Röntgenstralen kunnen voor de aarde potentieel gevaarlijke asteroïden afbuigen

99942 Apophis, artistieke impressie Credits; NASA/JPL/ Marina Brozovic

PHO’s staat voor ‘Potential Hazardous Object’s en is een groep van potentiële voor de aarde gevaarlijke asteroïden waarvan de bekendste de rots Apophis is. De PHO’s, ruim 2300, maken delen uit van een groep van 25.000 NEO’s, ‘Near-Earth Objects’. Recente missies als NASA’s DART was een demonstratie missie om in de toekomst een PHO van koers te kunnen doen veranderen. Een groep natuurkundigen van het Amerikaanse Sandia National Laboratories in Albuquerque heeft nu een proof-of-concept methode gedemonstreerd om een ​​PHO af te buigen met behulp van een gecoördineerde nucleaire reactie. Deze methode zou in de praktijk minder complex en goedkoper zijn. Van de lijst van 25.000 NEOs wordt slechts een derde echt gedetecteerd c.q. gevolgd.

In 2023 publiceerde de National Academy of Sciences een rapport waarin planetaire verdediging een nationale prioriteit werd genoemd. In 2022 botste de sonde ‘Double Asteroid Redirection Test’, NASA’s asteroide-afbuigingsmissie ‘DART tegen een asteroïde van een asteroïde-dubbelsysteem, Didymos, en veranderde met succes de baan van een van de ruimterotsen. Ondanks het succes van de missie, bleven de zorgen over de complexiteit en de kosten van zo’n missie. Maar nu heeft het Sandia Lab mogelijk een snellere, goedkopere methode ontwikkeld. Het idee is dat een nucleaire explosie, in de buurt van de PHO, het oppervlak van de PHO snel opwarmt, waardoor dampstralen ontstaan die de rots a.h.w. wegduwen. In het lab staat de Z-machine, de krachtigste, gepulseerde energiemachine ter wereld, en het team maakte gebruik van synthetische asteroïden die werden blootgesteld aan de pulsen van de Z-machine. Het doel is om tabellen te maken met de reacties van asteroïden van verschillende samenstellingen op afbuigingspogingen.

De onderzoekers simuleerden dit scenario m.b.v. twee 12 mm monsters waren – één gemaakt van kwarts en de andere van gesmolten silica. En het team monitoorde hoe de doelen veranderden in richting of momentum, na blootstelling aan de door de Z-machine’s gegeneerde röntgenpulsen. Interessant genoeg verdampten deze röntgenstralen ook de dunne metaalfolies die de monsters op hun plaats hielden, zodat de nep-asteroïden in feite ‘zweefden’ toen de röntgenstralen ze raakten. Het team gebruikte een techniek genaamd ‘röntgenschaar’, die het scheeftrekkende effect van wrijving en zwaartekracht gedurende enkele microseconden verwijdert, en het zweefeffect kon plaatsvinden.