To Californiens forskere afslører deres forslag til et system, der kan fjerne en asteroide-trussel.
Som en asteroide, der er omtrent halv så stor som en fodboldbane - og med energi svarende til en stor brintbombe - klar til en fly-by af Jorden på fredag, afslører to Californiens forskere deres forslag til et system, der kan fjerne en trussel om dette størrelse i en time. Det samme system kunne ødelægge asteroider, der er 10 gange større end den, der blev kendt som 2012 DA14 på cirka et år, med fordampning, der starter i en afstand så langt væk som Solen.
UC Santa Barbara-fysiker og professor Philip M. Lubin og Gary B. Hughes, en forsker og professor fra Californiens polytekniske statsuniversitet, San Luis Obispo, udtænkte DE-STAR eller Directed Energy Solar Targeting of Asteroids and exploRation, som et realistisk middel om at afbøde potentielle trusler, der udgør jorden af asteroider og kometer.
Begrebetegning af DE-STAR-systemet, der både indgår i en asteroide til fordampning eller kompositionanalyse og samtidig fremdrager et interplanetært rumfartøj. Kredit: Philip M. Lubin
”Vi er nødt til at få fat på at diskutere disse spørgsmål på en logisk og rationel måde,” sagde Lubin, der begyndte at arbejde på DE-STAR for et år siden. ”Vi er nødt til at være proaktive snarere end reaktive til håndtering af trusler. And og dækning er ikke en mulighed. Vi kan faktisk gøre noget ved det, og det er troværdigt at gøre noget. Så lad os begynde på denne sti. Lad os begynde i det små og arbejde os op. Der er ingen grund til at bryde banken for at starte. ”
DE-STAR er beskrevet som et "rettet orbital forsvarssystem med energi", og er designet til at udnytte noget af solens kraft og omdanne det til et massivt faset antal laserstråler, der kan ødelægge eller fordampe asteroider, der udgør en potentiel trussel mod Jorden . Den er lige så i stand til at ændre en asteroids bane - aflede den væk fra Jorden eller ind i Solen - og kan også vise sig at være et værdifuldt værktøj til vurdering af en asteroids sammensætning og muliggør lukrativ, sjældent element-minedrift. Og det er helt baseret på den aktuelle essentielle teknologi.
”Dette system er ikke en fjern idé fra Star Trek,” sagde Hughes. ”Alle komponenter i dette system findes stort set i dag. Måske ikke helt i den skala, vi har brug for - opskalering ville være udfordringen - men de grundlæggende elementer er alle der og klar til at gå. Vi skal bare sætte dem i et større system for at være effektive, og når systemet først er der, kan det gøre så mange ting. ”
Det samme system har en række andre anvendelser, herunder hjælp til planetarisk efterforskning.
Ved udviklingen af forslaget beregnet Lubin og Hughes kravene og mulighederne for DE-STAR-systemer i flere størrelser, lige fra en stationær enhed til en måling på 10 kilometer eller seks miles i diameter. Større systemer blev også overvejet. Jo større system, jo større er dets muligheder.
F.eks. Kunne DE-STAR 2 - med en diameter på 100 meter i størrelsesordenen Den Internationale Rumstation - “begynde at nakke kometer eller asteroider ud af deres kredsløb,” sagde Hughes. Men DE-STAR 4 - med en diameter på 10 kilometer, ca. 100 gange størrelsen på ISS - kunne levere 1,4 megaton energi pr. Dag til sit mål, sagde Lubin og udslettede en asteroide 500 meter over et år.
Hastigheden for interplanetær rejse - langt ud over, hvad der er muligt med kemiske drivaketer, der bruges i dag - kunne ifølge Lubin øges med dette størrelse system. Det kunne også drive avancerede iondrevsystemer til dyb rumfart, sagde han. I stand til at engagere sig i flere mål og missioner på én gang, kunne DE-STAR 4 "samtidig fordampe en asteroide, bestemme sammensætningen af en anden og drive et rumfartøj."
DE-STAR 6 er stadig større, og det kan muliggøre interstellar kørsel ved at fungere som en massiv, kredsende strømkilde og fremdrivningssystem til rumfartøjer. Det kunne fremdrive et 10-ton rumfartøj i nærheden af lysets hastighed, hvilket tillader interstellar efterforskning at blive en realitet uden at vente på, at science fiction-teknologi som ”warp drive” skal komme med, sagde Lubin.
”Vores forslag antager en kombination af baseline-teknologi - hvor vi er i dag - og hvor vi næsten helt sikkert vil være i fremtiden uden at bede om nogen mirakler,” forklarede han. ”Vi har virkelig forsøgt at temperere dette med et realistisk syn på, hvad vi kan gøre, og vi nærmede os det fra det synspunkt. Det kræver meget omhyggelig opmærksomhed på en række detaljer, og det kræver en vilje til at gøre det, men det kræver ikke et mirakel. ”
Den seneste og hurtige udvikling i meget effektiv konvertering af elektrisk strøm til lys tillader et sådant scenario nu, sagde Lubin, da det for bare 20 år siden ikke ville have været realistisk at overveje.
”Dette er ikke kun bagsiden af konvoluttenumre,” tilsluttede Hughes. ”De er faktisk baseret på detaljerede analyser gennem solide beregninger, der retfærdiggør, hvad der er muligt. Og det hele er tilgængeligt under den nuværende teori og nuværende teknologi.
”Der er store asteroider og kometer, der krydser Jordens bane, og nogle meget farlige, der til sidst rammer Jorden,” tilføjede han. ”Mange har ramt i fortiden, og mange vil ramme i fremtiden. Vi skal føle os tvunget til at gøre noget ved risikoen. Realistiske løsninger skal overvejes, og dette er bestemt en af dem. ”
Tre UCSB-studerende hjælper Lubin og Hughes med DE-STAR-projektet: Johanna Bible og Jesse Bublitz, begge fra College of Creative Studies og kemikalier Joshua Arriola.
Via UCSB