“Tại sao một số tiểu hành tinh khó tiêu diệt hơn có thể gây rắc rối cho phòng thủ hành tinh”

Tiểu hành tinh Itokawa, một trong những tiểu hành tinh gần Trái đất, đã được phân tích và các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng nó được làm hoàn toàn từ đá và đá rời. Điều này làm cho Itokawa trở thành một “chiếc đệm không gian khổng lồ”, rất khó bị phá hủy và có khả năng chống va chạm. Nghiên cứu của Đại học Curtin đã xác định rằng các tiểu hành tinh như Itokawa có thể tồn tại trong hệ mặt trời trong gần như toàn bộ lịch sử của nó và có khả năng chống sốc. Tuy nhiên, việc học về khả năng phục hồi này có thể được sử dụng để mang lại lợi ích cho chúng ta trong việc ngăn chặn đe dọa tiểu hành tinh.
Vào ngày 26 tháng 9, Thử nghiệm chuyển hướng tiểu hành tinh kép (DART) của NASA đã lao vào Dimorphos, thay đổi thành công quỹ đạo của tiểu hành tinh. Thử nghiệm đã chứng minh rằng có thể đẩy một tiểu hành tinh đi chệch hướng và ra khỏi Trái đất.
Tuy nhiên, một nghiên cứu mới dẫn đầu bởi Đại học Curtin, phát hiện ra rằng tất cả có thể không đơn giản như thí nghiệm Dimorphos. Itokawa là một tiểu hành tinh 4,2 tỷ năm tuổi dài khoảng 500 mét và cách hành tinh quê hương của chúng ta khoảng 2 triệu dặm (đừng lo lắng, nó không hướng tới Trái đất đâu). Sự khác biệt giữa nó và Dimorphous là Itokawa được làm từ đá vụn và bụi chứ không phải một khối đá khổng lồ.
Ba hạt bụi do tàu thăm dò Hayabusa 1 của Cơ quan Vũ trụ Nhật Bản (tiếng Nhật có nghĩa là ‘chim ưng’) trả về vào năm 2010, cho thấy rằng Itokawa – và các tiểu hành tinh khác giống như nó – có thể khó bị phá hủy và có khả năng chống va chạm.
“Không giống như các tiểu hành tinh nguyên khối, Itokawa không phải là một khối đá đơn lẻ mà thuộc họ đống đổ nát, có nghĩa là nó được làm hoàn toàn từ đá và đá rời, với gần một nửa là không gian trống”, tác giả chính Fred Jourdan cho biết. giám đốc Cơ sở Đồng vị Argon Tây Úc, một phần của Trung tâm John de Laeter và Trường Khoa học Trái đất và Hành tinh tại Curtin. “Tóm lại, chúng tôi thấy rằng Itokawa giống như một chiếc đệm không gian khổng lồ và rất khó bị phá hủy.”
Itokawa về cơ bản là một đống đá lỏng lẻo được giữ lại với nhau bằng lực hấp dẫn lẫn nhau của chúng. Có lẽ, bất kỳ tác động nào đủ mạnh để tạo ra miệng núi lửa sẽ làm rung chuyển những tảng đá lỏng lẻo, sau đó sẽ lấp đầy miệng núi lửa.
Dựa trên các quan sát được thực hiện bởi kính thiên văn Hayabusa và Trái đất, tiểu hành tinh này được cho là một mảnh vỡ của một vật thể lớn hơn nhiều đã bị phá hủy bởi một vụ va chạm trước đó. Bụi được phân tích cũng cung cấp bằng chứng cho thấy các thiên thạch chondrite phổ biến, loại thiên thạch phổ biến nhất trên Trái đất, được tạo ra bởi các tiểu hành tinh loại S (điều này đề cập đến quang phổ màu của các tiểu hành tinh) như Itokawa, loại tiểu hành tinh thường xuyên nhất ở bên trong. đai chính. .
Jourdan cho biết: “Vụ va chạm lớn đã phá hủy tiểu hành tinh mẹ nguyên khối của Itokawa và hình thành nên Itokawa xảy ra ít nhất 4,2 tỷ năm trước. “Thời gian tồn tại lâu như vậy đối với một tiểu hành tinh có kích thước bằng Itokawa là do bản chất hấp thụ sốc của vật liệu đống mảnh vỡ.”
Hai kỹ thuật bổ sung đã được sử dụng để phân tích ba hạt bụi. Kỹ thuật đầu tiên, được gọi là nhiễu xạ tán xạ ngược của electron, có thể xác định liệu một tảng đá có bị thiên thạch tác động hay không. Phương pháp thứ hai – niên đại argon-argon – được sử dụng để phát hiện các tác động của tiểu hành tinh.
Nick Timms, cũng từ Trường Khoa học Trái đất và Hành tinh của Curtin và là đồng tác giả của bài báo, cho biết độ bền của các tiểu hành tinh đống mảnh vỡ trước đây chưa được biết đến, ảnh hưởng đến khả năng thiết kế các chiến lược phòng thủ nếu một tiểu hành tinh lao về phía Trái đất.
Timms cho biết: “Chúng tôi mong muốn trả lời liệu các tiểu hành tinh chất đống mảnh vỡ có khả năng chống sốc hay liệu chúng có bị phân hủy chỉ với một cú va chạm nhẹ nhất hay không”. “Bây giờ chúng tôi đã phát hiện ra rằng chúng có thể tồn tại trong hệ mặt trời trong gần như toàn bộ lịch sử của nó, chúng phải có nhiều trong vành đai tiểu hành tinh hơn so với suy nghĩ trước đây, vì vậy có nhiều khả năng nếu một tiểu hành tinh lớn trượt về phía Trái đất, nó sẽ là một đống gạch vụn.”
Tuy nhiên, Timms nói rằng việc học về khả năng phục hồi này có thể được sử dụng để mang lại lợi ích cho chúng ta.
“(I)nếu tiểu hành tinh được phát hiện quá muộn để đẩy động năng, chúng ta có thể sử dụng một cách tiếp cận tích cực hơn như sử dụng sóng xung kích của vụ nổ hạt nhân gần đó để đẩy tiểu hành tinh vào đống đổ nát mà không phá hủy nó.”
Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về mối đe dọa tiểu hành tinh và những gì chúng ta có thể làm để ngăn chặn nó, hãy nhớ xem cuộc phỏng vấn của chúng tôi với Mark Boslough, nhà vật lý tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos và là một trong những chuyên gia hàng đầu thế giới về phòng thủ hành tinh.