Tiểu hành tinh 951 Gaspra được chụp bởi tàu vũ trụ Galileo. Tín dụng hình ảnh: NASA / JPL. Nhấn vào đây để phóng to.
Nghe cuộc phỏng vấn: Gravity Tractor Beam (4,8 MB)
Hoặc đăng ký Podcast: iverseetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: Xử lý các tiểu hành tinh sắp tấn công Trái đất, bây giờ theo tôi hiểu, bạn cần tìm một đội thợ khai thác dầu chất lượng hàng đầu. Và bạn cần đưa chúng lên Tàu con thoi và gửi chúng cùng một loạt bom hạt nhân đến tiểu hành tinh để thổi bay nó. Bây giờ bạn có thể nói với tôi rằng có lẽ đây là cách tốt nhất?
Tiến sĩ Tình yêu: Vâng, nó phụ thuộc vào mục tiêu của bạn là gì. Nếu mục tiêu của bạn là làm một bộ phim mà cộng đồng sẽ kiếm được rất nhiều tiền, thì hãy tự nhiên; Đó chính xác là cách đúng đắn để làm điều đó. Tuy nhiên, nếu mục tiêu của bạn là thực sự ngăn chặn tác động với Trái đất, thì chúng tôi hy vọng có thể có một phương pháp đơn giản hơn để xử lý vấn đề này.
Fraser: Được rồi, vậy phương pháp nào đơn giản hơn mà bạn gợi ý?
Tình yêu: Chà, phương pháp mà chúng tôi đề xuất là gửi một tàu vũ trụ tương đối lớn và nặng - không lớn và nặng đến mức chúng ta không thể tưởng tượng được - đến tiểu hành tinh, và thay vì cố gắng làm nổ tung tiểu hành tinh, hoặc hạ cánh trên đó và đẩy mọi thứ sang một bên (cả hai ý tưởng đó đã được đề xuất, nhưng chúng có một số khó khăn), chúng tôi đề nghị bạn chỉ cần đậu tàu vũ trụ bên cạnh và để nó bay lơ lửng ở đó. Và nếu bạn để nó bay lơ lửng ở đó trong khoảng một năm, rất dần dần, lực hấp dẫn nhỏ giữa tiểu hành tinh và tàu vũ trụ sẽ kéo tiểu hành tinh đi theo hướng tàu vũ trụ. Tàu vũ trụ đang bay lơ lửng trong một khoảng cách không đổi so với tiểu hành tinh, và điều này có nghĩa là nó Vượt dần dần ra khỏi tiểu hành tinh bằng cách sử dụng trọng lực như một đường kéo. Và nếu bạn có thể nhận được đủ cảnh báo về tiểu hành tinh của mình - nếu bạn biết rằng nó sẽ tồn tại khoảng 20 năm trước khi nó xảy ra - thì bạn có thể đưa tàu vũ trụ ra khỏi đó và kéo nó trong khoảng một năm, bạn có thể kéo nó đủ để thay vì đánh Trái đất, nó sẽ bỏ lỡ Trái đất.
Fraser: Bây giờ tất cả các phương tiện truyền thông, và tất cả những bộ phim thảm họa đó đều xoay quanh một nhà thiên văn học phát hiện ra một tiểu hành tinh nguy hiểm ba tháng trước khi nó sẽ tấn công. Có vẻ như giải pháp của bạn là nhiều hơn trong phạm vi 20 năm. Bạn có nghĩ rằng, kịch bản thực tế hơn những ngày này không?
Tình yêu: Nó khó mà biết được. Chúng tôi đã thực sự phát hiện ra tất cả các tiểu hành tinh có khả năng tấn công Trái đất. Chúng tôi đã có rất nhiều người rất bận rộn làm việc về vấn đề đó; Có những tìm kiếm diễn ra mỗi đêm. Tôi nghĩ rằng rất nhiều trong số chúng là tự động, và không phải là một anh chàng cô đơn nào đó trên đỉnh núi với mắt nhìn vào ống kính của kính viễn vọng ở đó. Và có thể ngày mai chúng ta có thể nhận ra rằng có một thứ gì đó sắp xảy ra có thể tấn công chúng ta mà chúng ta đã không biết và nó có thể là ba tháng nữa để tác động đến Trái đất. Điều đó chắc chắn là không may. Nhưng trong tương lai chúng ta có khả năng biết tất cả những điều này; biết tất cả các quỹ đạo của chúng và chúng ta có thể dự đoán một cú đánh từ lâu trước khi nó sẽ tấn công chúng ta. Và đó là loại kịch bản mà giải pháp của chúng tôi sẽ có thể giải quyết.
Fraser: Và vì vậy, kích thước của các tiểu hành tinh bạn sẽ có thể đối phó với?
Tình yêu: Một vài trăm mét kích thước. Vì vậy, kích thước của một sân vận động bóng đá hoặc trung tâm hội nghị.
Fraser: Và bản thân tàu vũ trụ sẽ trông như thế nào? Những loại thành phần nào nó sẽ có trên nó?
Tình yêu: Khi chúng tôi nảy ra ý tưởng cho tờ giấy nhỏ của mình, chúng tôi đã kéo một thiết kế tàu vũ trụ ra khỏi kệ. Dự án này có tên là NASA NASA Prometheus, nơi họ sẽ gửi một tàu vũ trụ hạt nhân cỡ lớn tới quỹ đạo Sao Mộc Europa, và làm rất nhiều khoa học thú vị ở đó. Nó có một tàu vũ trụ nặng 20 tấn với các máy đẩy điện, đó là sử dụng năng lượng điện để đốt nóng một loại khí đến nhiệt độ cực cao và phun ra phía sau. Bạn có được nền kinh tế nhiên liệu tuyệt vời; rất nhiều khả năng để di chuyển một tàu vũ trụ với một lượng nhiên liệu nhỏ, nhưng lực đẩy thực sự rất thấp. Bạn chỉ có thể nhận được một newton, hoặc hơn (một phần năm pound) lực lượng. Vì vậy, bạn có một động cơ điện lớn, tàu vũ trụ hạt nhân - đây có thể sẽ là một thứ mỏng manh, bởi vì bạn sẽ cần rất nhiều bộ tản nhiệt để loại bỏ nhiệt thải từ lò phản ứng hạt nhân. Nó sẽ có một bộ máy đẩy, bình xăng và một số bộ phận dẫn đường và điều hướng. Tùy thuộc vào cách bạn thiết lập tàu vũ trụ này, chúng tôi đã quyết định rằng nếu bạn đặt lò phản ứng nặng và bình nhiên liệu nặng, gần với tiểu hành tinh - treo từ các máy đẩy - thì bạn sẽ có được khối lượng gần hơn với tiểu hành tinh, và điều đó làm tăng lực hấp dẫn của bạn khi lực hấp dẫn giảm nhanh khi bạn tăng khoảng cách giữa hai khối lượng. Và nó cũng giúp ổn định tàu vũ trụ của bạn và chỉ giúp bạn xung quanh nếu bạn đặt các thành phần nặng của mình xuống bởi tiểu hành tinh với các bộ đẩy lên trên đỉnh.
Fraser: Ồ, tôi hiểu rồi, gần như là nếu bạn có một quả bóng ở cuối sợi dây, rủ xuống với phần nặng - lò phản ứng và tất cả nhiên liệu - treo gần tiểu hành tinh nhất có thể, trong khi tất cả Bộ đẩy được tiếp tục lên dây kéo nó đi.
Tình yêu: Đó chính xác là đúng. Tất nhiên, bạn cần phải đẩy các bộ đẩy của mình ra xa để luồng khí nóng phát ra từ chúng không chạm vào tiểu hành tinh. Sẽ không tốt khi cố gắng kéo một tiểu hành tinh lại gần bạn bằng lực hấp dẫn và đồng thời bạn đang đẩy nó bằng những cú đẩy của bạn. Vì vậy, bạn cần những cái bên ngoài để các chùm lông bỏ lỡ tiểu hành tinh và điều đó sẽ giúp cải thiện lực kéo của bạn.
Fraser: Bây giờ bạn có mục tiêu nào mà bạn nghĩ có thể là nạn nhân tốt của loại chiến lược di chuyển này không?
Tình yêu: Chúng tôi đã phát triển ý tưởng như một ý tưởng chung chung, và bay đến bất cứ điều gì. Tuy nhiên, có tiểu hành tinh 99942 Apophis được cho là sẽ vượt qua Trái đất, tôi nghĩ vào năm 2029. Và nếu tiểu hành tinh đó đi qua chính xác điểm trong không gian khi nó đi qua Trái đất, nó có cơ hội quay trở lại trong 7-8 năm và đánh chúng tôi, đó sẽ là điều xấu. Và tiểu hành tinh đó là một mục tiêu tuyệt vời cho loại nhiệm vụ này. Nếu chúng ta có thể đến được nó trước khi bay qua Trái đất đầu tiên, điều đó sẽ khiến nó bị ảnh hưởng lần thứ hai. Và lý do cho điều đó là những con ruồi này di chuyển theo đường đi của tiểu hành tinh để một sự thay đổi nhỏ bé trong hướng bay trước khi con ruồi tạo ra một sự thay đổi lớn về hướng bay sau khi bay. Vì vậy, nó giống như một ngân hàng bắn trong hồ bơi. Một lỗi nhỏ ở phần đầu tiên, sau khi bị trả lại, lỗi được nhân lên. Vì vậy, bạn có thể sử dụng một máy kéo hấp dẫn chạy bằng năng lượng hạt nhân và không nặng 20 tấn. Bạn có thể sử dụng máy kéo trọng lực đẩy 1 tấn, hóa học để kéo tiểu hành tinh này ra ngoài một chút trước khi Trái đất bay đi để tiểu hành tinh không đi đến gần chúng ta.
Fraser: Tôi thấy, nếu bạn có một tiểu hành tinh hướng về phía chúng ta sau 20 năm, bạn có thể di chuyển máy kéo chạy bằng động cơ ion lớn của mình. Bạn cần bao lâu để có nó bên cạnh tiểu hành tinh?
Tình yêu: Khoảng một năm.
Fraser: Nhưng nếu nó sắp sửa bay, bạn có thể cho nó một thay đổi rất nhỏ và nó vẫn sẽ đưa nó ra khỏi quỹ đạo xấu và đi vào quỹ đạo tốt.
Tình yêu: Phải rồi, bạn sẽ sử dụng sự bay bổng của Trái đất để nhân lên hiệu ứng nhỏ bé mà bạn đã đặt lên tiểu hành tinh bằng tàu vũ trụ của mình trước khi bay. Và sau khi bay, hiệu quả lớn hơn nhiều.
Fraser: Vì vậy, những gì mà giai đoạn đề xuất của bạn bây giờ? Những gì mà tương lai cho nó ngay bây giờ?
Tình yêu: Thật khó để biết. Ngay bây giờ, chúng tôi đã đưa ra một đề xuất, chúng tôi đã đưa ra ý tưởng đó và mọi người đang nói về nó. Đồng tác giả của tôi, Ed Lu và tôi đã viết nhiều bài báo khoa học để xuất bản, và không ai trong số họ nhận được sự chú ý nhiều như một phần mười như bài này. Vì vậy, ý tưởng ra khỏi đó, và chúng tôi sẽ thấy những gì sẽ xảy ra. Tôi nghĩ rằng cuộc tranh luận sẽ trở nên gay gắt hơn nhiều nếu chúng ta thực sự phát hiện ra một tiểu hành tinh mà trên đường đi va chạm với Trái đất. Sau đó, chúng tôi thực sự cần phải gặp nhau và quyết định những gì chúng tôi sẽ làm về nó.
Fraser: Vâng, đó là mối quan tâm của tôi với toàn bộ quá trình bảo vệ Trái đất khỏi các tiểu hành tinh. Có rất nhiều điều không chắc chắn trong việc dự đoán thời điểm và nơi một tiểu hành tinh sẽ tấn công. Bạn càng có thể đánh dấu quỹ đạo càng tốt, bạn càng có thể biết rõ hơn nếu nó sẽ gặp rủi ro. Trong nhiều trường hợp, nếu bạn đã có những người đã hết 30 năm, những người ra quyết định và nhà lập pháp có thể nói: tốt, hãy để chờ đợi cho đến khi chúng ta biết rõ hơn. Tuy nhiên, bạn càng biết nhiều, bạn càng có ít cơ hội thay đổi quỹ đạo của nó.
Tình yêu: Vâng, điều đó luôn luôn đúng, và bản chất con người chơi rất nhiều. Không ai có thể bị tấn công bằng tiểu hành tinh, vì vậy, rất khó để so sánh nó với những thứ mà chúng ta phải chịu, như sóng thần và bão để lấy một vài ví dụ gần đây. Những điều mà chúng ta biết và trải nghiệm trong một người trọn đời luôn dễ hình dung và dễ hiểu hơn. Và để khiến mọi người chú ý đến một thứ gì đó có vẻ như là hư cấu bí truyền và khoa học; Điều này có thật không, hay mọi người chỉ đang làm cho nó lên? Tôi không biết một giải pháp tốt cho vấn đề đó, nhưng thực tế là mọi người đang nói về ý tưởng và suy nghĩ về nó - và không chỉ trong giới học thuật nâng cao - trên toàn thế giới, tôi nghĩ đó là một dấu hiệu tốt. Ít nhất chúng tôi đã suy nghĩ về vấn đề và cách giải quyết nó.