Wysadzenie asteroidy / komety naprawdę potencjalnie gorzej?

14

Często w programach telewizyjnych i artykułach, które widzę, wspominają, że wysadzenie asteroidy lub komety zawsze byłoby złe, ponieważ wtedy energia byłaby po prostu rozproszona i powodowałaby jeszcze większe szkody.

Według niektórych szacunków codziennie widziałem około 100 ton (lub więcej) meteoroidów. Gdyby wszystko to zostało połączone w jedną asteroidę, mogłoby to zniszczyć całe duże miasto.

Biorąc to pod uwagę, wydaje mi się, że logiczniej jest zaryzykować i wysadzić asteroidę, a tym samym zmniejszyć jej ciężar, co powoduje, że o wiele łatwiej jest ją spalić przy wejściu, tak że gdy trafiła , spowodowałoby mniej szkód.

Czy to w ogóle logiczne? Jeśli moja nauka / matematyka / fizyka jest niepoprawna, chcę zrozumieć, dlaczego więcej rozpalenia przez rozprzestrzenianie się jest gorsze w porównaniu do tego, że jest bardziej skoncentrowany i znacznie bardziej niebezpieczny.

simontemplar
źródło
Gdyby 100 ton było lodem i uformowało się w sześcian, wynosiłby około 46,4 m z każdej strony. Meteor tej wielkości miałby wpływ tylko na niewielki obszar. Kiedy dostajesz większe meteory, prawdopodobnie potrzebujesz więcej niż jednego pocisku, aby rozbić go na wystarczająco małe kawałki.
LDC3
@ LDC3, ale co, jeśli byłby skalisty i zbliżał się pod ostrym kątem (> 45 stopni)?
Supuhstar,
100 ton lodu = 109 metrów sześciennych = 4,77 metra sześcianu
MadBender

Odpowiedzi:

6

Cóż, jest kilka rzeczy do rozważenia. Początkowo, jeśli upewnisz się, że po wysadzeniu asteroidy skończysz z licznymi, ale wystarczająco małymi kawałkami, aby albo: jeden spłonął w atmosferze, albo dwa, uciekli od Ziemi (i nie uderzyli nas pięciu lata później) mamy się dobrze, a wysadzenie asteroidy pociskiem byłoby dobrym rozwiązaniem.

Problem polega na tym, że niewiele wiemy o wewnętrznym składzie asteroid, a przypuszczalnie jeszcze mniej o konkretnym, więc bardzo trudno jest dokładnie przewidzieć, gdzie są części asteroidy generowane przez uderzenie nie skończy się, będzie zmierzać w kierunku, a nawet jego wielkości.

Innym scenariuszem może być to, że jeśli skutecznie rozbijesz asteroidę na małe kawałki, które następnie mogą wypalić się w atmosferze, a jeśli kawałki te przypadkowo zostaną ostatecznie pochłonięte przez atmosferę ziemską, nagrzeje się, wywołując przypuszczalnie nieprzyjemny dzień na Ziemi, oczywiście w zależności od masy obiektu.

Ale istnieje o wiele lepsze rozwiązanie niż to inspirowane Armageddon-Hollywood. Nazywa się to tetheringiem grawitacyjnym. Jest coś, co wiemy i bardzo dobrze wiemy o asteroidach, a to byłyby ich ścieżki trajektorii lub orbity. Nawet gdy odkryta zostanie nowa asteroida, jej orbitę można obliczyć dość szybko i z dużą dokładnością (ponieważ bardzo dobrze znamy grawitację Układu Słonecznego). Więc jeśli asteroida ma uderzyć w Ziemię, prawdopodobnie dowiemy się tego z latami, prawdopodobnie dziesięcioleciami wcześniej. Możemy więc po prostu wysłać pojazd kosmiczny (zwany ciągnikiem grawitacyjnym)), z wystarczającą ilością masy i czasu z wyprzedzeniem, i umieść ją tuż obok asteroidy, dzięki czemu możemy przechylić jej orbitę o niewielką ilość, z powodu przyciągania grawitacyjnego między dwoma obiektami. Teraz, gdy weźmiesz pod uwagę efekt tej niewielkiej ilości na dłuższą metę, skutecznie odbija ona drogę danej asteroidy od Ziemi, aby nie uderzyła nas 20 lub 30 lat później.

I to jest coś, nad czym mamy kontrolę, i coś, co możemy przewidzieć z wielką dokładnością. Jest to (bezpieczna) droga.

Jeśli nadal nie jesteś zadowolony z mojej odpowiedzi, możesz posłuchać, jak Neil de Grasse Tyson wyjaśnia ją w tym 5-minutowym wideo .

Zapoznaj się także z wykładem Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej „Obrona ziemi przed planetoidami” LINK

Więcej informacji tutaj .

harogaston
źródło
„Wyobraź sobie, że wysadziłeś 10-kilometrową asteroidę i skończyło się na tym, że kilka 600 metrów kawałków skały pędzi w kierunku Ziemi, a potem tylko pogorszyłeś problem.” Czy to nie zakłada, że ​​żadne z nich nie spłonęłoby w atmosferze bardziej niż jeden solidny kawałek? Możesz mieć 600 m mniejszych obiektów, ale jeśli i tak ma 10 km szerokości, nie wiem, jak możesz go pogorszyć .
simontemplar
Tak, w tym zdaniu zakładam, że te kawałki nie zużyją się w atmosferze i spowodują wielokrotne uderzenia w powierzchnię Ziemi. W każdym razie miało to działać jako przykład złożoności tego rozwiązania. I czy jest to 10 czy 30 km, czy 600 czy 150 m kawałków, nie ma znaczenia dla tego, co staram się zrobić. Chciałem tylko pokazać, jak wysadzenie asteroidy jest potencjalnie gorsze, o co prosiłeś; i zapewnił Ci to, co jest powszechnie uważane za właściwe podejście.
harogaston
Zdecydowanie polecam obejrzenie tego filmu na YouTube
harogaston
Nie zapytałem o właściwy sposób uniknięcia uderzenia asteroidy, konkretnie zapytałem, czy jego rozłożenie faktycznie zmniejszy uderzenie, ponieważ byłoby w mniejszych kawałkach, umożliwiając spalenie większej ilości, jeśli odpowiedź brzmi „nie” na że nie należy brać pod uwagę faktu, że Ziemia ma atmosferę, to nie o to pytam.
simontemplar
1
Asteroidy to gra dla dzieci, w której zostaną zidentyfikowane prawie wszystkie niebezpiecznie duże. Komety nie dają nam jednak 20 lat, ale może tylko 20 dni. Więc spędzacie tu czas, powiedzcie: astronomy.stackexchange.com/questions/2544/ ... Nuke na przerobionym ICBM może być dobrym przygotowaniem na to wydarzenie. Przynajmniej część masy wyparuje, a niektóre fragmenty tęsknią za Ziemią. A drugi może poprawić nieoczekiwany wynik pierwszego.
LocalFluff
0

Asteroida, która zniszczyła dinozaury, odpowiadała około miliardowi bomb hiroshima lub milionowi „Tsar Bomb” (największych bomb atomowych). Przeciwdziałanie energii zaangażowanej do rozładowania tej energii kinetycznej jest złożoną dynamiką, naukowo zaprojektowaną i emulowaną, obejmującą: ugięcie, rozpad i zmniejszenie prędkości uderzenia.

Najbardziej niebezpieczną rzeczą dla Ziemi jest skoncentrowany krótki podmuch na skorupie ziemskiej, który powoduje zimy nuklearne i niekontrolowaną aktywność wulkaniczną oraz wysyłanie chmur mineralnych na niebo w przeciwieństwie do lodu, który przybył do atmosfery, i trudno powiedzieć, po którym punkcie lepiej spalić powierzchnię ziemi, niż ją zszokować.

To bardzo techniczne badanie. Energia jest albo uwalniana jako ciepło, albo fala uderzeniowa, albo jedno i drugie, więc jeśli chcesz zmniejszyć uszkodzenia ziemi, musisz zmierzyć pogodę, wytrzyma ona potężną falę uderzeniową lepiej niż ogromne ciepło.

Ostatecznie obecny system monitorowania asteroid SENTRY i przyszłe zabezpieczenia asteroid dadzą wystarczająco dużo czasu, aby był to większy wybór całkowitego odbicia asteroidy niż złamania jej w taki sposób, aby wszystko przebiegało nadal na planecie.

Ziarno pyłu wystarczy, aby odepchnąć piłkę bilardową o dużą rozpiętość, biorąc pod uwagę wystarczającą odległość, więc najbardziej efektywnym wykorzystaniem energii jest ugięcie.

zrozumiały
źródło
0

To jest strona Phila Plaita „Zła astronomia”, na której omawia niektóre sceny z filmu „Głęboki wpływ”. W interesie nauki i dopóki przyznaję mu odpowiedni kredyt, jestem pewien, że nie przeszkadza mu, że go zacytowałem. Oto link, jeśli chcesz przeczytać całość samodzielnie: http://www.badastronomy.com/bad/movies/di2.html

Źle: Na kilka minut przed ostatecznym zderzeniem astronauci wysadzili drugą kometę i jesteśmy zafascynowani spektakularnym pokazem świetlnym. Dobrze: Aaaaarrgg! To była najgorsza zła astronomia w filmie. Wysadzenie komety w niczym nie pomaga, a może nawet pogorszyć sprawę. To, że elementy są mniejsze, nie oznacza, że ​​cokolwiek zmieniłeś. Jeśli każdy element nadal ma wpływ na Ziemię (to znaczy właściwie jest zatrzymany przez Ziemię lub jej atmosferę), nadal wyrzucacie całą energię kinetyczną Komety do ziemskiej atmosfery! To OGROMNA ilość energii, zrzucona praktycznie jednocześnie. Nadal spowodowałoby to ogromną eksplozję, która zmarnowałaby wszystkie nasze bomby nuklearne łącznie. Nawet gdybyś mógł jakoś złagodzić cios, całe to ciepło siałoby spustoszenie w naszej pogodzie. Niektórzy ludzie uważają, że lepiej byłoby po prostu pozwolić, by duży uderzył, zamiast wysadzić go w powietrze, ponieważ sama Ziemia może lepiej absorbować energię uderzenia niż atmosfera. Jednak nadal jest to przedmiotem sporu. Wolałbym nie próbować żadnych eksperymentów!

BillDOe
źródło
2
Sugeruję, aby edytować link do badastronomy.com/bad/movies/di2.html i użyć funkcji cytowania>, aby pokazać, że jest to bezpośredni cytat.
andy256
Ale czy rozproszenie całkowitej połączonej energii kinetycznej na większym obszarze nie uczyniłoby jej mniej katastrofalnym?
Scottie
1
Nie. Patrzysz na ogromne ilości energii kinetycznej. Kamienna asteroida wielkości zabójcy dinozaurów miałaby około 1,1 ^ 23 dżuli energii kinetycznej. To osiąga około 21 638 dżuli na kg atmosfery i zakłada równomierny rozkład energii kinetycznej. W troposferze, gdzie występuje większość pogody i żyjemy, pomyślałbym, że gęstość energii byłaby jeszcze wyższa. Naprawdę lepiej pozwolić, aby asteroida zużywała większość swojej energii lokalnie zamiast globalnie.
BillDOe
Stosunek powierzchni do objętości: en.wikipedia.org/wiki/Surface-area-to-volume_ratio Pojedynczy duży kawałek nie będzie miał czasu na skuteczne połączenie się z atmosferą, aby przekształcić swoją energię kinetyczną w ciepło. Transfer ten nastąpi głównie w momencie uderzenia. A gazillion drobne cząstki będą parować do atmosfery, powodując w ogromnym wybuchu ciepła. To mówi, że wojsko woli wybuchy nuklearne zamiast detonacji naziemnej dla nieutwardzonych celów. W ten sposób zyskujesz większy zasięg zniszczenia.
Wayfaring Stranger
-1

OP jest oczywiście poprawny. Jeśli wiedziałeś, że asteroida zmierza w kierunku Ziemi i masz wybór albo nic nie robić (i pozwolić jej uderzyć), albo przeciąć ją na pół i pozwolić obu połówom uderzyć, podzielisz ją. Rozbicie go na milion kawałków rozłożyłoby uderzenie, co uczyniłoby kolizję mniej niebezpieczną. Wolisz zostać postrzelonym w skrzynię z kulą lub 100 kulkami?

Asteroida
źródło
1
To naprawdę zależy od tego, gdzie trafi. Duża asteroida lub kometa uderzająca w środek oceanu wytworzyłaby duże fale, ale prawdopodobnie nie byłaby ogromna. Jeśli trafi na przykład na Antarktydę, ponownie zrobi dziurę w lodzie, nie jest to wielka sprawa. Teraz, jeśli podzielisz go, a połowa obiektu, który miał uderzyć w Antarktydę, teraz połowa trafi w Australię, a druga połowa w Ameryce Południowej - nie pomogłeś sobie zbyt wiele. Zabawne byłoby zbadanie jednego z nich i skierowanie go na naród wroga, lekko go trącając. Ale nie uderzają w ziemię wystarczająco często, aby było to bardzo praktyczne.
userLTK