Можно ли отклонить от Земли астероид диаметром 1 км?

Я пишу сценарий для игры, фанатом которой я являюсь. Он включает в себя астероид, направляющийся к столкновению с Землей в 2027 году. Первоначальный диаметр этого астероида составляет около 1 км, но он медленно распадается (разбивается на более мелкие части) из-за эффекта YORP. Он движется со скоростью ## км/с.

После того, как астероид распался, к Земле все еще движется масса камней. Вместо того, чтобы быть просто 1-километровым астероидом, столкнувшимся с Землей, он теперь раскололся на несколько скал, самая большая из которых (основная часть) имеет диаметр 300 метров.

Человечество обнаружило астероид в 2021 году и понимает, что он упадет на Землю в 2027 году.

По сюжету люди лгут миру, чтобы скрыть тот факт, что этот астероид движется прямо к Земле. Только в 2024 году общественность узнает, что астероид упадет на Землю. Это приводит к теориям, но не к решениям по перенаправлению астероида. По моему сценарию, астероид упадет на Землю, поэтому эти люди в конечном итоге не смогут перенаправить астероид.

Информация: скорость астероида будет около 31 км/с (хочется, чтобы он был супербыстрым, чтобы пробить атмосферу). Кроме того, это чуть больше, чем средняя скорость астероидов.

Вопрос:  Я хочу, чтобы мой сценарий, требующий столкновения астериода с Землей, был правдоподобным. Учитывая тенденции в современных технологиях, можно ли будет отклонить этот астероид между 2024 и 2027 годами?

Так это уже не 1 км одиночный астероид - это больше похоже на астероидную "картечь" на встречном курсе с Землей?
Эффект YORP, как правило, связан с вращением и кувырканием, а не с разрушением (хотя, по общему признанию, расщепление не исключается). Если астероид настолько нестабилен, что распадается на части... то, возможно, это действительно комета?
Ответ правительства США в июне 2018 года: В настоящее время «не совсем» … но есть некоторые идеи, которые можно было бы развить.
Как далеко он находится (в любой из этих моментов времени) и с какой скоростью он движется?
Добро пожаловать на Worldbuilding.SE. Stack Exchange использует модель «один конкретный вопрос/один лучший ответ». Я насчитал 7 вопросительных знаков и как минимум 4 отдельных вопроса. Пожалуйста, отредактируйте свой вопрос, чтобы сократить его до одного конкретного вопроса или закрытия риска. Спасибо.
Добро пожаловать в миростроительство. Мы придерживаемся политики «1 проблема на сообщение», пожалуйста, переработайте свой вопрос, чтобы отразить это. Дополнительную информацию можно найти в справочном центре и во время тура.
Отличная работа! Это гораздо лучший вопрос. Обратите внимание, что в вопросе отсутствовала важная, на мой взгляд, информация — скорость астероида. Это последнее предложение первого абзаца. Если бы вы могли, отредактируйте свой вопрос и замените «##» соответствующим числом (обычно от 20 до 70).

Ответы (1)

Три года — вполне достаточный срок, чтобы послать все, что угодно, к скоплению астероидов и отклонить их от Земли.

Хотя, если у людей в вашей теории есть технология, аналогичная нашей, это будет означать, что астероид движется очень медленно, что может быть нереалистично с точки зрения законов физики нашей Вселенной. Мы склонны обнаруживать приближающиеся астероиды всего за несколько месяцев до того, как они пересекают орбиту Земли, а не почти за десять лет до этого.

Строительство ракеты занимает около полутора лет, больше или меньше, в основном в зависимости от конкретных требований к полезной нагрузке. При этом, учитывая постоянно растущее число организаций, частных или государственных, имеющих возможность отправлять ракеты в космос, если есть чувство срочности, они могут реквизировать одну из готовых или почти готовых ракет и модифицировать ее для нести на орбиту все, что они собираются отправить на встречу с обломками большого астероида. Если они посылают кучу ядерных боеголовок, им даже не нужно их строить, достаточно модифицировать их, чтобы убедиться, что они могут продолжать работать в космосе.

Таким образом, это может быть всего через несколько месяцев после того, как новости станут достоянием общественности. Что хорошо, потому что чем раньше вы начнете, тем легче будет отразить приближающийся объект.

Продолжая ваш вопрос, если они пошлют кучу ядерных боеголовок, чтобы уничтожить осколки большого астероида, есть вероятность, что после взрывов останутся маленькие осколки, которые не смогут нанести большого ущерба, если вообще смогут, и сгорят. при входе в атмосферу.

Взрывов самой боеголовки будет недостаточно, чтобы сделать осколки астероидов достаточно радиоактивными, чтобы представлять какую-либо угрозу, поскольку отходов будет мало, если они вообще будут. На Земле большая часть радиоактивных отходов, образующихся в результате ядерной бомбардировки, связана с такими обломками, как листья, ветки, грязь и так далее. Они купаются в радиации, когда бомба взрывается, а затем рассеиваются по всей области и высоко в атмосфере из-за взрыва, ударной волны и грибовидного облака.

На астероиде не было бы ничего такого, что могло бы стать радиоактивным, и любые каменные обломки на поверхности астероида рассеялись бы в пространстве вместе с ударной волной взрыва.

Чтобы астероид выбрасывал радиоактивные отходы при столкновении с Землей, он должен либо упасть на место, где уже есть радиоактивный материал, например объект ядерной энергетики, вызывая рассеивание радиоактивного вещества в атмосфере, либо быть радиоактивным с самого начала. Но, учитывая многолетнее путешествие астероида в космосе, маловероятно, что астероид может быть очень радиоактивным, поскольку большая часть радиоактивного материала в астероиде распалась бы и превратилась в нерадиоактивный материал.

Спасибо за ответ. Значит, мне, скорее всего, следует сократить время до обнаружения астероида? Может, сделать это в том же году, чтобы зонды и ракеты вряд ли успешно оттолкнули астероид?
Максимум от 6 месяцев до года было бы более правдоподобно и сделало бы почти невозможным поставить задачу отправить что-либо вовремя.
В этом ответе есть БОЛЬШОЙ недостаток. Большинство (все?) используемых сейчас ракет могут выйти на околоземную орбиту, но не более того. Нам понадобится ракета, способная достичь скорости убегания от Земли, которая значительно больше орбитальной.
@TimB Я знаю, думаю, я написал слишком быстро. Сделал небольшую модификацию, чтобы показать, что ракета выводит на орбиту только полезную нагрузку.
Одна из проблем разложения астероида на куски заключается в том, что, сгорая в атмосфере, они в основном превращали бы кинетическую энергию астероида в тепло, поэтому следует учитывать, насколько это может нагреть атмосферу. Кинетическая энергия астероида диаметром 1 км, конечно, должна вызывать незначительное повышение температуры, но, вероятно, ее следует рассчитывать в случае более крупного астероида.
Достаточно ли ядерных зарядов, которые можно поднять за одну полезную нагрузку, чтобы фактически уничтожить рассматриваемый астероид? Астероид диаметром 1 км будет варьироваться от гигантского комка пыли до твердого куска никель-железного сплава.
@McTroopers Если астероид размером более 1 км врежется в Землю, целиком или по частям, повышение температуры будет наименьшим из наших беспокойств, учитывая вызванные этим разрушения. И даже тогда, я думаю, изменение температуры все равно будет незначительным.
@pojo-guy Если одной полезной нагрузки недостаточно, они могут отправить больше. На сегодняшний день наша собственная цивилизация могла бы отправить на орбиту более десятка ракет с полезной нагрузкой в ​​течение от 6 месяцев до года, если возникнет такая необходимость, включая частные и государственные космические носители.
Это от 523 000 000 до 524 000 000 м3 железного сплава весом около 8,2 тонны на м3, или 4 288 600 000 тонн. Ядерная боеголовка выдает около 5,2 петаджоулей энергии в сфере, так что чуть меньше половины этой энергии будет направлено против астероида. Для сравнения, тугунское событие оценивалось от 42 до 63 петаджоулей. Я не думаю, что с помощью ядерного устройства вы добьетесь большего, чем создадите новую маленькую воронку.
Затем вы можете использовать взрыв(ы), чтобы оттолкнуть астероид от пути его столкновения.
@sava Я проверю математику позже. Прошло несколько десятилетий с тех пор, как я делал вычисления такого рода.
@Sava Взрыв 5 ПДж - это 50% кинетической энергии, 50% излучения и тепловой энергии. Без среды передачи (без атмосферы) кинетическая энергия 2,5 ПДж в основном рассеивается в космос. Ядерные боеголовки повлияют на этот астероид примерно так же сильно, как тот кузнечик, ударивший ваше лобовое стекло на шоссе.