Если опасный астероид направится к Земле, одним из способов защиты может стать ядерный взрыв: рентгеновское излучение ударит по одной стороне небесного тела и слегка сдвинет его с курса. Однако новые компьютерные симуляции показывают, что для неровного астероида результат сильно зависит от того, куда именно придётся удар.

Исследование опубликовано в журнале Icarus. Учёные под руководством физика Нейтана Мура из Национальной лаборатории Сандия (США) облучали разные стороны одного и того же смоделированного астероида. Оказалось, что переданный импульс и возникшее вращение меняются в зависимости от точки попадания.

В одном случае скорость смещения - то есть изменение линейной скорости после смоделированной рентгеновской вспышки - составила 3,9 миллиметра в секунду при ударе под одним углом и всего 0,8 миллиметра в секунду под другим. Разница почти пятикратная. "Мы ожидали, что прицел будет важен, - сказал Мур. - Удивило, насколько сильно".

Для другого астероида изменение скорости вращения после удара различалось в 17 раз.

Эти результаты подчёркивают: при реальной попытке отклонить астероид ядерным взрывом знание его формы и выбор правильной стороны для удара могут оказаться критически важными.

Раньше большинство моделей упрощали задачу, выбирая между реалистичной формой астероида и точной математикой. Команда Мура создала модель, которая учитывает и то, и другое. "Наш новый алгоритм работает более чем в 1600 раз быстрее, и это было ключом к прорыву, - пояснил исследователь. - Старые модели компьютеры просто не выдерживали".

Моделирование использует данные высокодетального 3D-сканирования астероидов, полученные с пролетающих мимо космических аппаратов. Затем программа рассчитывает, насколько сильно взрыв разгонит астероид, как быстро он начнёт вращаться и не развалится ли его поверхность. Последнее особенно важно: цель - толкнуть астероид, а не разбить его на более мелкие, но всё ещё опасные обломки.

Пока модель учитывает только разрушение пород на поверхности. "Мы пока не можем точно предсказать разрушение всего астероида целиком", - признаёт Мур. Для этого нужны дополнительные исследования и более совершенные инструменты.

Кроме того, для расчёта нужны достаточно точные данные о форме астероида со всех сторон, а времени на их сбор может не оказаться. Разместить взрывное устройство на идеальном расстоянии с нужной стороны несущегося сквозь космос объекта тоже непросто.

Тем не менее работа снижает долю догадок в деле предотвращения катастрофы. "Наше исследование показывает, как важно тщательно прицеливаться, - говорит Мур. - Выберешь правильную сторону - победа. Ошибёшься - может выдаться плохой денёк".

Источник: Phys.org