Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории (LLNL) разработали трехмерные симуляции, чтобы выяснить, как ядерный взрыв может отклонить или разрушить астероид, угрожающий Земле. Работа опубликована в журнале The Planetary Science Journal. Об этом рассказывает сайт Phys.org.
В основе моделирования — код Spheral, который учитывает, как рентгеновское излучение от ядерного устройства, взорванного вблизи поверхности астероида, нагревает и испаряет его вещество. Ученые сравнили более 1500 одномерных расчетов с данными кода Ares и, убедившись в их согласии, перешли к сложным трехмерным сценариям.
В двух из трех симуляций астероид размером около 160 метров (525 футов) показал явные признаки разрушения. В самом длительном расчете 98% материала астероида получили критические повреждения, а 97% двигались быстрее скорости убегания, причем большая часть — в противоположных направлениях. Это указывает на то, что тело распадается.
Интересно, что в одном случае детонация на большем расстоянии от поверхности дала меньше общей энергии, но вызвала более обширные повреждения, поскольку энергия распределилась по большей площади. Однако это не значит, что удаленный взрыв всегда эффективнее: оптимальный подход зависит от размера, формы и состава астероида.
Расчеты оказались крайне затратными: самая длинная симуляция использовала 1680 процессоров в течение 59 дней, но продвинулась лишь на 145 миллисекунд физического времени. Чтобы подтвердить полное разрушение, нужно отслеживать фрагменты дольше и убедиться, что ни один из них не превышает 10 метров (33 фута). В будущем ученые планируют ускорить вычисления и моделировать более реалистичные структуры, включая «груды щебня».