Луна поможет защититься от астероидов?

[Chum]

Может такое уже и обсуждали, но тогда еще раз вот
такая схема защиты от астероидов:

Смысл  вывести на удаленную орбиту вокруг Земли массивное тело сравнимое с весом астероида, не менее 10% процентов от среднего веса астероидов которые могут к нам прилететь. Если такое тело будет летать под боком его вполне можно использовать как камешек чтобы обстреливать им астероиды, наверное можно установить там двигатели и заранее менять орбиту чтобы попасть в летящий на Землю астероид (поскольку удар получается почти под 90 град, то астроид на 100% пролетает мимо или разваливается на куски что тоже хорошо).

Понятно что такой вес никами современными средствами на орбиту не закинуть, но можно отколоть кусок... Луны, тяготение там небольшое, выбрать подходящую скалу, направленным химическим или
ядерным взрывом выбить ее на околоземную орбиту. Или еще вариант подобрать в космосе пролетающий мимо земли подходящий камешек и засадить его на орбиту.  

С уважением,
Алексей
PS
лучше бы иметь несколько таких камешков на случай промаха
 

[noir]

Не знаю, не знаю...

Во-первых, надо учесть не только массу, но и скорость астероида.

Во-вторых, при двигателях любой разумной мощности попасть в астероид "камешком" будет непросто, если вообще возможно.

[Анатолий Волчков]

Зачем такие сложности? Требуется сообщить опасному астероиду дополнительную энергию. Зачем же пользоваться методикой древних - катапульты, баллисты, метавшие камни? Люди придумали порох и прочие взрывчатые вещества, которые при малой массе обладают громадной энергией. Это гораздо экономнее, чем таскать по небу глыбы.

[Stepa]

но можно отколоть кусок... Луны, тяготение там небольшое, выбрать подходящую скалу, направленным химическим или
ядерным взрывом выбить ее на околоземную орбиту

Коли уж мы умеем отколоть кусок от Луны, проще испарить астероид или разрушить на много кусков термоядерным взрывом. И волки сыты,и овцы целы

[Chum]

Отклонить сам астероид летящий неизветстно откуда и с огромной скоростью гораздо труднее чем попасть в него камнем, траекторию предсказать наверное можно с заданной точностью. Вопрос энергетический, чтобы поставить двигательную установку на астероид или разбомбить его намного больше затрат чем попасть с орбиты меньшей массой уже на ближнем походе. И еще, для большого астероида эффективность бомбардировки под вопросом, кинетическая энергия столкновения получается больше чем десяток мощных бомб. Про это и фильм уже показывали  (-:.
а что, раз вулканы с марса присылают нам камешки, почему обычной бомбой с Луны нельзя на орбиту забросить глыбу уже сейчас?

[Chum]

Во-первых, надо учесть не только массу, но и скорость астероида.

Вот это действительно не учел ):, орбитальная скорость камешка будет гораздо меньше скорости астероида поэтому получится скорее вариант "налетания" астероида на наш камешек...но это все равно может разбить астероид или немного отклонить его.

[anovikov]

Собственно расчет несложный - учитывая плотность астероида (скажем 3) и скорость удара (скажем 70 км/сек), взрыв в 100 мегатонн будет эквивалентен камешку в 40 метров диаметром. Наверное, меньше его делать не стоит - бомба будет эффективнее.

Возьмем реактор, скажем, в гигаватт (обычная АЭС). Удельный импульс движка, скажем, 1000 сек (это мало для ионного-атомного, значит, отношения тяги к мощности будет высоким). КПД, допустим, 50% - достаточно большое, но вполне достижимое. Значит, расход составит 10 кг/сек, а тяга 10 тонн. Вес 150 000 тонн, значит ускорение 0,66 мм/сек, за сутки под тягой движка он сможет сместиться на 2500 километров (скорость достигнет 57 м/сек), скажем на расстоянии миллиона километров (очень высокая орбита, если она вообще может быть стабильной - я не помню радиус сферы гравитационного влияния Земли, т.е. возможно на этом расстоянии Солнце будет притягивать уже сильнее, чем Земля - так что сорри за возможный гон) это означает отклонение в 8 минут дуги, за сутки до удара объект будет на расстоянии 7,2 млн. км от Земли, так что необходимая точность измерения его траектории - всего одна минута дуги, что естественно гораздо больше допустимой.

Естественно, в расчете я не учитывал того, что все эти тела движутся вокруг Солнца, но за сутки напавление векторов силы притяжения Солнца меняется менее чем на градус и потом на таком промежутке времени это можно не принимать в расчет.

[noir]

Камень весом в в тонну и со скоростью 70 км/с имеет кинетическую энергию порядка 10¹² Дж.

Тонна тротила при взрыве выделяет ~5*10⁹
Дж, т.е. атомная бомба в 100 МТ заведомо мощнее любой каменюки, а весит меньше ...

Расчет траектории астероида вблизи планеты - адова задача, с точностью, нужной для того, чтобы маломощными двигателями подогнать обломок к астероиду нам ее ни в жизнь не решить...

[Ewgeni]

Ну атомная бомба не решит проблемы ,но зато легче станет! :DА если серьезно то с ее помощью вполне реально изменить траекторию так чтобы направить  на луну.

[Chum]

При взрыве бомбы львиная часть энергии уходит даром в тепло, воронки от взрыва наземных водородных бомб
не такие большие, примерно 10% этой массы воронки уйдет на изменение траектории то есть энергии бомбы идет порядка 1% на
полезную работу. При большом астероиде как в фильме
и десятка таких бомб не хватит.  как их доставить в короткое время, или двигатель-реактор за реальные сроки?
Наверное иметь в запасе готовые снаряды на орбите выгодней в плане оперативности и затрат.
Правда выбить с Луны подходящий кусок наверное не так просто, но можно и из маленьких кусочков слепить ком (-:

[Жданок Дмитрий]

Идея интересная, но уж больно громоздкая, циклопическая вещь получится, может, в далёком будущем, а сегодня мы многие астероиды замечаем, когда они уже мимо Земли пролетели. К тому же свойства самих астероидов мало изучены, они весьма различны по степени поглощения энергии удара, с разной плотностью, твёрдостью, скоростью, так что это сложнейшая задача!

[noir]

При взрыве бомбы львиная часть энергии уходит даром в тепло, воронки от взрыва наземных водородных бомб
не такие большие, примерно 10% этой массы

Кто сказал, что даром? К.П.Д. можно повысить, думаю даже, что не сложно...


А с каменюками вот что получается:

Для абсолютно твердых, камней при неупругом ударе имеем имеем:

m1*v1^2=(m1+m2)v2^2

v2=v1*sqrt(m1/(m1+m2))

т.е. для камня массой равной астероиду получаем уменьшение скорости всего-то в 1/sqrt(2)  раза...

Но на практике произойдет совсем не то:   камни отнюдь не абсолютно твердые, один из них треснет, и вместо одного большого обломка получим тучу маленьких, на совершенно непредсказуемых орбитах, ну вы поняли...

[Анатолий Волчков]

т.е. для камня массой равной астероиду получаем уменьшение скорости всего-то в 1/sqrt(2)  раза...

Это очень много, такого не требуется. Достаточно придать астероиду скорость, в направлении перпендикуляра к орбите, удовлетворяющую условию

v/V > Dз,

где V - скорость астероида,
v - добавочная скорость,
Dз - угловой диаметр Земли в радианах.

Иными словами, чем дальше от Земли осуществлять перехват, тем меньшую скорость потребуется придать астероиду. Можно и еще сэкономить, ведь астероид летит не точно в центр Земли, так что скорось нужно добавлять в направлении, обратном направлению на видимый центр Земли.

Конечно, такие игры весьма опасные, лучше бы перестраховаться. Ведь при малейшей ошибке астероид ляпнется. Просто это характеризует достаточный уровень дополнительной энергии для спасения.  В крайнем случае, при огромной каменюке можно ограничиться и таким решением, авось не просчитаемся, выхода все равно нет.

[Stepa]

Уважаемый noir!
Два "абсолютно твердых камня" не смогут абсолютно неупруго, и даже неупруго столкнуться. Это как бильярдный шары.


У водородной,урановой бомбы один путь выделения энергии - в излучение. Без наличия среды для нагрева, испарения она как лампа-вспышка.
Ударные волны образуются в результате страшной неоднородности в температуре среды при взрыве. Поэтому отдачи не будет - продуктов взрыва маловато.
Химическое ВВ подобным образом действует. Тонна тротила в космосе - резкая вспышка и небольшое газовое облако.

Поэтому бомбу надо заглубить пенетрационным механизмом на возможно большую глубину - такие бомбы есть. Они применяются для борьбы с подземными командными центрами противника. Резкий перепад давления внутри астероида вызовет сейсм, который разрушит астероид, а часть - просто испарит.

[GrandMagic]

В конце концов , если угроза будет дествительно реальна, то есть же балистические ракеты с ядерной начинкой. Если уж полностью уничтожить не получится, то обломки меньше намного будут.
Так что Луна в этом случае может помочь, притянув некоторые осколки.

[panov]

Учитывая серьёзность  поставленной  задачи,  необходимо рассмотреть
все могущие иметь место последствия манипуляций с Луной, в т.ч. эти-
ческие и глобально-скоропостижные. Если мы додумаемся послать в неё
не один, а необходимое число зарядов для откалывания кусочка, мы ис-
портим лик Луны,  и она  уже не  сможет быть покровительницей влюб-
лённых и сомнамбул.  Затем, её орбита наверняка перекосится, что на-
рушит баланс Лунно-Земных связей,  и  надо будет пересматривать все
приливные  теории,  чего  человечество  может  не  успеть  сделать до
наступления  спровоцированных  им же катаклизмов.  Нет,  помечтать,
конечно, можно, но лучше при  угрозе астероидной бомбардировки за-
ранее сшить красивые  белые  тапки  и стоически дожидаться того, что
приготовила нам Фортуна, устроив небывалый пир на весь мир.

[noir]

Уважаемый noir!
Два "абсолютно твердых камня" не смогут абсолютно неупруго, и даже неупруго столкнуться. Это как бильярдный шары.

Уже и помечтать нельзя...  Просто при упругом столкновении расчет сложнее, а порядок величины будет тот же...  К тому же реальные камни не абсолютно твердые, о чем я дальше и сказал...

А бильярдные шары - вообще штука дюже хитрая - они еще и вращаются, и сила трения  при столкновении важна, так что аналогия не очень удачная...

[Chum]

Вопрос реально ли заглубить бомбу в астеродид ? При косом попадании такое врядли. Скорее тут придется действовать по сюжету фильма, а тут нам киношники ясно дали понять что реально это невозможно.