Elegancka propozycja odchylenia asteroidy w pobliżu Ziemi

Pin
Send
Share
Send

Chociaż szanse na uderzenie asteroidy w Ziemię wydają się niewielkie w danym roku, konsekwencje takiego zdarzenia byłyby ogromne. Niektóre propozycje sugerują niemal hollywoodzką teorię wystrzeliwania broni nuklearnej w celu zniszczenia asteroidy lub uderzenia statku kosmicznego w obiekt bliski Ziemi, aby go rozbić. Ale inne pomysły wykorzystują prostsze i bardziej eleganckie propozycje, aby jedynie zmienić trajektorię kosmicznej skały. Jeden taki plan wykorzystuje dwuczęściowy żagiel słoneczny zwany pędnikiem fotonów słonecznych, który czerpie energię słoneczną i zasoby z samej asteroidy.

Fizyk Gregory Matloff współpracuje z NASA Marshall Spaceflight Center, aby zbadać dwu-żaglowy ster strumieniowy fotonów słonecznych, który wykorzystuje skoncentrowaną energię słoneczną. Jeden z żagli, duży paraboliczny żagiel kolektora, stale skierowany byłby w stronę słońca i skierował odbite światło słoneczne na mniejszy, ruchomy drugi żagiel sterowy, który promieniowałby skoncentrowane światło słoneczne na powierzchnię asteroidy. Teoretycznie wiązka odparowałaby obszar na powierzchni, tworząc „strumień” materiałów, które służyłyby jako układ napędowy do zmiany trajektorii obiektu bliskiego Ziemi (NEO).

Zmiana trajektorii NEO wykorzystuje fakt, że zarówno Ziemia, jak i impaktor znajdują się na orbicie. Uderzenie występuje, gdy oba osiągną ten sam punkt w przestrzeni w tym samym czasie. Ponieważ Ziemia ma średnicę około 12 750 km i porusza się z prędkością około 30 km na sekundę na swojej orbicie, podróżuje na odległość jednej średnicy planety w ciągu około siedmiu minut. Przebieg obiektu zostałby zmieniony, albo opóźniony, albo posunięty do przodu i spowodowałby, że tęskniłby za Ziemią.

Ale oczywiście czas przybycia impaktora musi być bardzo dokładnie znany, aby w ogóle prognozować zderzenie i określić, jak wpłynąć na jego prędkość.

Dodatkowo wydajność pędnika fotonów słonecznych będzie się różnić w zależności od unikalnego składu każdego NEO. Na przykład, asteroidy o większej gęstości, promieniu lub prędkości obrotowej spowodowałyby zmniejszenie wydajności pędnika fotonowego w przyspieszaniu i odchylaniu.

Chociaż pędnik fotonowy wydaje się być wydajny, Matloff powiedział, że ponad połowa energii słonecznej dostarczonej do „hotspotu” na NEO nie będzie dostępna do odparowania i przyspieszenia strumienia z powodu innych procesów termodynamicznych, takich jak przewodnictwo, konwekcja i promieniowanie. Zgodnie z oczekiwaniami, większy promień żagla kolektora zwiększyłby ilość dostępnej energii i zwiększyłby przyspieszenie NEO. Matloff powiedział, że ten system pozwala żaglowcom „przyczepić się” do podmuchu fotonu słonecznego pod większym kątem, niż mogą to osiągnąć konwencjonalne pojedyncze żagle słoneczne.

Ten system żagli nie byłby przymocowany do NEO, ale byłby trzymany w pobliżu NEO „na stacji” albo z własną zdolnością do pchania, albo z pomocniczym napędem elektrycznym. Konieczne byłyby dalsze badania w celu ustalenia, czy niezbędny byłby dodatkowy układ napędowy.

Żagle użyte w badaniu były nadmuchiwane. Jednak Matloff uważa, że ​​warto rozważyć mały sztywny żagiel steru strumieniowego, który może uprościć rozmieszczenie i ograniczyć okultyzm.

Matloff powiedział: „Mam nadzieję, że przyszłe badania projektowe rozwiążą tę niepewność, zanim konieczne będzie zastosowanie technologii dywersji NEO”.

Pin
Send
Share
Send