Sandia: форма астероида меняет скорость отклонения рентгеновским импульсом до 5 раз в расчёте
Расчёты для Бенну, Итокавы и Голевки показывают: от стороны, на которую падает рентгеновский импульс, зависит скорость отклонения. Метод быстрее прежнего более чем в 1600 раз.
Физики Национальных лабораторий Sandia под руководством Натана Мура опубликовали в журнале Icarus вычислительный метод, который предсказывает отклик астероида километрового масштаба произвольной формы на дистанционный рентгеновский импульс. Статья вышла 24 октября 2026 года. В расчётах для трёх реальных тел ориентация астероида в момент перехвата меняла скорость отклонения до пяти раз doi.org
Icarusdoi.orgОткрыть источник ↗.
Большинство прежних моделей считали астероиды сферами, так как это упрощает расчёт. По словам Мура, новый подход сохраняет и реалистичный рельеф, и детальную физику doi.org
Icarusdoi.orgОткрыть источник ↗.
Двухэтапный расчёт
Метод состоит из двух шагов. Сначала одномерные радиационно-гидродинамические расчёты предсказывают выброс газа с учётом рассеяния излучения, нагрева, фазового перехода, ударной гидродинамики и теплового переизлучения в связанном виде doi.org
Icarusdoi.orgОткрыть источник ↗. Затем газодинамика методом прямого статистического моделирования Монте-Карло (DSMC), которая лучше масштабируется в трёх измерениях, даёт эволюцию пара и давление на поверхности всего тела
doi.org
Icarusdoi.orgОткрыть источник ↗.
Согласно релизу, команда объединила два кода Sandia: ALEGRA, обычно применяемый для быстрых высокоэнергетических экспериментов, и SPARTA, код DSMC. Модель астероида строится по снимкам высокого разрешения в 3D, полученным при пролётах космических аппаратов. Мур заявил, что новый алгоритм более чем в 1600 раз быстрее прежних моделей.
Роль ориентации
Авторы рассчитали отклонение астероидов (101955) Бенну, (25143) Итокава и (6489) Голевка при облучении в ближнем и дальнем поле. По сравнению с минимальным откликом каждого тела ориентация при перехвате увеличивала скорость отклонения до почти 2× для Бенну, 4× для Итокавы и 5× для Голевки doi.org
Icarusdoi.orgОткрыть источник ↗.
В одном из случаев, описанных в релизе, скорость отклонения составила 3,9 мм/с при одном угле и 0,8 мм/с при другом. Для другого астероида изменение скорости вращения после отклонения различалось в 17 раз. Изменения скорости вращения обсуждаются и в статье doi.org
Icarusdoi.orgОткрыть источник ↗.
Авторы также перенесли поля давления на слабоуплотнённый набор валунов, подобный Итокаве. Твёрдые выбросы от ударного растрескивания и выбросы рыхлого материала оказались сильно асимметричными doi.org
Icarusdoi.orgОткрыть источник ↗.
Ограничения
Сейчас модель учитывает только разрушение пород на поверхности. Мур сказал, что разрушение астероида целиком пока нельзя предсказать точно. Кроме того, для расчёта нужны достаточно точные данные о форме астероида со всех сторон, которых в реальной ситуации может не быть.
