¿Una bomba nuclear detendría un asteroide de una milla que vuela hacia la Tierra?

Sí, pero sigue leyendo. Hay algunas estimaciones de energía cerca del final de este informe.

La forma en que funciona una detonación nuclear en el espacio es muy diferente de lo que se ve en fotos y videos de pruebas realizadas en la superficie de la tierra o en la atmósfera. Casi todo lo que vemos en esas imágenes son los efectos de la energía del dispositivo en forma de radiación , que interactúa con la materia en la atmósfera.

Un dispositivo nuclear en el espacio no interactúa con la atmósfera. La única masa que saldría para empujar algo sería el material del dispositivo y su nave espacial encapsulante.

Detonado a cierta distancia de un asteroide en el espacio, la radiación entraría en contacto con la superficie de un asteroide, causando un calentamiento y vaporización muy rápidos del material expuesto. La materia vaporizada sería expulsada del asteroide, impartiendo una fuerza igual y opuesta sobre el asteroide. A su vez, esta fuerza causaría cierta aceleración y un cambio resultante en la velocidad del asteroide, de acuerdo con la Ley de movimiento de Newton, F = ma.

El truco es darle al asteroide la cantidad justa de impulso sin causar que se rompa. Encontrar la forma correcta de hacerlo requeriría mucho trabajo de física y simulaciones en supercomputadoras, e incluso entonces, tal vez intentarlo primero en un objeto espacial no amenazante para obtener algunos datos experimentales.

El diseño del dispositivo en sí mismo requeriría un trabajo cuidadoso para enfocar la mayor parte de la radiación saliente en la dirección del asteroide, ya que un patrón de radiación esférica desperdiciaría casi toda la energía del dispositivo.

El objetivo es simplemente cambiar la velocidad del objeto lo suficiente como para perder la tierra y, con suerte, ponerla en una órbita diferente que ya no cruzará la tierra, eliminando así los riesgos futuros.

Para comenzar en la dirección correcta, al menos podemos tener una idea de cuánta energía se necesitaría para impartir suficiente cambio en la velocidad, o “delta-v”, durante un período de tiempo, para hacer que el asteroide pierda el tierra (¡y la luna también!).

Suponiendo que es esférico (uno de este tamaño probablemente no lo sería), y está hecho principalmente de roca, con una densidad de alrededor de 3 gm / cm ^ 3, tendría una masa de alrededor
2.1e + 12 kg.

Para tener una idea de cuánta energía cinética podríamos necesitar, un cambio en la velocidad de 1 metro por segundo causaría un cambio de posición de aproximadamente 31,500 km por año. El radio de la tierra es de unos 6.400 km, por lo que podría ser suficiente, especialmente si tuviéramos varios años.

Si trabajamos a través de la ecuación de energía cinética, un delta-v (ya sea más rápido o más lento) de 1 metro / seg para un objeto con una masa de 2.1e + 12 requeriría aproximadamente 1.05e + 12 julios de cambio de energía al objeto.

Un kiloton de rendimiento nuclear es 4.184e + 12 julios, que es suficiente, si todo se enfocara en el asteroide, para causar un delta-v de 4 metros por segundo. Por supuesto, solo una pequeña fracción de la energía de la bomba nuclear realmente lo empujaría, y mucho se iría al espacio. Eso también es bueno, porque una sola sacudida de 4 m / s probablemente destrozaría el asteroide.

Digamos (por el bien del argumento y hasta que tengamos mejores datos) que podemos obtener algún porcentaje, digamos que alrededor del 5% de la energía del arma nuclear se convertirá en un impulso útil. Basado en eso, el rendimiento de incluso un dispositivo de 10 kt (pequeño en términos nucleares), sería suficiente para obtener 0.5 kt de energía en el asteroide para un delta-v de aproximadamente 2 m / s. El ajuste fino de la energía entregada al asteroide se lograría determinando la distancia desde su superficie en el momento de la detonación.

La conclusión es que lo haríamos con una serie de pequeños empujones en lugar de uno grande, probablemente con al menos días o semanas de diferencia, para espaciar la nave espacial lo suficientemente lejos como para que no se dañen por la anterior. detonaciones y el polvo espacial soplado.

Mucha gente está pensando en esto, ya que nos enteramos del asteroide que mata dinosaurios. Los telescopios terrestres y espaciales están trabajando ahora para encontrar y verificar las órbitas de todos los objetos de este tamaño. También hay en realidad una conferencia internacional de protección planetaria, donde las personas trabajan problemas y hacen planes. Se puede calcular qué objetos cruzan la órbita de la Tierra y si existe algún peligro de colisión hasta cientos de años en el futuro. Si se entera de un peligro potencial muy por delante, la fuerza más pequeña, incluso el calor de la luz solar, podría cambiar la órbita con el tiempo. Pero demasiado cerca en el espacio o en el tiempo, ninguna bomba nuclear evitará el desastre. Afortunadamente, creemos que ya hemos encontrado la mayoría de estos grandes. Echa un vistazo al widget de asteroides de JPL para ver cuándo será el próximo sobrevuelo. Si está realmente interesado, vea la conferencia 7 de Bruce Betts de la clase de astronomía gratuita en la Sociedad Planetaria sobre la amenaza de asteroides.

Basta, no. En el espacio, todo movimiento es relativo. En efecto, todo se mueve de una forma u otra.

El desafío sería empujar al asteroide LEJOS de su curso de colisión con la Tierra. La cantidad de energía que se necesita depende de muchos factores, como qué tan cerca o lejos de la Tierra se puede interceptar el asteroide. Pero también, muy importante, ¿de qué está hecho el asteroide?

Si se trata de una gran pila de cantos rodados unidos libremente por su propia gravedad, entonces al atacarlos se formaría un enorme enjambre de cantos rodados y polvo más pequeños. Si es un gran asteroide de roca / metal, entonces sí, ¡podrías bombardearlo!

Mi pensamiento ha sido durante mucho tiempo sopesar las consecuencias. Una pila de rocas de una milla de ancho probablemente comenzaría a romperse antes de golpear la Tierra, pero aún así sería un enorme impactador. Romperlo antes de que golpee probablemente causaría más muertes inmediatas, pero podría reducir el daño final a nuestro planeta. Desea calcular la cantidad de polvo que se arrojaría a la atmósfera, dónde golpearía, o qué tan amplia sería un área.

Si usa armas nucleares pequeñas, puede empujar sin destruirlo por completo; vaporizar parte de su superficie impartiría un empuje cinético, y solo necesita empujarlo fuera de su camino de intercepción.

El peor curso de acción sería discutir y finalmente no hacer nada. Entonces, es posible que primero tengas que atacar a los abogados y políticos.

No. Un asteroide de una milla de diámetro (o que sea un kilómetro; eso es más pequeño y la aritmética es más fácil) tendría un volumen de (pi / 6) kilómetros cúbicos, o aproximadamente medio billón de metros cúbicos. Un metro cúbico de agua tiene una masa de una tonelada métrica, y la roca es más densa, por lo que figura mucho más de un billón de kilos. El asteroide se moverá a una velocidad de miles de kilómetros por segundo. La energía en julios es (1/2) masa * (cuadrado de velocidad en metros por segundo), así que ahora obtenemos otra docena de ceros. Un megatón (gracias, Mathematica) es aproximadamente 4E15 julios, por lo que necesitaría algo así como mil millones de bombas de un megatón para llegar a la energía involucrada.

Neal Degrasse Tyson repasa esto en, creo, uno de los podcasts de Joe Rogan. La respuesta depende de la velocidad y la distancia del asteroide a la Tierra, principalmente. Porque “detener” un asteroide, como señaló el doctor Neal, o volarlo en pedazos, es una mala idea. Desviarlo es el objetivo.

Entonces, técnicamente hablando, la más pequeña de las fuerzas, nada como una bomba atómica, podría desviarlo de golpear la Tierra si estuviera lo suficientemente lejos cuando ocurriera la fuerza. Por supuesto, esto es algo matemático, para cuando lo vimos, y queríamos estar absolutamente seguros de que nos extrañaría, y así sucesivamente … necesitarías algo grande. Pero el punto es: el objetivo es la deflexión, no detenerse.

NO…

Los siguientes enlaces serían de ayuda para un entusiasta.

Conceptos básicos de NEO

Definitivamente no lo haría.

No, con los tipos de armas nucleares que tenemos ahora ciertamente no podrás detenerlo, sin embargo, si golpeas el asteroide lo suficientemente temprano, podrías hacer que pierda la tierra.

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