Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 81
«небольшое ускорение от столкновения с земным аппаратом в апоцентре (самой дальней от Солнца точке орбиты) приведет к тому, что астероид уже никогда не сблизится с Землей на опасное расстояние»
Но у него образуется новая орбита, от которой можно ожидать чего угодно. Возможно, в последствии потребуются новые корректирующие удары.
Но у него образуется новая орбита, от которой можно ожидать чего угодно. Возможно, в последствии потребуются новые корректирующие удары.
Если соединить их тросом, и подтянуть друг к другу… Получим два астероида с заметной силой тяжести. Только если слишком сильно подтянуть развалятся.
Зачем второй астероид, вместо второго астероида жилой модуль. Жилой модуль подлетает к астероиду, крепится тросом. Трос постепенно вытравливаем, одновременно разгоняя жилой модуль так чтобы она висела на одной точке над астероидом. Тем больше радиус, тем больше ускорение и получаем жилой модуль с нормальной силой тяжести.
Edit: Посчитал немного.
a=4*pi^2*R/T^2
T-Период вращения, a — центростремительное ускорение, R — радиус (длина троса)
для а=10м/с^2 и T=10часов получилось 330 тысяч км необходимая длина троса. Как до Луны. Придется астероид дополнительно раскручивать или сделать подвижное крепление. При Т=6минут получается длина троса 33 км, раскрутить астероид до такой скорости прорва энергии понадобится.
Зачем второй астероид, вместо второго астероида жилой модуль. Жилой модуль подлетает к астероиду, крепится тросом. Трос постепенно вытравливаем, одновременно разгоняя жилой модуль так чтобы она висела на одной точке над астероидом. Тем больше радиус, тем больше ускорение и получаем жилой модуль с нормальной силой тяжести.
Edit: Посчитал немного.
a=4*pi^2*R/T^2
T-Период вращения, a — центростремительное ускорение, R — радиус (длина троса)
для а=10м/с^2 и T=10часов получилось 330 тысяч км необходимая длина троса. Как до Луны. Придется астероид дополнительно раскручивать или сделать подвижное крепление. При Т=6минут получается длина троса 33 км, раскрутить астероид до такой скорости прорва энергии понадобится.
Эм, а зачем в этой схеме астероид?
Чем раскручивать кусок булыжника, выгоднее, дешевле и стабильнее будет просто кольцевая станция вращающаяся вокруг своей оси.
Чем раскручивать кусок булыжника, выгоднее, дешевле и стабильнее будет просто кольцевая станция вращающаяся вокруг своей оси.
Источник ресурсов
Станция на орбите астероида со спускаемым сборщиком. Либо как вариант станция внутри астероида, что позволит защитить от космических бомбардировок и излучения. Но вот раскручивать астероид, либо изобретать трос в 30км нет смысла. На раскрутку уйдёт как бы не половина материала, ибо чистой энергией вращать мы пока не умеем, плюс надо будет постоянно компенсировать замедления/ускорения из-за столкновений с космическим мусором.
Так что вариант с жестко привязаной станцией не целесообразен имхо.
Так что вариант с жестко привязаной станцией не целесообразен имхо.
Каждый раз, читая подобные новости, вспоминается анекдот:
«1)К Земле приближается астероид.
2)Учёные и военные запустили на перехват астероида ракету с ядерной боеголовкой.
3) К Земле приближается астероид с ядерной боеголовкой на борту»
«1)К Земле приближается астероид.
2)Учёные и военные запустили на перехват астероида ракету с ядерной боеголовкой.
3) К Земле приближается астероид с ядерной боеголовкой на борту»
Именно поэтому проще делать кинетические боеголовки. Энергия от столкновения со скоростью несколько километров в секунду сравнима с ядерным взрывом.
Если взять энергию взрыва, например, хиросимской бомбы, то это 15кт тротила, примерно 60 000 000 000 000 Дж.
По формуле кинетической энергии E = m * v * v / 2, мы получаем, что боеголовку весом в 1000 кг надо разогнать до скорости примерно в 346 км/с.
Это очень много. На сегодняшний день мы лучше умеем взрывать ЯО, чем разгонять до таких скоростей.
По формуле кинетической энергии E = m * v * v / 2, мы получаем, что боеголовку весом в 1000 кг надо разогнать до скорости примерно в 346 км/с.
Это очень много. На сегодняшний день мы лучше умеем взрывать ЯО, чем разгонять до таких скоростей.
Большая часть энергии ЯО на поверхности астроида уйдет в виде излучения в разных диапазонах, нагрева поверхности и т.п. Лишь небольшая часть энергии превратиться непосредственно в кинетическую энергию в нужном направлении. Поэтому нельзя судить только по величине энергии.
Насколько я понимаю, тротиловый эквивалент не берет в расчет сопутствующие факторы поражения, вроде излучения. Поправьте, если я неправ.
С другой стороны, нагрев поверхности астероида будет достаточно велик для образования некоторой реактивной тяги. То есть дополнительные поражающие факторы только увеличат вектор кинетического воздействия.
Поэтому очень вряд ли, что болванка даже на 20 км/с сравнится с ЯО, взорванным непосредственно на поверхности астероида.
С другой стороны, нагрев поверхности астероида будет достаточно велик для образования некоторой реактивной тяги. То есть дополнительные поражающие факторы только увеличат вектор кинетического воздействия.
Поэтому очень вряд ли, что болванка даже на 20 км/с сравнится с ЯО, взорванным непосредственно на поверхности астероида.
С другой стороны, нагрев поверхности астероида будет достаточно велик для образования некоторой реактивной тяги. То есть дополнительные поражающие факторы только увеличат вектор кинетического воздействия.
Нагрев поверхности и такая реактивная тяга гарантированно приведет к вращению (из-за неравновернности нагрева и тяги) и вместо полета в нужную сторону тяга будет дуть во все стороны разом, то есть лететь он будет по той же траектории, но его еще и будет «колбасить» из стороны в сторону и шанс «зацепить» Землю только увеличится.
С этим тезисом я не могу спорить, но как вы могли заметить, разговор зашел о сравнимости энергий взрыва с энергией болванки.
Если же говорить о точности отклонения, то я не уверен, что с современными технологиями возможно точно направить болванку на астероид при разнице скоростей хотя бы в 30 км/с. Скорее всего попадет немного не туда, немного не под тем углом и тогда тоже возможно вращение вместо отклонения и остальные эффекты.
Все таки на мой взгляд размещение заряда на поверхности и подрыв в точно расчитанное время, будет все же надежнее.
Если же говорить о точности отклонения, то я не уверен, что с современными технологиями возможно точно направить болванку на астероид при разнице скоростей хотя бы в 30 км/с. Скорее всего попадет немного не туда, немного не под тем углом и тогда тоже возможно вращение вместо отклонения и остальные эффекты.
Все таки на мой взгляд размещение заряда на поверхности и подрыв в точно расчитанное время, будет все же надежнее.
Все таки на мой взгляд размещение заряда на поверхности и подрыв в точно расчитанное время, будет все же надежнее.
Ну как сказать, во-первых, заряд нужно приастероидить точно и без повреждений. Во-вторых, учесть собственное вращения астероида, чтобы он полетел в нужную точку (то есть взрыв должен быть точным до долей секунд, иначе он полетит совсем не туда куда нужно). В-третьих, астероид начнет вращаться и значительная часть энергии может быть потраченной впустую.
Но самое главное, сейчас население и соседи очень нервно реагирует на полет многотонных ядерных бомб куда-то в космос, при реальном писце это не важно, но вот нормально тренироваться с кинетическими снарядами намного проще.
Так ведь опыт приземления на астероиды в общем то есть.
Кроме того, поскольку мы бьем не шилом, а кувалдой, точность не столь важна. По идее воздействие в любом направлении, кроме чисто вращательного, будет вполне успешным при достаточной мощности.
А вот если мощность невелика, то и точность нужна будет ювелирная.
Так что соглашусь с тем, что для применения ЯО наибольшей проблемой станет взаимная подозрительность ядерных держав. Которая со временем только усиливается.
Кроме того, поскольку мы бьем не шилом, а кувалдой, точность не столь важна. По идее воздействие в любом направлении, кроме чисто вращательного, будет вполне успешным при достаточной мощности.
А вот если мощность невелика, то и точность нужна будет ювелирная.
Так что соглашусь с тем, что для применения ЯО наибольшей проблемой станет взаимная подозрительность ядерных держав. Которая со временем только усиливается.
Да там дело не только в подозрительности, почитайте какой скандал и штрафы были после падения «Космос-954» и сравните с расфигачиванием «Skylab» об Австралию. А представьте развлившуюся русскую ракету с ядерной бомбой где-нибудь над Нью-Йорком или наоборот американскую над Москвой.
Скорее всего попадет немного не туда, немного не под тем углом и тогда тоже возможно вращение вместо отклонения и остальные эффекты.
Думаю, это не имеет особого значения. Удар передаст астероиду импульс равный по модулю и направления импульсу болванки. Какое там в результате возникнет вращение — не важно. Траектория изменится в любом случае.
Траектория изменится в любом случае и при ядерном взрыве. Вопрос в том куда и как быстро полетит.
Вы играли в бильярд? Попадали когда-нибудь не в центр шара, а в его край?
Вы играли в бильярд? Попадали когда-нибудь не в центр шара, а в его край?
Вчера как раз попались ролики со снукера… там недостаточно просто попасть.
В бильярде упругий удар. Биток отскакивает в одну сторону, шар каится в другую и суммарный импульс системы двух шаров сохраняется.
При попадании болванки в астероид упругого удара не будет. Она зароется в поверхность. То есть не будет отскока. В результате суммарный импульс системы изменится ровно на импульс болванки.
При попадании болванки в астероид упругого удара не будет. Она зароется в поверхность. То есть не будет отскока. В результате суммарный импульс системы изменится ровно на импульс болванки.
Я же не зря снукер назвал.
Первый же эпизод и биток катится в ту же сторону
Это понятно.
Но еще раз. Принципиальная разница в том, что удар упругий и биток отлетает в сторону. Если биток будет пластилиновым, то все равно, в какое место шара попасть — направление движения после попадания будет в точности совпадать с направлением удара.
Но еще раз. Принципиальная разница в том, что удар упругий и биток отлетает в сторону. Если биток будет пластилиновым, то все равно, в какое место шара попасть — направление движения после попадания будет в точности совпадать с направлением удара.
Вариантов просто воз и малая тележка, даже больше, чем варианты с бильярдом. Еще немаловажно — не развалить его на части и чтоб получился просто куча мелких. Нужно очень хорошо подумать куда попадать и какую энергию передать, чтоб было нужное отклонение.
Вообще, развалить на части — не просто. Достаточно большой астероид врядли получится развались. Куда попадать тоже не важно. Главное, чтобы переданный импульс был достаточно большим, чтобы притормозить или ускорить астероид, чтобы он разминулся с Землей. Это, в основном, зависит от времени до потенциального столкновения и точности измерения параметров его орбиты.
Суть не в величине импульса, а в его направлении.
При пападании в край астероида бОльшая часть импульса удет на вращение, а не на отклонение.
А само отклонение будет не по вектору импульса, а в сторону пропорционально отклонению от центра за счет отбрасывания части массы на угол, равный 180 — угол вектора удара к поверхности.
При пападании в край астероида бОльшая часть импульса удет на вращение, а не на отклонение.
А само отклонение будет не по вектору импульса, а в сторону пропорционально отклонению от центра за счет отбрасывания части массы на угол, равный 180 — угол вектора удара к поверхности.
Если я не слишком путаюсь в школьной физике, импульс линейного движения не может переходить во вращение. Суммарный линейный импульс системы должен сохраниться.
На счет отбрасывания части массы — резонное замечание. Тут все зависит от формы астероида, которая, как мы видим, зачастую довольно сильно отличается от шара. То есть это само по себе весьма слабо предсказуемое явление. Как будет вести себя материал астероида при попадании болванки — это я даже предположить не могу. Будут ли от него отлетать куски и в каком направлении, думаю, зависит от направления удара, конечно, и от материала астероида в очень значительной степени.
На счет отбрасывания части массы — резонное замечание. Тут все зависит от формы астероида, которая, как мы видим, зачастую довольно сильно отличается от шара. То есть это само по себе весьма слабо предсказуемое явление. Как будет вести себя материал астероида при попадании болванки — это я даже предположить не могу. Будут ли от него отлетать куски и в каком направлении, думаю, зависит от направления удара, конечно, и от материала астероида в очень значительной степени.
Представьте себе палку в невесомости. Бросьте в нее кусок пластилина таким образом, чтобы он попал ровно в край палки.
Палка немедленно начнет вращаться вокруг центра масс и полетит в направлении линейного импульса. Соотношение того, какая часть линейного импульса преобразуется во вращательный, зависит от соотношения масс куска пластилина и палки.
Палка немедленно начнет вращаться вокруг центра масс и полетит в направлении линейного импульса. Соотношение того, какая часть линейного импульса преобразуется во вращательный, зависит от соотношения масс куска пластилина и палки.
При взрыве ЯО в космосе из поражающих факторов для астероида остаётся только излучение, ударной волны не будет. Насколько хорошо этим фактором можно изменять траекторию — интересный вопрос. Полагаю, световое давление сделает не очень весомый вклад, и основной реактивный эффект нужно ожидать от испарения с поверхности астероида?
При взрыве непосредственно на поверхности астероида ударная волна будет и будет весьма весомой, поскольку образуется газовое облако из мгновенно испаренных элементов взрывного устройства и части поверхности астероида. Я так полагаю, что взрыв в шахте будет еще более эффективным.
При взрыве на удалении, конечно эффект будет минимальным.
При взрыве на удалении, конечно эффект будет минимальным.
и основной реактивный эффект нужно ожидать от испарения с поверхности астероида?
Он почти гарантирована начнет быстро вращаться (достаточно даже небольшой ассиметрии астероида и ядерного взрыва, чтобы образовался сильный вращательный эффект) и такая тяга окажется направленной во все стороны сразу, то есть бесполезной.
Были же исследования по направленному ядерному взрыву. Образует поток раскалённой плазмы на огромной скорости, вроде куммулятивного боеприпаса только ядерный.
А если в направлении «предполагаемого астероида» разместить какой-нибудь материал (ну например тот же свинец) в качестве поражающего жлемента, который получит существенную часть энергии взрыва?
Интуитивно получится куча расплавленного материала с бешаной кинетической энергией ( а в космосе они ее могут потерять только на излучение или на удар в астероид). И тогда даже отклонять не нужно — разрушенный быстрее сгорит в атмосфере (Обломки будут нагреваться быстрее, чем монолитное тело, следовательно взорвуться на большей высоте — а чем выше оно «взорвется» тем слабее будет ударная волна).
Интуитивно получится куча расплавленного материала с бешаной кинетической энергией ( а в космосе они ее могут потерять только на излучение или на удар в астероид). И тогда даже отклонять не нужно — разрушенный быстрее сгорит в атмосфере (Обломки будут нагреваться быстрее, чем монолитное тело, следовательно взорвуться на большей высоте — а чем выше оно «взорвется» тем слабее будет ударная волна).
Вообще, конечно, это все красиво, но траекторию астероида меняет ни разу не энергия, которая там выделяется, а импульс. Элементарная проверка: предположим, что вся энергия выделяется в виде тепла и идет на равномерный нагрев астероида. Изменение траектории — ноль.
А вот какой импульс придаст ядерный взрыв соседствующему с ним небесному телу, это вопрос интересный. Я бы не сказал, что он вообще имеет какое-то отношение к энергии взрыва. Там основное — нагрев до миллионов градусов вещества заряда, излучение, а потом это вещество разлетается в разные стороны. Если взорвать на поверхности, то в астероид попадет примерно половина, причем, бОльшая часть под углом. С какой скоростью оно полетит — не берусь прикинуть, но с легкостью может оказаться, что эффективность преобразования энергии в импульс в случае ядерного взрыва будет меньше в сотни раз. Так что я бы не сказал, что тут все однозначно.
Что касается реактивной силы за счет испарения поверхности астероида, то тут проблем больше, чем решений. Не понятно, какой материал, как он прогревается и т.п. В любом случае, при использовании кинетического механизма изменения траектории предсказуемость результата будет на порядок лучше.
А вот какой импульс придаст ядерный взрыв соседствующему с ним небесному телу, это вопрос интересный. Я бы не сказал, что он вообще имеет какое-то отношение к энергии взрыва. Там основное — нагрев до миллионов градусов вещества заряда, излучение, а потом это вещество разлетается в разные стороны. Если взорвать на поверхности, то в астероид попадет примерно половина, причем, бОльшая часть под углом. С какой скоростью оно полетит — не берусь прикинуть, но с легкостью может оказаться, что эффективность преобразования энергии в импульс в случае ядерного взрыва будет меньше в сотни раз. Так что я бы не сказал, что тут все однозначно.
Что касается реактивной силы за счет испарения поверхности астероида, то тут проблем больше, чем решений. Не понятно, какой материал, как он прогревается и т.п. В любом случае, при использовании кинетического механизма изменения траектории предсказуемость результата будет на порядок лучше.
Как вы могли заметить, в моем комментарии просто указывается, что при столкновении с кинетической болванкой вряд ли достижима энергия небольшого ядерного взрыва.
Мои рассуждения о количестве и направлении кинетической энергии ядерного взрыва в другой ветке.
Если кратко, то мгновенное испарение вещества с поверхности астероида и испарившиеся остатки взрывного устройства, создадут значительную кинетическую энергию. Хотя расчеты количества, даже очень приблизительные, естественно за пределами моих способностей.
Что касается предсказуемости результата, то расстрел астероида из автомата Калашникова даст еще бОльшую предсказуемость, но не поможет добиться цели.
Мои рассуждения о количестве и направлении кинетической энергии ядерного взрыва в другой ветке.
Если кратко, то мгновенное испарение вещества с поверхности астероида и испарившиеся остатки взрывного устройства, создадут значительную кинетическую энергию. Хотя расчеты количества, даже очень приблизительные, естественно за пределами моих способностей.
Что касается предсказуемости результата, то расстрел астероида из автомата Калашникова даст еще бОльшую предсказуемость, но не поможет добиться цели.
Вот я примерно о том же. Энергии, очевидно, гораздо больше, даже с учетом того, что половина энергии взрыва уходит в излучение, а вот какой импульс получит астероид — не понятно. Может оказаться, что шарахнуть болванкой равной массы будет эффективнее. Я, к сожалению, тоже не могу даже примерно оценить импульс.
Тут вопрос достаточности. Если массы и скорости болванки достаточно, то нам все равно, сильнее сдвинет астероид ядерный взрыв, или слабее.
А непредсказуемость — это хуже. Может сдвинуть не в ту сторону и поменять орбиту так, что возникнет опасность на следующем витке.
Тут вопрос достаточности. Если массы и скорости болванки достаточно, то нам все равно, сильнее сдвинет астероид ядерный взрыв, или слабее.
А непредсказуемость — это хуже. Может сдвинуть не в ту сторону и поменять орбиту так, что возникнет опасность на следующем витке.
А с чего вы взяли, что предсказуемость удара болванкой больше, чем взрыва?
Если астероид достаточно большой, чтобы болванка не развалила его на части, а просто зарылась в грунт и там застряла, то изменение траектории можно точно посчитать, поскольку после удара траектория будет определяться направлением и скоростью удара и соотношением масс астероида и болванки.
При взрыве рядом с астероидом, очень много неизвестных параметров, от которых зависит воздействие. В основном, это материал астероида и его форма, поскольку при разлете вещества бомбы, попадание этого вещества в астероид зависит от его формы, плюс, воздействие должно происходить за счет реактивной силы от испарения материала астероида, что так же невозможно вычислить без визита к астероиду.
При взрыве рядом с астероидом, очень много неизвестных параметров, от которых зависит воздействие. В основном, это материал астероида и его форма, поскольку при разлете вещества бомбы, попадание этого вещества в астероид зависит от его формы, плюс, воздействие должно происходить за счет реактивной силы от испарения материала астероида, что так же невозможно вычислить без визита к астероиду.
Эти рассуждения справедливы тогда и только тогда, когда мы точно знаем место попадания болванкой.
А попасть на скорости в 20-30 км/с задача не такая уж простая.
А попасть на скорости в 20-30 км/с задача не такая уж простая.
А попасть на скорости в 20-30 км/с задача не такая уж простая.
Как дипломированный специалист по авиационному вооружению не согласен. Непростая задача попасть одной ракетой по другой ракете на встречных скоростях 2-3 км/c, когда она маневрирует, выкидывает помехи, летит рядом с поверхностью, в плохих погодных условиях и т.д. Но ракеты давно это умеют, причем это копечные по сравнению с космическими и не сильно умные ракеты (там по сути даже нормального процессора часто нет).
Задача попасть в прямолетящий, не маневрирующий, большой астероид в пустом космосе без всяких помех намного проще того что много раз решается в военной авиации. Причем его размеры в десятки раз больше чем у ракеты, то есть попасть в него это как сбить пассажирский самолет в идеальных условиях.
P.S. Кстати, мягко посадить аппарат на астроид значительно сложнее.
Я знаю о случаях посадки на астероид, но не знаю случаев расстрела болванкой на скоростях в десятки километров в секунду.
Я знаю о случаях посадки на астероид, но не знаю случаев расстрела болванкой на скоростях в десятки километров в секунду.
Просто это никому не было нужно. Чтобы сесть мало того что выйти на орбиту, нужно погасить разницу скоростей (те же 30-40 км/c, см. скорость движения Земли по орбите) и выйти на нужную орбиту вокруг астероида. Это реально сложно, а разбить аппарат о поверхность вообще не проблема.
Простая логика, попасть в астероид 20 метров длинной со скоростью 20-30 км/c тоже самое что попасть в ракету 1 метра длинной со скоростью 1 — 1,5 км/c (или 3,5 — 5 тыс. км / час). Если это скорости двух ракет на встречном курсе это весьма скромные 1.7 — 2.5 тыс.км/час у каждой. Но в космосе, с абсолютно известной траекторией и абсолютно без всяких помех это в разы проще, чем на Земле.
P.S. Причем при запасе топлива даже не попав с первого раза, можно нарезать круги вокруг астероида пока не попадешь (на это потребует куда меньше топлива (вероятно) чем польностью погасить скорость и выйти на его орбиту для приземления)
Deep Impact 2005 год
Точно — это значит достаточно близко к центру, чтобы попадание не закончилось скользящим ударом вдоль поверхности. Остальное не столь важно. Для объекта размером 100 метров и более, это не слишком строгое условие.
Я понимаю, что когда-то и в Луну попасть получилось не с первого раза. Но при современном развитии технологий попасть болванкой в стометровую мишень, это не слишком большая проблема.
Я понимаю, что когда-то и в Луну попасть получилось не с первого раза. Но при современном развитии технологий попасть болванкой в стометровую мишень, это не слишком большая проблема.
Но при современном развитии технологий попасть болванкой в стометровую мишень, это не слишком большая проблема.
Меня вообще поражает как при одном импульсе около Земли и 1-2 коррекциях по дороге (а иногда и без них), космические аппараты умудряются точно выходить на цель за 500 млн. км. Вот это реально сложная задача.
В космосе основным поражающим фактором ядерной бомбы становится тепловое излучение (рентгеновское и прочее камню безразлично). Оно, конечно, нагреет обращенную ко взрыву сторону астероида, что изменит его траекторию. Но кинетическая боеголовка выглядит гораздо более простым и изящным решением — точный удар, при котором практически вся кинетическая энергия передается астероиду.
На Первой картинке астероид неслабо так вращается вокруг своей оси, а на анимации с ударом астеройды замерли как вкопанные. И у меня есть вопросы: 1. вращается ли астероид на самом деле? 2. могут ли быть с этим проблемы в процессе столкновения и высадки кубсатов? 3. Насколько предсказуемо изменится траектория астероида в условиях сильного вращения и неизвестного состава (например он целиком металлический)?
1. вращается ли астероид на самом деле?
вращается относительно чего? относительно солнца, например, вращается. Относительно центра астероида — не вращается. Т.е. аппарат может сначала выйти на 'астероидосинхронную' орбиту и оттуда уже стрелять.
2. могут ли быть с этим проблемы в процессе столкновения и высадки кубсатов?
нет, всё просчитали.
3. Насколько предсказуемо изменится траектория астероида в условиях сильного вращения и неизвестного состава (например он целиком металлический)?
Даже с учётом двойной системы всё там можно просчитать, неровности не сильно поменяют направление импульса, а материал, в принципе, не особо роляет. Роляет масса и скорость.
Материал астероида должен же влиять на количество выброшенного вещества.
ага, а так же высота/направленность взрыва, неровности поверхности в точке и т.п.
Но при ядерном взрыве на астероиде импульсом выброшенного вещества, скорее всего, можно пренебречь, если только заряд не планируют закопать на сотню метров в глубь.
Но при ядерном взрыве на астероиде импульсом выброшенного вещества, скорее всего, можно пренебречь, если только заряд не планируют закопать на сотню метров в глубь.
Если мы запускаем ядерный заряд, то его можно настроить на подрыв после заглубления. А тут материал имеет роль, чистый металл или снежный комок, разница будет существенной.
Второй вариант сделать взрыв над поверхностью в сотне метров, чтобы испарение материала создала тягу.
Для чисто кинетического удара как ни странно, все примерно так же. Длинный столб на большой скорости будет аналогом заглубляющегося заряда, больше энергии в глубине выделится. Облако порошка будет аналогом высотного подрыва.
Второй вариант сделать взрыв над поверхностью в сотне метров, чтобы испарение материала создала тягу.
Для чисто кинетического удара как ни странно, все примерно так же. Длинный столб на большой скорости будет аналогом заглубляющегося заряда, больше энергии в глубине выделится. Облако порошка будет аналогом высотного подрыва.
вращается относительно чего?
Скажем так — будут ли на астероиде закручиваться воронки при сливе в ванной? Если да, это значит "вращается". Закрутка воронок от выбора точки отчёта между центром астероида или центром солнца не зависит.
вращается относительно чего?
Вращение не относительно в том же понимании, что прямолинейное движение, поскольку по определению является движением с ускорением. Если есть центробежная сила — значит есть центр(ось) вращения, относительно которого и вращается тело.
А ведь основной вопрос лежит в другой плоскости, не освещённой в статье. Отклонить нужно астероид, летящий к Земле, и, предположим, уже вышедший на траекторию сближения с Землей. Воздействие в статье предлагается при помощи удара разогнанного спутника. Но есть несколько нюансов — во-первых, разгоняться спутник будет на всей траектории, т.е. от Земли и до астероида, чтобы набрать приличные несколько десятков км/с, что и порождает основной второй вопрос. Во-вторых, а не совпадут ли траектории подлёта астероида и прилёта спутника? Чтобы воздействие было максимальным, нужно, чтобы спутник ударил перпендикулярно траектории, но в случае схожих траектории метеорита и траектории сближения спутника, да с учётом вращения удар спутника придётся нацеливать по линии центра массы спутника, иначе есть вероятность или промаха, или рикошета, или перевода большей части энергии во вращение спутника.
А если делать траекторию перехвата перпендикулярной, то требуется высочайшая точность наведения спутника, с учётом больших задержек сигнала и повышения ошибки определения позиции метеорита с наземных станций наблюдения. Т.е. либо надо спутники оснащать системой радаров для определения расположения спутника и автоматической системой корректировки траектории, либо выводить на дальние орбиты станции высокоточного слежения за траекториями метеоритов.
Либо увеличивать массу спутника, чтобы он мог подействовать на орбиту метеорита за счёт изменения скорости метеорита. Но это надо делать массу спутника более-менее сопоставимой с массой метеорита, а это надо мощную длительного действия двигательную установку для разгона.
А если делать траекторию перехвата перпендикулярной, то требуется высочайшая точность наведения спутника, с учётом больших задержек сигнала и повышения ошибки определения позиции метеорита с наземных станций наблюдения. Т.е. либо надо спутники оснащать системой радаров для определения расположения спутника и автоматической системой корректировки траектории, либо выводить на дальние орбиты станции высокоточного слежения за траекториями метеоритов.
Либо увеличивать массу спутника, чтобы он мог подействовать на орбиту метеорита за счёт изменения скорости метеорита. Но это надо делать массу спутника более-менее сопоставимой с массой метеорита, а это надо мощную длительного действия двигательную установку для разгона.
На гифке (185851) 2000 DP107, с периодом вращения 2,7 часов, Дидим делает оборот за 2,2 часа, видео сильно ускорено.
На разных картинках разный масштаб скорости.
Период обращения ~12 часов, высота орбиты ~1,2 км. Период обращения самого астероида ~2,25 часа.
Анимация вращения ускорена примерно в 2500 раз, а вот анимация столкновения выглядит близко к реальному времени, с учетом скорости столкновения в 6 км/c, за секунду импактор должен пролетать раз в 7-8 раз больше, чем расстояние от Дидима до его спутника.
Период обращения ~12 часов, высота орбиты ~1,2 км. Период обращения самого астероида ~2,25 часа.
Анимация вращения ускорена примерно в 2500 раз, а вот анимация столкновения выглядит близко к реальному времени, с учетом скорости столкновения в 6 км/c, за секунду импактор должен пролетать раз в 7-8 раз больше, чем расстояние от Дидима до его спутника.
Небесные тела размера Челябинского метеорита (примерно 20 метров), правда, сегодняшними средствами заранее обнаружить гораздо сложнее, но и опасность от них меньше.
Я бы все же возразил — меньше не опасность (Википедия, ссылаясь на НАСА, пишет про взрыв 300 до 500 килотонн — это, мягко говоря вполне себе атомная бомба), а вероятность приченения серьезного ущерба тами метеоритом. Если бы Челябинский метеорит упал бы в центр Челябинска, а не за городом, было бы не так весело — разрушения и человеческие жертвы.
Вчера смотрел видео с Нилом Тайсоном (5-ти летней давности), там речь шла об астероиде, который предположительно может столкнуться уже в 2028-м году. И там же он обсуждал тему, чтобы отклонить как раз траекторию. Есть по этому поводу информация?
За пять лет много астероидов пропали из списка опасных. Посмотрите актуальную таблицу Sentry на сайте NASA, в диапазоне до 2028 три астероида, самая большая вероятность столкновения у (2007 KO4) — 0.00043% в сумме за ~100 лет и 315 сближений.
Что-то меня смущают подобные предложения.
Во-первых. По моим представлениям, столкновение объекта по размерам меньше чем астероид, приведет к разрушению или к сквозному прохождению через астероид с потерей мощности. буквально как пуля.
Во-вторых. это в сферическом вакууме, астероид движется по орбите без вращения и имеет форму идеальной сферы и состоит из однородного вещества, в идеале смесь воды и газов в твердом состоянии.
В-третьих. количество астероидов которые потенциально могут столкнутся с землей. Где столько металлических болванок, способных сдвигать массивные объекты найдем?
Во-первых. По моим представлениям, столкновение объекта по размерам меньше чем астероид, приведет к разрушению или к сквозному прохождению через астероид с потерей мощности. буквально как пуля.
Во-вторых. это в сферическом вакууме, астероид движется по орбите без вращения и имеет форму идеальной сферы и состоит из однородного вещества, в идеале смесь воды и газов в твердом состоянии.
В-третьих. количество астероидов которые потенциально могут столкнутся с землей. Где столько металлических болванок, способных сдвигать массивные объекты найдем?
1. Сильно зависит от материала «цели». Я думаю, что «во время сближения 2003 года астероиды исследовали радаром» и получили примерную оценку материала, что позволяет дать ответ — нет, не разрушит и не пронзит.
2. Для этого и хотят Геру с компанией отправить.
3а. Какое количество? Вон выше Лозга дал ссылку — 3 штуки на ближайшие 10 лет. С шансом ноль целых хрен десятых.
3б. Где же нам найти три (пять, десять) стальных чушек по 15 кубометров? Ну даже не знаааю… (и это я принимаю, что весь объём — это «головка»)
2. Для этого и хотят Геру с компанией отправить.
3а. Какое количество? Вон выше Лозга дал ссылку — 3 штуки на ближайшие 10 лет. С шансом ноль целых хрен десятых.
3б. Где же нам найти три (пять, десять) стальных чушек по 15 кубометров? Ну даже не знаааю… (и это я принимаю, что весь объём — это «головка»)
3а. Какое количество? Вон выше Лозга дал ссылку — 3 штуки на ближайшие 10 лет. С шансом ноль целых хрен десятых.
Вы, вероятно, не очень представляете, откуда берутся эти вероятности.
Такие вероятности получаются из за незнания точной траектории астероидов вследствие недостаточно точных измерений и наличия неучтенных/неизвестных воздействий на их траектории. По мере того, как время потенциального столкновения приближается, измерения уточняются и трубка возможных траекторий сужается. Соответственно вероятность или растет, или становится равной нулю.
А потребные для отклонения астероида усилия возрастают по мере приближения потенциального столкновения. Поэтому в какой-то момент надо принимать решение. Или отклонять прямо сейчас, или молиться, что не попадет, поскольку позже его сдвинуть уже не получится.
Я апеллировал к фразе про количество астероидов, потенциально способных. Как будто это какое-то астрономическое число. Ну, в принципе да, любой камушек из пояса астероидов теоретически может угрожать земле. Если очередная Оумуамуа подтолкнёт в правильном направлении. Однако никто не будет под каждый из них «металлическую болванку» заготавливать.
Что болванок много не надо — это точно. Вероятность столкновения объектов в космосе вообще очень невелика.
Мне просто показалось, что не все тут понимают, откуда берутся вероятности столкновения и почему объекты в списке потенциально опасных появляются и пропадают.
Думаю, пропавшие за 5 лет объекты пропали, поскольку за это время уточнили их траектории с помощью дополнительных измерений и стало понятно, что летят они мимо. А еще через несколько лет появятся более мощные средства измерения, можно будет заметить объекты меньшего размера и в списке потенциально опасных появятся новые астероиды, которые тоже пропадут после уточнения их орбит.
После этого уже новых объектов не появится, поскольку совсем мелкие камешки врядли будут опасны, даже если и попадут в Землю.
Очень хочется, чтобы не пришлось все-таки стрелять болванками по астероидам :-)
Мне просто показалось, что не все тут понимают, откуда берутся вероятности столкновения и почему объекты в списке потенциально опасных появляются и пропадают.
Думаю, пропавшие за 5 лет объекты пропали, поскольку за это время уточнили их траектории с помощью дополнительных измерений и стало понятно, что летят они мимо. А еще через несколько лет появятся более мощные средства измерения, можно будет заметить объекты меньшего размера и в списке потенциально опасных появятся новые астероиды, которые тоже пропадут после уточнения их орбит.
После этого уже новых объектов не появится, поскольку совсем мелкие камешки врядли будут опасны, даже если и попадут в Землю.
Очень хочется, чтобы не пришлось все-таки стрелять болванками по астероидам :-)
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Холодильник вместо Брюса Уиллиса: Земля бьет первой