Хотя шансы на попадание астероида на Землю кажутся незначительными в любой данный год, последствия такого события будут огромными. В некоторых предложениях предлагается почти голливудский подход к запуску ядерного оружия для уничтожения астероида или к столкновению космического корабля с околоземным объектом, чтобы взорвать его на части. Но другие идеи используют более простые и элегантные предложения, чтобы просто изменить траекторию космического камня. В одном из таких планов используется солнечный парус из двух частей, называемый движителем солнечных фотонов, который использует солнечную энергию и ресурсы от самого астероида.
Физик Грегори Мэтлофф работает с Центром космических полетов им. Маршалла при НАСА, чтобы изучить двухпарусный двигатель с солнечными фотонами, использующий концентрированную солнечную энергию. Один из парусов, большой парус с параболическим коллектором, будет постоянно смотреть на солнце и направлять отраженный солнечный свет на меньший подвижный парус второго двигателя, который будет направлять концентрированный солнечный свет на поверхность астероида. Теоретически, луч будет испарять область на поверхности, создавая «струю» материалов, которая будет служить двигательной системой для изменения траектории околоземного объекта (NEO).
Изменение траектории NEO использует тот факт, что и Земля, и ударник находятся на орбите. Воздействие происходит, когда оба достигают одной и той же точки в пространстве в одно и то же время. Поскольку Земля имеет диаметр около 12 750 км и движется со скоростью около 30 км в секунду на своей орбите, она проходит расстояние одного диаметра планеты примерно за семь минут. Курс объекта будет изменен, или будет отсрочен или продвинут, что приведет к тому, что он упустит Землю.
Но, конечно, время прибытия ударного элемента должно быть известно очень точно, чтобы вообще прогнозировать воздействие и определять, как повлиять на его скорость.
Кроме того, производительность солнечного фотонного двигателя будет варьироваться в зависимости от уникального состава каждого NEO. Например, астероиды с большей плотностью, радиусом или скоростью вращения могут привести к снижению производительности движителя солнечного фотона при ускорении и отклонении.
Несмотря на то, что двигатель с солнечными фотонами, по-видимому, эффективен в своих характеристиках, Матлофф сказал, что более половины солнечной энергии, доставляемой в «горячую точку» на NEO, не будет доступно для испарения и ускорения струи из-за других термодинамических процессов, таких как проводимость, конвекция и излучение. Как и ожидалось, больший радиус паруса коллектора увеличил бы количество доступной энергии и увеличил бы ускорение NEO. Мэтлофф сказал, что эта система позволяет парусному судну «прилипать» к солнечному фотонному бризу под большим углом, чем обычные одиночные солнечные паруса.
Эта система парусов не будет прикреплена к NEO, но будет храниться рядом с NEO «на станции» либо с собственной способностью тяги, либо с помощью вспомогательной электрической тяги. Потребуются дополнительные исследования, чтобы выяснить, будет ли необходима дополнительная двигательная установка.
Паруса, использованные в исследовании, были надувными. Тем не менее, Matloff считает, что, возможно, стоит рассмотреть небольшой жесткий парус подруливающего устройства, который может упростить развертывание и уменьшить затмение.
Матлофф сказал: «Будем надеяться, что будущие исследования дизайна позволят устранить эти неопределенности до того, как станет необходимым применение технологии отвлечения NEO».
