Het klinkt misschien wat rigoureus, maar als de dreiging hoog is, moeten we toch actie ondernemen.
Astronomen hebben tot nu toe de meeste grote en potentieel gevaarlijke planetoïden opgespoord en geanalyseerd. En voorlopig lijkt er geen reden tot zorg te zijn. Uit hun bevindingen blijkt dat er op dit moment geen enkele bekende planetoïde is die in de komende 100 jaar een serieuze bedreiging voor de aarde vormt. Desalniettemin nemen onderzoekers geen risico’s en bestuderen manieren om onze planeet te beschermen tegen mogelijke inslagen van ruimtestenen. En ondanks de veelbelovende resultaten van de DART-missie, overwegen experts of een iets rigoureuzere ingreep met kernbom mogelijk een nog effectievere oplossing kan bieden.
Nucleaire explosie
“Hoewel de kans op een grote planetoïde-inslag tijdens ons leven klein is, zouden de mogelijke gevolgen enorm verwoestend kunnen zijn,” zegt onderzoeker Bruck Syal. Daarom bestudeert hij samen met zijn collega’s of mogelijk een nucleaire explosie soelaas zou kunnen bieden. “Kernwapens hebben de grootste verhouding van energiedichtheid per massa van alle menselijke technologieën,” legt hoofdauteur Mary Burkey uit. “Hierdoor zijn ze uitermate waardevol bij het verminderen van dreigingen veroorzaakt door aardscheerders.”
Zo werkt het
In een nieuwe studie hebben onderzoekers een model ontwikkeld waarmee ze kunnen bekijken of het mogelijk is om een kernwapen te gebruiken om de aarde te beschermen tegen allesverwoestende inslagen van planetoïden. En de bevindingen zijn veelbelovend. “Als we genoeg waarschuwingstijd hebben, kunnen we een kernwapen afvuren en het naar een planetoïde op miljoenen kilometers afstand sturen die onderweg is naar de aarde,” stelt Burkey. “Daarna zouden we het apparaat laten ontploffen, waardoor de planetoïde van koers verandert. Hierdoor zou de aardscheerder intact blijven, maar wel een gecontroleerde duw weg van de aarde krijgen. Een andere optie is om de planetoïde te verstoren, waardoor hij in kleine, snelbewegende stukken uit elkaar valt en onze planeet ook zou missen.”
DART
Met dit model bouwen de wetenschappers voort op de lessen die zijn geleerd tijdens de recente DART-missie van NASA. Tijdens deze missie, die in september 2022 plaatsvond, werd bewust een ruimtesonde naar een planetoïde gestuurd om diens baan te wijzigen. Dankzij deze missie hebben we veel geleerd over wat er nodig is om een gevaarlijke planetoïde om te leiden. En hoewel de DART-missie succesvol was, heeft een dergelijke strategie ook enkele haken en ogen. We kunnen bijvoorbeeld maar een beperkte hoeveelheid massa de ruimte in sturen. Daarom kijken wetenschappers nog steeds naar het gebruik van nucleaire afbuiging als een mogelijk alternatief.
Als een planetoïde regelrecht op de aarde afstevent, geven wetenschappers de voorkeur aan een missie waarbij ze de baan van de planetoïde willen veranderen. Tijdens zo’n missie wordt de planetoïde voorzichtig aangeraakt, wat resulteert in een kleine wijziging van de baansnelheid. Hierdoor blijft het grootste deel van de planetoïde bij elkaar, maar wordt de baan voorzichtig afgebogen, zodat de planetoïde niet meer in botsing komt met de aarde. Deze aanpak werd getest tijdens de DART-missie, waarbij een ruimtevaartuig koers zette naar de planetoïde Didymos om te proberen de baan van het maantje Dimorphos te veranderen, door zich tegen de ruimtesteen te pletter te slaan. En met succes. Voorafgaand aan de inslag van DART voltooide het maantje Dimorphos elke 11 uur en 55 minuten een rondje rond zijn grotere moederlichaam Didymos. Maar nu cirkelt Dimorphos in 11 uur en 23 minuten rond Didymos. En dat betekent dat zijn omlooptijd met 32 minuten is verkort.
Met het nieuwe model kunnen de onderzoekers eigenlijk nabootsen wat er gebeurt als een nucleaire bom in de buurt van een planetoïde tot ontploffing wordt gebracht. Deze tool draagt bij aan een beter begrip van hoe de straling van een nucleaire explosie reageert op het oppervlak van een ruimtesteen en onderzoekt ook de schokgolfdynamiek die het binnenste van de steen kan beïnvloeden. Hierdoor begrijpen we beter hoe de straling werkt als we zo’n wapen gebruiken om de koers van een hemelobject te veranderen.
Simulaties
Het artikel omvat een handige en precieze verzameling van informatie over hoe röntgenstralen worden geabsorbeerd door oppervlakken. Met zeer nauwkeurige simulaties werden fotonen gevolgd terwijl ze het oppervlak van asteroïde-achtige materialen, zoals steen, ijzer en ijs, binnendrongen. Het model houdt rekening met verschillende omstandigheden, zoals de samenstelling van de materialen, verschillende porositeit en de hoek waaronder de straling invalt. Hierdoor is het model bruikbaar voor verschillende mogelijke scenario’s.
De nieuwe simulaties bieden wetenschappers meer inzicht en meer keuzemogelijkheden mocht er onverhoopt toch een ruimterots op de aarde afstevenen. “Als er ooit een echte noodsituatie ontstaat waarbij de aarde moet worden verdedigd, is het van cruciaal belang om zeer nauwkeurige simulatiemodellen te hebben,” zegt onderzoeker Megan Bruck Syal. “Deze modellen kunnen besluitvormers voorzien van waardevolle informatie. Hiermee kunnen ze mogelijke inslagen van planetoïden voorkomen, essentiële infrastructuur beschermen en levens redden.”
