Aizmirstiet par kodolieročiem, ja jums jāpārvieto bīstams asteroīds, jums jāizmanto traktora stars. Viņi piedāvā interesantu stratēģiju, kas izmantotu jonu darbināma kosmosa kuģa, kas novietots blakus asteroīdam, smagumu, lai to lēnām izbīdītu no bīstamās orbītas. Dr Stanley G. Love ir komandas loceklis un runā ar mani no sava biroja Hjūstonā.
Klausieties interviju: Gravity Tractor Beam (4,8 MB)
Vai arī abonējiet Podcast: universetoday.com/audio.xml
Freizers Kains: Darbs ar asteroīdiem, kas gatavojas trāpīt Zemei, tagad, kā es to saprotu, jums jāatrod visaugstākās kvalitātes naftas ieguvēju apkalpe. Un jums tie ir jāpieliek kosmosa shēmai un jānosūta ar asteroīdu bumbiņu ar asteroīdu, lai to uzspridzinātu. Tagad jūs man sakāt, ka varbūt tas nav labākais veids?
Dr Love: Nu, tas ir atkarīgs no tā, kāds ir jūsu mērķis. Ja jūsu mērķis ir izveidot filmu, kas nopelnīs daudz naudas, dodieties savvaļā; tas ir tieši pareizais veids, kā to izdarīt. Ja tomēr jūsu mērķis ir faktiski novērst ietekmi uz Zemi, mēs ceram, ka varētu būt vienkāršāka metode, kā ar to rīkoties.
Freizers: Labi, kāda ir vienkāršākā jūsu ieteiktā metode?
Mīlestība: Nu, mūsu ieteiktā metode ir nosūtīt salīdzinoši lielu un smagu kosmosa kuģi - ne tik lielu un smagu, lai mēs to nevarētu iedomāties - uz asteroīdu, tā vietā, lai mēģinātu uzspridzināt asteroīdu vai nolaisties uz tā un nolieciet lietu malā (abas šīs idejas ir ierosinātas, taču tām ir zināmas grūtības), mēs iesakām jums vienkārši novietot kosmosa kuģi blakus un ļaut tam turēties. Un, ja jūs ļaujat tam turēties kaut kā gada laikā, ļoti ļoti pakāpeniski, mazais gravitācijas vilkme starp asteroīdu un kosmosa kuģi gatavojas vilkt asteroīdu pāri kosmosa kuģa virzienā. Kosmosa kuģis virzās nemainīgā attālumā no asteroīda, un tas nozīmē, ka tas ļoti pakāpeniski velk asteroīdu no kursa, izmantojot gravitācijas spēku kā sava veida vilkšanas līniju. Un, ja jūs varat iegūt pietiekami daudz brīdinājumu par savu asteroīdu - ja jūs zināt, ka tas notiks apmēram pēc 20 gadiem, pirms tas nonāks, tad jūs varat iziet no kosmosa kuģa un turēt to apmēram gadu, varat to vilkt pietiekami, lai tā vietā, lai trāpītu Zemei, tā pietrūks Zemei.
Freizers: Tagad visi plašsaziņas līdzekļi un visas šīs katastrofu filmas griežas ap kādu astronomu, kurš trīs mēnešus pirms tā nonākšanas pamana bīstamu asteroīdu. Izklausās, ka jūsu risinājums ir vairāk 20 gadu diapazonā. Vai jūs domājat, ka mūsdienās ir reālāks scenārijs?
Mīlestība: to ir grūti zināt. Mēs vēl neesam atklājuši visus asteroīdus, kas potenciāli varētu sasniegt Zemi. Daudzi cilvēki ļoti intensīvi strādā pie šīs problēmas; katru vakaru notiek meklējumi. Es domāju, ka liela daļa no viņiem ir automatizēti, nevis kāds vientuļš puisis, kurš atrodas kalna galā ar aci pret turienes teleskopa objektīvu. Un ir iespējams, ka rīt mēs varētu saprast, ka notiks kaut kas tāds, kas mūs varētu notriecēt, par ko mēs nezinājām, un tas varētu paiet trīs mēnešus pēc tam, kad ietekmēsim Zemi. Tas noteikti būtu žēl. Bet nākotnē mēs, iespējams, zinām visas šīs lietas; zinām visas viņu orbītas, un mēs varam paredzēt trāpījumu jau ilgi pirms tā sasniegšanas. Un tas ir tāds scenārijs, kuru mūsu risinājums spēs izskatīt.
Freizers: Un ar kāda izmēra asteroīdiem jūs varētu tikt galā?
Mīlestība: pāris simtu metru lielumā. Tātad futbola stadiona vai konvenciju centra lielums.
Freizers: Un kā izskatās pats kosmosa kuģis? Kādas sastāvdaļas tam būtu?
Mīlestība: Kad mēs nāca klajā ar ideju par savu mazo papīru, mēs kosmosa kuģa dizainu izvilka būtībā pie plaukta. Tas ir NASA projekts Prometheus, kur viņi gatavojās nosūtīt lielu kosmosa kuģi, kas darbināms ar kodolmateriāliem, uz Jupitera mēness Europa orbītu un tur veikt daudz interesantu zinātnes darbu. Tas ir 20 tonnu kosmosa kuģis ar elektriskiem virzītājiem, tas ir, tas izmanto elektroenerģiju, lai sildītu gāzi līdz ārkārtīgi augstām temperatūrām un izspiestu to aizmugurē. Jūs saņemat brīnišķīgu degvielas ekonomiju; daudz spēju pārvietot kosmosa kuģi ar nelielu degvielas daudzumu, taču vilces spēks tiešām ir mazs. Jūs varat iegūt tikai ņūtonu vai apmēram tā (piektdaļu mārciņas) spēka. Tātad jums ir liels ar elektrību darbināms kosmosa kuģis, kas darbināms ar kodolmašīnu - tas, iespējams, būs ilgi izdilis, jo jums būs nepieciešams daudz radiatoru, lai no kodolreaktora atbrīvotu atkritumu siltumu. Tam būs paredzēts virzītāju komplekts, degvielas tvertne un daži vadības un navigācijas komponenti. Atkarībā no tā, kā jūs uzstādījāt šo kosmosa kuģi, mēs nolēmām, ka, noliekot smago reaktoru un smago degvielas tvertni tuvu asteroīdam - karājas no virzuļiem -, jūs iegūsit lielāku masu tuvu asteroīds, un tas palielina jūsu gravitācijas vilkmi, jo, palielinot attālumu starp divām masām, gravitācijas vilkme strauji samazinās. Un tas arī palīdz stabilizēt jūsu kosmosa kuģi un tikai palīdz jums visapkārt, ja smagās detaļas noliekat pie asteroīda ar virzītājiem augšpusē.
Freizers: Ak, es redzu, tas būtu gandrīz, ja jums virves galā būtu bumba, kas karājas lejā ar smago daļu - reaktoru un visu degvielu - karājas pēc iespējas tuvāk asteroīdam, kamēr visi vilces spēki atrodas tālāk virvē, velkot to prom.
Mīlestība: tas ir tieši tā. Protams, jums ir jānovirza savi vilces spēki, lai no tiem izplūstošās karstā gāzes daudzums nesaskartos ar asteroīdu. Nav labi mēģināt pievilkt asteroīdu tuvāk jums ar gravitācijas spēku un tajā pašā laikā, kad jūs to stumjat ar sava straumētāja plūdiem. Tātad jums ir nepieciešami tie, kas vērsti uz āru, lai plūmes nepalaistu garām asteroīdu, un tas palīdzēs uzlabot jūsu vilkšanas spēku.
Freizers: Vai tagad jums ir kādi mērķi, kas, jūsuprāt, varētu būt labs šāda veida kustības stratēģijas upuris?
Mīlestība: Mēs kaut kā attīstījām ideju kā vispārēju ideju un lidojam uz jebko. Tomēr tur ir asteroīds 99942 Apophis, kuram, domājams, ir jānotiek tuvu Zemei, manuprāt, 2029. gadā. Un, ja tas asteroīdam gadās iet tieši pa pareizo kosmosa punktu, dodoties garām Zemei, tam ir iespēja atgriezties 7-8 gadu laikā un skāra mūs, kas būtu slikti. Un tas asteroīds ir lielisks mērķis šāda veida misijai. Ja mēs varētu nokļūt līdz tam pirms pirmā Zemes lidojuma, tas otro reizi to sakārtotu. Un iemesls tam ir tas, ka šie flybys deformē asteroīda ceļu tā, ka niecīgas un niecīgas izmaiņas lidojuma virzienā pirms flyby dod milzīgas izmaiņas lidojuma virzienā pēc flyby. Tātad tas ir kā banka, kas nošauta baseinā. Nedaudz niecīga kļūda pirmajā pusē, pēc atlēciena kļūda tiek reizināta. Tātad jūs varētu izmantot gravitācijas traktoru, kas nebija darbināms ar kodolenerģiju un nesvēra 20 tonnas. Jūs varētu izmantot 1 tonnas smagu vilcēju ar ķīmisku piedziņu, lai šo asteroīdu nedaudz nostumtu no kursa pirms Zemes lidojuma, lai asteroīds neietu netālu no mums.
Freizers: Es redzu, ja jums ir kāds asteroīds, kurš nāk pretī mums pēc 20 gadiem, jūs varētu pārvietot savu lielo jonu dzinēju darbināmo traktoru. Cik ilgi jums to vajadzēs pavadīt blakus asteroīdam?
Mīlestība: apmēram gadu.
Freizers: Bet, ja tas tikai gatavojas darīt lidotāju, jūs varētu tam veikt ļoti mazas izmaiņas, un tas tomēr izmestu to no sliktās orbītas un nonāktu labā orbītā.
Mīlestība: Pareizi, jūs izmantosit šo Zemes lidmašīnu, lai reizinātu to niecīgo efektu, kuru pirms lidošanas ar kosmosa kuģi esat uzlicis asteroīdam. Un tad pēc lidojuma efekts ir daudz lielāks.
Freizers: Kāds ir jūsu priekšlikuma posms tagad? Kāda ir tā nākotne šobrīd?
Mīlestība: Nu to ir grūti zināt. Šobrīd mēs esam sagatavojuši priekšlikumu, esam ieguvuši ideju, un cilvēki par to runā. Mans līdzautors Eds Lu un es esam uzrakstījuši daudzus zinātniskos darbus publicēšanai, un nevienam no tiem nav pievērsta pat desmitā daļa tik daudz uzmanības kā šim. Tātad ideja ir tur, un mēs redzēsim, kas notiks. Es domāju, ka debates kļūs daudz izteiktākas, ja mēs tiešām atklāsim asteroīdu, kas atrodas sadursmes ceļā ar Zemi. Tad mums tiešām vajadzēs sapulcēties un izlemt, ko mēs šajā sakarā darīsim.
Freizers: Es uztraucos par visu Zemes aizsargāšanas procesu no asteroīdiem. Prognozējot, kad un kur notiks asteroīds, ir daudz neskaidrību. Jo labāk jūs varat atzīmēt orbītu, jo labāk jūs zināt, vai tas varētu radīt risku. Daudzos gadījumos, ja jums ir šie, kuriem beidzas 30 gadu, lēmumu pieņēmēji un likumdevēji varētu teikt: labi, pagaidīsim, kamēr mēs uzzināsim labāk. Un tomēr, jo vairāk jūs zināt labāk, jo mazāka iespēja mainīt tā orbītu.
Mīlestība: Jā, tā vienmēr ir taisnība, un cilvēka daba tajā spēlē ļoti daudz. Neviens no mums nav cietis no asteroīdu streika, tāpēc ir grūti to salīdzināt ar lietām, kuras esam cietuši, piemēram, cunami un viesuļvētras, lai ņemtu pāris nesenus piemērus. Lietas, kuras mēs zinām un kuras pieredzam cilvēka dzīves laikā, vienmēr ir vieglāk iztēloties un saprast. Un likt cilvēkiem pievērst uzmanību kaut kam, kas šķiet ezotēriski un zinātniski izdomāts; vai tas ir īsts, vai arī cilvēki to tikai veido? Es nezinu labu risinājumu tam, bet tas, ka cilvēki visā pasaulē runā par ideju un domā par to - un ne tikai paaugstinātās akadēmiskās aprindās - visā pasaulē, es domāju, ir laba zīme. Vismaz mēs domājam par problēmu un kā to atrisināt.
