Når en science-fiction-plott skildrer Jorden i fare fra en potensielt ødeleggende asteroidpåvirkning, swopper en samling helter vanligvis inn for å redde dagen ved å detonere den enorme rombergarten til fragmenter.
Men i virkeligheten kan det å eksplodere en asteroide i stor størrelse kreve mer krefter enn man en gang trodde, ifølge en ny studie.
Forskere hadde tidligere brukt datamaskinmodeller for å estimere virkningen som trengs for å kunne knuse en stor asteroide. Imidlertid kom en ny modell av et annet team av forskere nylig til en annen konklusjon ved å legge til en variabel som en eldre modell utelatt: hvor raskt sprekker ville spre seg gjennom en asteroide etter at den ble truffet.
Ved å se nærmere på små endringer i asteroidens struktur utviklet forskerne et tydeligere øyeblikksbilde av hva som ville skje etter en innvirkning. Deres nye modell antyder at tyngdekraften kan hjelpe asteroiden å holde seg sammen selv etter en kraftig eksplosjon og at mer energi ville trenge for å knuse gjenstanden til smedereens.
"Vi pleide å tro at jo større gjenstand, desto lettere vil det gå i stykker, fordi større gjenstander har større sannsynlighet for mangler," fortalte forskningsforfatter Charles El Mir, forsker ved Whiting School of Engineering ved Johns Hopkins University i Baltimore , sa det i en uttalelse.
"Funnene våre viser imidlertid at asteroider er sterkere enn vi pleide å tro," sa El Mir.
For datamaskinmodellen deres brukte El Mir og kollegene det samme scenariet som i tidligere modeller laget av andre forskere: En målsteroid som måler omtrent 25 kilometer i diameter blir truffet av en gjenstand med en diameter på ca. km) på 11 000 km / t.
Beregninger fra tidligere studier uttalte at en så høy hastighetspåvirkning ville pulverisere målet. Men da forskere testet den nye modellen, så de et annet utfall. Selv om mål-asteroiden var hardt skadet, holdt kjernen sammen, rapporterte forskerne i studien.
Deres simulering skilte det som skjedde etter påvirkning i to trinn: sekunder etter påvirkningen og deretter timer senere. Rett etter at asteroiden ble truffet, strålte millioner av sprekker innover, med modellen som spådde hvor og hvordan de ville spre seg gjennom asteroidens kropp.
Men asteroiden brakk ikke fra hverandre. I stedet, i løpet av timene som fulgte, samlet tyngdekraften i den skadede kjernen de steinete fragmentene rundt kjernen, noe som resulterte i en asteroide som var fragmentert, men ikke fullstendig blåst i stykker, rapporterte forfatterne av studien.
Mens store asteroidepåvirkninger på Jorden er usedvanlig sjeldne, kan datamodeller som disse hjelpe forskere til å strategisere hvordan vi kan forsvare oss mot potensielt ødeleggende prosjektiler i fremtiden, Kaliat Ramesh, professor i maskinteknikk ved Johns Hopkins 'Whiting School of Engineering, sa det i uttalelsen.
"Vi må ha en god ide om hva vi skal gjøre når den tid kommer," sa Ramesh. "Vitenskapelig innsats som denne er avgjørende for å hjelpe oss å ta disse beslutningene."
Funnene vil bli publisert i 15. mars-utgaven av tidsskriftet Icarus.