Palmer C (2025) The Nuclear Option—Could It Work for Planetary Defense? Engineering 49, 6-8 – https://doi.org/10.1016/j.eng.2025.04.019 – open access article pdf –

V nadaljevanju podajamo kratek povzetek prispevka, ki je izšel v reviji Engineering v rubriki News & Highlights.

Nedavna eksperimentalna dognanja

• Poročilo v reviji Nature Physics (september 2024), ki so ga pripravili znanstveniki iz laboratorijev Sandia National Laboratories, opisuje laboratorijski poskus, ki nakazuje, da bi jedrska eksplozija lahko učinkovito odklonila velik asteroid.
• Poskus z uporabo naprave Z Pulsed Power Facility je pokazal, da je glavni mehanizem za odklon intenziven izbruh rentgenskih žarkov (X-žarkov) – in ne udarni val same eksplozije.
• Rentgenski žarki segrejejo površino asteroida in uparijo majhno količino materiala (∼4 %), kar ustvari potisno silo.
• Test je poskusnim asteroidom (iz kremena in taljenega silicijevega dioksida) dal 30 % do 50 % več gibalne količine, kot so predvidevali prejšnji modeli, kar potrjuje koncept jedrske eksplozije na daljavo.

Primerjava s kinetičnim odklonom

Planetarna obramba se trenutno zanaša na kinetične impaktorje (kot je NASA misija DART), vendar jedrska opcija ponuja ključno alternativo:

• Kinetični impaktorji: Najbolj realistična možnost, najboljša za manjše asteroide ali objekte z desetletji opozorilnega časa.
• Jedrski odklon: Edina možnost za največje vesoljske skale ali za objekte, ki Zemljo presenetijo z malo opozorila (npr. manj kot 10 let).
• Prednost: Jedrske eksplozije proizvedejo več energije na maso kot katera koli druga človeška tehnologija.

Predlagana strategija in glavni izzivi

• Strategija: Za odklon objekta je potrebna “jedrska eksplozija na daljavo” (detonacija na določeni razdalji od asteroida). Neposredna detonacija na površini tvega razbitje asteroida na več smrtonosnih drobcev.
• Izzivi:
  • Test v vesolju bi kršil Pogodbo o vesolju iz leta 1967 (angl. Outer Space Treaty), ki prepoveduje izstrelitev jedrskega orožja v vesolje.
  • Neuspešna izstrelitev bi lahko razpršila radioaktivni material v zemeljsko atmosfero.

Tekoče raziskave in nesoglasja pri modeliranju

• Računalniški modeli ekipe Sandia kažejo, da bi 1-megatonsko jedrsko razstrelivo lahko odklonilo asteroid velikosti do 4,4 km.
• Drugi raziskovalci, denimo iz ameriškega nacionalnega laboratorija Lawrence Livermore (angl. Lawrence Livermore National Laboratory – LLNL), so glede tega skeptični in trdijo, da pri višjih energijah sposobnost kamnine za absorpcijo energije pade, zaradi česar bi se večina energije ponovno izsevala v vesolje.
• Načrtovani so prihodnji fizikalni poskusi različnih skupin v objektih, kot sta National Ignition Facility (NIF) pri LLNL in laser Omega (Laboratory for Laser Energetics in Rochester, NY, ZDA), za raziskovanje širšega spektra pogojev in sestav asteroidov.

Status globalne planetarne obrambe

• Tveganje trka ostaja verodostojna grožnja, pri čemer je najbolj potencialno nevaren velik asteroid v naslednjih 1000 letih 1994 PC1 (širok 1 km).
• Razvijajo se novi objekti za izboljšanje odkrivanja asteroidov, večjih od 140 m:
  • Observatorij Vera C. Rubin (Čile), ki bo začel z opazovanji leta 2025.
  • NEO Surveyor (vesoljski teleskop), predviden za izstrelitev leta 2027.
• Mednarodna prizadevanja vključujejo:
  • Misijo Hera (ZDA/EU) leta 2026 za analizo po trku misije DART (angl. Double Asteroid Redirection Test).
  • Kitajsko načrtovano misijo s kinetičnim impaktorjem (2026) in prihodnjo misijo za preusmeritev asteroida Bennu.

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095809925002449