"Algo tão grande e rápido como o que causou Phobos 'cratera Stickney teria um efeito devastador sobre a Terra", diz Megan Bruck Syal, um membro da equipe de defesa planetária Lawrence Livermore National Laboratory. "Se a NASA vê um asteróide potencialmente perigosa vindo em nossa direção, será essencial para se certificar de que somos capazes de desviá-lo. Nós só vamos ter um tiro nele, e as conseqüências não poderiam ser maiores. Fazemos este tipo de aferição de investigação para garantir que os nossos códigos têm razão quando será mais necessário. "
a maior lua de Marte, Phobos, tem capturado a imaginação do público e foi envolta em mistério durante décadas. Mas simulações numéricas recentemente realizados no LLNL se lançar alguma luz sobre o satélite enigmático que poderia salvar a Terra de um destino similar.
A característica dominante na superfície de Phobos (22 kilomters de diâmetro) é a cratera Stickney (9 km de diâmetro), um mega cratera que se estende por quase metade da lua. A cratera empresta Phobos uma semelhança física com a Death Star-destruindo planeta no filme "Star Wars". Mas ao longo das décadas, a compreensão da formação de uma cratera tão grande provou indescritível para os investigadores.
Pela primeira vez, os físicos da LLNL têm demonstrado como um asteróide ou cometa impacto poderia ter criado cratera Stickney sem destruir Phobos completamente. A pesquisa, que também desmascara uma teoria sobre o terreno sulcado misteriosa da lua, foi publicado na revista Geophysical Review Letters.
"Nós demonstramos que você pode criar esta cratera sem destruir a lua se você usar a porosidade e resolução adequada em uma simulação em 3D", disse Syal, um autor no papel LLNL. "Não há muitos lugares com os recursos computacionais para realizar o estudo resolução realizamos."
O estudo mostrou que há uma gama de possíveis soluções para o tamanho ea velocidade do pêndulo, mas Syal diz um cenário possível é um objeto de impacto a 250 metros através de viajar cerca de 6 quilómetros por segundo (KPS).
Estudos anteriores usaram simulações 2D em resoluções mais baixas, e eles acabaram por ser incapaz de se replicar cratera Stickney com sucesso. Além disso, estudos anteriores não conseguiram explicar a porosidade da crosta Phobos em seus cálculos, dado que Phobos crítica é menos denso do que a superfície do planeta.
Enquanto as simulações mostram como um enorme impacto poderia ter criado cratera Stickney, eles também parecem refutar uma teoria relacionada. Alguns têm teorizado que as centenas de sulcos paralelos que aparecem para irradiar a partir da cratera foram causados pelo impacto.
No entanto, as simulações realizadas neste estudo mostram que padrões de fratura na crosta de Fobos seria nada como as, longas ranhuras retas, paralelas.Por outro lado, as simulações suportam a possibilidade de pedras rolando lentas-mobilizados pelo impacto fazendo com que as ranhuras. Mas mais estudos seriam necessários para testar completamente essa teoria.
A pesquisa serviu como um exercício de benchmarking para a equipe de defesa planetária LLNL em seu uso de um código-fonte aberto desenvolvido pelo LLNL chamado esférico. A equipe usa códigos como esférico para simular vários métodos de deflexão potencialmente perigosos asteróides do Terra-limite.
A fundação desta pesquisa é construída em cima é de décadas de investimento em LLNL capacidades computacionais utilizados para garantir a segurança, a segurança ea eficácia da dissuasão nuclear dos Estados Unidos na ausência de testes nucleares - comumente conhecidos como a administração de estoques.Esta pesquisa também foi financiada em parte pelo Programa de Investigação e Desenvolvimento Laboratório dirigido a LLNL.
O estudo foi liderado por Jared Rovny, um estudante de verão visita da Universidade de Yale. Outros co-autores incluem LLNL computacional físico Mike Owen, que apoiou a investigação por orientação Rovny e alinhando o estudo para aferir o código simétrico, e Paul Miller, que lidera a equipe de defesa planetário LLNL.
Syal realizada modelagem de acompanhamento para confirmar as descobertas e escreveu o artigo publicado. Ela vai dar uma palestra sobre o papel na Pasadena deste mês, durante a reunião anual da Divisão de Ciência Planetária da Sociedade Astronômica Americana.
O Galaxy diário via LLNL
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