تفجير نووي قد يبعد كويكباً يستهدف الأرض وشيفرته فككها علماء

طور عدد من علماء الفلك أداة جديدة لمحاكاة الاستخدام الفعلي لتفجير أداة نووية في الفضاء، بغية تغيير المسار الذي تسلكه كويكبات كارثية ومنعها تالياً من الاصطدام بكوكب الأرض.

ونُشرت الدراسة الجديدة في مجلة "بلانتيتري ساينس جورنال" Planetary Science Journal  أخيراً، وتقدم طريقة مبتكرة لبناء نموذج افتراضي لانتشار الطاقة المتأتية من تفجير أداة نووية على سطح كويكب.

ويأمل الباحثون في استخدام النموذج الافتراضي للبناء على المعارف من بعثة "دارت" [Dart المكونة من الأحرف الأولى لاسم تلك المهمةdouble asteroid redirection test [حرفياً اختبار إعادة توجيه كويكب مزدوج] التي نفذتها وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) عام 2022، وتعمدت فيها تحطيم مركبة فضائية على كويكب [يسمى ديموروفوس] بغية تغيير مساره [دفعته نحو مدار أصغر وأسرع حول كويكب آخر أكبر حجماً يسمى ديديموس].

وتطرقت عالمة الفيزياء في "مختبر لورانس ليفرمور الوطني" ميغان بروك سيال إلى تلك الدراسة، مشيرة إلى أنه على رغم أن احتمال حدوث اصطدام كبير لكويكب ما بالأرض خلال حياتنا يبقى متدنياً، إلا أنه من شأن العواقب المحتملة أن تكون مدمرة".

ولما كانت الأدوات النووية تنطوي على النسبة الأعلى من كثافة الطاقة لكل وحدة من كتلتها، أشار علماء من بينهم أولئك العاملون في "مختبر لورانس ليفرمور الوطني" في الولايات المتحدة إلى الأهمية الكبيرة التي تتسم بها تلك التكنولوجيا في تخفيف أخطار الكويكبات.

وكتب الباحثون في الدراسة أنه "إذا نشأت حال طوارئ فعلية دفاعاً عن الكوكب وحمايته، فإن القرارات المتعلقة بإطلاق مهمات استكشافية و/أو بعثات للتخفيف من الأخطار، لا بد من أن تسترشد بأحدث قدرات النمذجة والمحاكاة [بالأساليب الافتراضية على الحواسيب]".

كذلك أوردوا أن محاكاة على هذه الشاكلة تحتاج أيضاً إلى تنفيذها بسرعات عالية جداً توخياً للإعداد السريع للإجراءات المضادة.

وفي سياق متصل أوضحت عالمة الفيزياء من "مختبر لورانس ليفرمور الوطني" ماري بوركي أننا "إذا علمنا بالتحذير قبل وقت كاف فربما يسعنا أن نطلق جهازاً نووياً ونرسله على بعد ملايين الأميال إلى كويكب يتجه نحو الأرض".

وكذلك بينت الدكتورة بوركي أنه "في مرحلة لاحقة سنفجر أداة [نووية] أو نعمل على تشتيت مسار الكويكب ونبقيه سليماً مع التحكم بدفعه بعيداً من الأرض، وإما سنعرقل مسار ذلك الكويكب مع تقسيمه إلى شظايا صغيرة سريعة الحركة لا تصيب كوكبنا كذلك".

وفي ذلك الصدد يرى العلماء [الذين انضموا إلى هذه الدراسة الجديدة] أن التنبؤ بمدى نجاعة مهمة إبعاد الكويكبات من طريق التفجيرات النووية يتطلب إجراء عمليات محاكاة متطورة تتضمن نظريات عدة في الفيزياء.

ووفق رأيهم فإن "النظريات الفيزيائية المتصلة بعمليات المحاكاة هذه تشمل استعمال كثير من منظومات قياس الأمدية، ومجموعة متنوعة من حزم [القوانين] الفيزيائية المعقدة المختلفة، علاوة على أنها مكلفة من ناحية الحوسبة [بمعنى أنها تستلزم استعمال قدرات حوسبة ضخمة كتلك الموجودة في الكمبيوترات الخارقة]".

وبحسب أولئك العلماء أنفسهم فإن النموذج الجديد الذي طوره "مختبر لورانس ليفرمور الوطني" يغطي مجموعة واسعة من العوامل الفيزيائية، مما يجعل عملية المحاكاة معقدة ومتطلبة لجهة القدرات في الحوسبة المعلوماتية.

ولما كان النموذج يحاكي عوامل عدة، وفق الباحثين، ويشمل عمليات معقدة عدة على غرار إعادة الإشعاع واختراق الضوء لمواد الكويكب، فقد خلصوا أيضاً إلى أن هذا النهج الشامل يجعل النموذج الافتراضي [الذي صُنع في مختبر ليفرمور] قابلاً للتطبيق على مجموعة واسعة من السيناريوهات المحتملة للكويكبات في حال نشوب حال طوارئ حقيقية.