεγονός ήταν ότι οι αστεροειδείς στο διάστημα δεν συνδέονται με τίποτα. Αλλά σε ένα εργαστήριο, τα πάντα έλκονται προς τα κάτω από τη βαρύτητα της Γης, έτσι τα πάντα συγκρατούνται στη θέση τους από τη βαρυτική του προσκόλληση σε κάτι άλλο. Αυτό δεν θα άφηνε τον αστείο αστεροειδή μας να κινηθεί με την ελευθερία ενός στο διάστημα. Και τα μηχανικά εξαρτήματα θα δημιουργούσαν τριβή που θα διαταράσσει την κίνηση του πλαστού αστεροειδούς», είπε ο Μουρ σε δήλωση Τύπου.
Αυτή η μέθοδος επέτρεψε στους επιστήμονες να προσομοιώσουν τα αποτελέσματα μιας πυρηνικής έκρηξης σε ελεγχόμενο περιβάλλον.
Αν και πρόκειται μόνο για προσομοίωση, το αποτέλεσμα του πειράματος υποδηλώνει ότι η χρήση πυρηνικού παλμού ακτίνων Χ σε έναν αστεροειδή θα μπορούσε ενδεχομένως να αλλάξει την τροχιά του αρκετά ώστε να αποτρέψει μια σύγκρουση με τη Γη.
«Ήξερα αμέσως ότι ήταν μια τεράστια επιτυχία», είπε ο Μουρ.
Ένας πυρηνικός παλμός ακτίνων Χ έχει το ίδιο αποτέλεσμα με μια πυρηνική έκρηξη;
Υπάρχει μια σημαντική διαφορά μεταξύ της τοποθέτησης μιας πυρηνικής βόμβας σε έναν αστεροειδή και της κατεύθυνσης ενός πυρηνικού παλμού ακτίνων Χ σε μέρος ενός αστεροειδούς για να τον ωθήσει σε διαφορετική τροχιά.
Εάν μια διαστημική υπηρεσία πυροδοτούσε επιτυχώς μια πυρηνική βόμβα σε έναν αστεροειδή, οι επιστήμονες προειδοποίησαν ότι ο αστεροειδής θα ήταν πιθανό να σπάσει σε μικρότερα κομμάτια, προκαλώντας δυνητικά πολλαπλές κρούσεις αστεροειδών στη Γη αντί για μία μόνο.
Ακόμα κι αν άλλαζε η τροχιά του μεγαλύτερου κομματιού του αστεροειδούς, δεν θα υπήρχε καμία εγγύηση ότι τα άλλα θραύσματα του αστεροειδούς θα ταξίδευαν μακριά από τη Γη.
Χρησιμοποιώντας έναν παλμό ακτίνων Χ, οι επιστήμονες μπορούν να παράγουν ενέργεια για να εξατμιστεί αρκετό υλικό από την επιφάνεια του αστεροειδούς ώστε να οδηγήσει σε μια ώθηση που θα άλλαζε την τροχιά του αστεροειδούς αντί να τον ανατινάξει σε μικρότερα θραύσματα.
Έχουμε προσπαθήσει να αλλάξουμε την τροχιά ενός αστεροειδούς στο παρελθόν;
Η αλλαγή της τροχιάς ενός αστεροειδούς μπορεί να φαίνεται περισσότερο φαντασία παρά επιστήμη, αλλά τον Νοέμβριο του 2021, η αποστολή Double Asteroid Redirection Test (DART) από τη NASA συνέτριψε ένα διαστημόπλοιο στον αστεροειδή Dimorphos και άλλαξε με επιτυχία την τροχιακή διαδρομή του αστεροειδούς. Ευτυχώς, ο αστεροειδής Dimorphos δεν ήταν απειλή για τη Γη. Επιλέχθηκε για να ελεγχθεί εάν μια πρόσκρουση από άλλο αντικείμενο θα μπορούσε να είναι μια βιώσιμη μέθοδος για την εκτροπή ενός αστεροειδούς.
Πόσο κοντά έρχονται οι αστεροειδείς στη Γη;
Την περασμένη εβδομάδα, 2024 ON αστεροειδή, ένα Αντικείμενο κοντά στη Γη (NEO) μήκους 290 μέτρων (950 πόδια), πέρασε με ασφάλεια τη Γη σε απόσταση σχεδόν 1 εκατομμυρίου χιλιομέτρων (621.000 μίλια), περίπου 2,5 φορές την απόσταση μεταξύ Γης και φεγγάρι.
Οι NEO είναι αστεροειδείς ή κομήτες που παρακολουθούνται από επίγεια και διαστημικά τηλεσκόπια για τον εντοπισμό δυνητικά επικίνδυνων αντικειμένων, ειδικά εκείνων που έχουν τη δυνατότητα να προσκρούσουν στη Γη.
Στις 19 Ιουνίου 2004, ο αστεροειδής 99942 Apophis, που ονομάστηκε κατάλληλα «Θεός της Καταστροφής», με μήκος 370 μέτρα (1.210 πόδια), εντοπίστηκε από τους αστρονόμους Roy A Tucker, David J Tholen και Fabrizio Bernardi από το Kitt Peak National Observatory. .
Εκείνη την εποχή, οι επιστήμονες προέβλεψαν ότι η Apophis θα χτυπούσε τελικά τη Γη στις 13 Απριλίου 2029. Ωστόσο, νέα έρευνα δείχνει ότι ο αστεροειδής θα κάνει μια κοντινή πτήση την ίδια μέρα και είναι αναμένεται να περάσει περίπου 32.000 χιλιόμετρα (19.800 μίλια) από τη Γη, πιο κοντά από ορισμένους δορυφόρους που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη.
Στις 23 Φεβρουαρίου 2012, ο αστεροειδής Duende, ένας NEO με διάμετρο περίπου 30 μέτρα (98 πόδια), ανακαλύφθηκε από αστρονόμους στο Αστεροσκοπείο La Sagra στην Ισπανία. Ο Ντουέντε πλησίασε πολύ κοντά τη Γη, περνώντας σε περίπου 27.700 χιλιόμετρα (17.200 μίλια), ακόμη πιο κοντά από τον αστεροειδή Apophis.
Ποιες είναι οι ηθικές συνέπειες της χρήσης της πυρηνικής ενέργειας για την εκτροπή αστεροειδών;
Αν και οι φυσικοί στα Εθνικά Εργαστήρια Sandia προσομοίωσαν μόνο το ισοδύναμο μιας πυρηνικής έκρηξης σε ένα υλικό που μοιάζει με αστεροειδή χρησιμοποιώντας ακτίνες Χ, εάν μια τέτοια συσκευή κατασκευαζόταν, θα προέκυπταν ερωτήματα σχετικά με τον κανονισμό και την ηθική της χρήσης πυρηνικής ενέργειας στο διάστημα.
Ο Ντέιβιντ Μπλαντ, λέκτορας διεθνών σχέσεων στο Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ και συνεργάτης του Κέντρου Ηθικής, είπε: «Αυτό είναι ένα είδος υποθετικού όπλου –δεν γνωρίζουμε τις λεπτομέρειες του– αλλά αν έχει την ικανότητα να δημιουργήσει μια έκρηξη ακτίνα συγκρίσιμη με ένα προηγμένο πυρηνικό όπλο, τότε θα έπεφτε, βασικά στην κατηγορία ενός όπλου μαζικής καταστροφής που τείνει να είναι όπλα που είναι εξαιρετικά ισχυρά αλλά και αδιάκριτα».
Σύμφωνα με τον Blunt, η πιο κοντινή σύγκριση, αν και ατελής, έχουμε με μια βιομηχανία που θα ελέγχεται όπως αυτή η πυρηνική συσκευή ακτίνων Χ είναι η πυρηνική ενέργεια.
«Πολλά κράτη ενδιαφέρονται να έχουν πυρηνική ενέργεια, αλλά ανάλογα με το τι κάνετε ή ανάλογα με τον αντιδραστήρα, το είδος του υποπροϊόντος των πυρηνικών αποβλήτων μπορεί να οπλιστεί, είτε μιλάμε για απεμπλουτισμένο ουράνιο είτε για ραδιολογικές συσκευές όπως βρώμικες βόμβες ή αν χρησιμοποιείται για τη δημιουργία υλικού για βόμβα σχάσης ή σύντηξης».
Επιπλέον, θα απαιτηθεί ένας ρυθμιστικός φορέας που θα ελέγχει ποιος έχει πρόσβαση σε μια τέτοια συσκευή.
Ο Blunt είπε: «Λοιπόν, θα έλεγα, εάν είμαι επικεφαλής αυτής της υπηρεσίας, εάν επρόκειτο να το χρησιμοποιήσουμε ποτέ, θα έπρεπε να έχετε περισσότερα από ένα κράτη, περισσότερα από ένα άτομα, που θα διασφάλιζαν ότι δεν θα μπορούσε ποτέ να γίνει στρέφεται εναντίον της ίδιας της Γης».
Προς το παρόν, υπάρχουν καθιερωμένοι οργανισμοί που είναι υπεύθυνοι για την άμυνα του πλανήτη, συμπεριλαμβανομένου του Γραφείου Συντονισμού Πλανητικής Άμυνας (PDCO), το οποίο λειτουργεί υπό τη NASA, και οργανισμών που υποστηρίζονται από τον ΟΗΕ, συμπεριλαμβανομένου του Διεθνούς Δικτύου Προειδοποίησης Αστεροειδών (IAWN), αλλά κανένας δεν είναι συγκεκριμένα υπεύθυνη για τη ρύθμιση της πυρηνικής ενέργειας όσον αφορά την άμυνα του πλανήτη.
Ορισμένοι ειδικοί θα υποστήριζαν ότι η Εθνική Διοίκηση Πυρηνικής Ασφάλειας (NNSA), μέρος του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, θα ήταν η πλησιέστερη.
