Пресс-релиз Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL, США) от 17 октября 2026 года описывает работу, недавно опубликованную в The Planetary Science Journal. Исследователи построили трёхмерные расчёты того, как астероид отреагирует на ядерный подрыв у его поверхности; руководил работой Исайя Сантистеван. Расчёты вели кодом Spheral, который моделирует повреждение, растрескивание и разлёт материала.

Сначала авторы сверили инструмент: более 1500 одномерных расчётов Spheral сравнили с результатами другого кода лаборатории, Ares, применявшегося для задач отклонения астероидов. Совпадение дало основание перейти к трёхмерным сценариям. В них фигурировал астероид неправильной формы размером около 160 метров, а менялись расстояние гипотетического подрыва и допущения о том, насколько легко его материал растрескивается.

Что показали расчёты и где они остановились

В самом долгом расчёте около 98% материала получили полное повреждение, то есть потеряли способность держаться целым. Примерно 97% двигалось быстрее скорости убегания, причём большая часть — в противоположных направлениях. Оба признака говорят, что тело разваливалось. В одном из случаев подрыв дальше от поверхности дал меньше суммарной энергии, но повреждение оказалось шире, потому что энергия распределилась по большей площади. Это не значит, что дальний подрыв всегда выгоднее: оптимум зависит от размера, формы и состава астероида, а также от того, чего добиваются — отклонить объект или разрушить его.

Главное ограничение — время. Самый долгий расчёт занял 1680 процессоров на 59 дней, но продвинул физическое время лишь на 145 миллисекунд. Чтобы узнать итоговые размеры и траектории обломков, считать нужно гораздо дольше. Устойчивым разрушением считается такое, при котором не остаётся фрагмента крупнее примерно 10 метров и обломки разлетаются, а не собираются обратно под действием тяготения. Нынешние расчёты до этой проверки не дошли: сильное повреждение и разлёт материала в двух случаях указывают, что процесс разрушения шёл, но подтвердить его результат пока нельзя.

Моделировался один класс объектов — астероид неправильной формы около 160 метров. Рыхлые астероиды, собранные из слабо связанных обломков, в расчёт не входили.

Представим, что астероид развалился на сотню кусков, и каждый ушёл по своей траектории. Часть из них может остаться на пути к Земле, а часть — снова слипнуться в крупное тело. Пока расчёт не проследил обломки до конца, нельзя утверждать ни того, что опасных фрагментов не осталось, ни того, что они не соберутся заново. Именно поэтому процент повреждённого материала сам по себе не заменяет проверку размеров и курса обломков.

Для сравнения: в 2022 году аппарат DART ударил по астероиду Диморф и изменил его орбиту — это был кинетический, а не ядерный способ. Ядерный вариант рассматривают как запасной, когда объект крупнее или времени на реакцию мало. Если вы разбираете подобные расчёты в курсовой или статье, подготовка научной статьи может помочь свести методику, числа и ограничения в связный текст.

Схема показывает последовательность от ядерного подрыва у поверхности астероида до момента, на котором расчёт останавливается, не определив судьбу обломков

Фото: 8385 / Pixabay