Wie groß könnten wir einen Asteroiden mit einer Interkontinentalrakete ausschalten?

Offensichtlich wird es nicht allzu groß sein, da das Abfangen nur wenige Minuten vor dem Aufprall erfolgen würde und die Trümmer immer noch einschlagen werden. Wenn die Teile jedoch klein genug sind, explodieren sie in der oberen Atmosphäre und die Entfernung zwischen dem Boom und den Menschen am Boden bietet viel Schutz. Teilen Sie es in ein paar Stücke auf, und es ist, als würde man einen großen Feuerwerkskörper in eine Reihe kleinerer aufteilen - die Schockwellen addieren sich größtenteils nicht zusammen.

Dies ist von keinem Vorteil, es sei denn, die Fragmente sind klein genug, dass sie nicht durch die Atmosphäre gelangen können. Das Schießen auf einen zu großen Stein macht die Sache noch schlimmer.

Es ist fraglich, ob eine Interkontinentalrakete einen Asteroiden treffen könnte. Viele von ihnen sind sehr alt und simpel (Startcomputer laufen mit Disketten usw.) und sie wurden entwickelt, um stationäre Ziele von suborbitalen Flugbahnen aus zu treffen. Es wäre sehr schwierig, eine Interkontinentalrakete neu zu programmieren, um einen kleinen Asteroiden zu treffen, der sich mit vielen relativen km/s bewegt. Selbst wenn es machbar ist, bezweifle ich, dass Interkontinentalraketen den Treibstoff haben, um auf einer Erdfluchtbahn zu starten (wahrscheinlich erforderlich, um Asteroiden abzufangen).
@Dragongeek Kein ICBM könnte einen Deep Space Intercept durchführen. Ich sage, dass Sie es im Grunde direkt in den Weg des ankommenden Felsens werfen sollen - das ergibt eine Abfangung von mehreren tausend Meilen Entfernung. Es ist nah genug, dass erdgestützte Radargeräte es leiten könnten.
Mehrere tausend Kilometer sind relativ.
+1weil die Prämisse völlig in Ordnung ist (siehe Kommentare 1 , 2 ).
Diese Antwort wurde inzwischen gelöscht, daher werde ich Teile der Kommentare hier erneut veröffentlichen: (siehe die ICBM-bezogenen Kommentare unten. Ist 678 km der neue Höhenrekord für einen Raketenschuss „gerade nach oben“ (vertikaler Start)? und Antworten und auch die Python und Plots in und die Zahlen in Antwort(en) auf Wie kann entschieden werden, ob die zuletzt von Nordkoreanern getestete Rakete als Langstrecken- oder Mittelstreckenstart eingestuft wird? )

Antworten (1)

Abgesehen von den praktischen Aspekten der Modifizierung einer Interkontinentalrakete zum Abfangen ist dies schwierig abzuschätzen, da die ideale Situation darin besteht, das Objekt gleichmäßig auf Stücke von weniger als 20 Metern oder so zu reduzieren, und Atomwaffen sind nicht gerade Präzisionssiebwerkzeuge . Eine Annäherung erster Ordnung wäre die Betrachtung der Kratergrößen verschiedener oberirdischer und unterirdischer Nuklearversuche . Dies deutet darauf hin, dass es möglich wäre, ein Objekt unter 100 Metern in Dampf und sehr kleine Brocken zu zerbrechen, aber die Details darüber, wie die Detonation genau abläuft, beginnen sehr wichtig zu werden, da Sie im Idealfall nicht nur treffen, sondern auch eine Detonation unter der Oberfläche erhalten müssen.

Castle Bravo produzierte einen 2 km Krater, was darauf hindeutet, dass die sorgfältige Platzierung eines sehr hohen Streugeräts ein km großes Objekt fragmentieren könnte, aber wahrscheinlich nicht als Abfangen von Raketen gegen Asteroiden in LEO, und wahrscheinlich wäre mindestens ein Stück größer als 20 Meter Zielgröße.

Dies deutet wiederum darauf hin, dass Sie nicht viel gegen Objekte auf Extinktionsebene tun können , wenn Sie beachten, dass mit zunehmendem Durchmesser das aufzubrechende Volumen durch den Würfel zunimmt.

Beachten Sie, dass die Kratergrößen für diese kleineren Asteroiden nur km breit sind, unglücklich für die darunter liegende Stadt, aber nicht weltbewegend. Die große Sorge ist der erzeugte Staub, und da selbst nach einer Weltraumdetonation die Fragmente immer noch die Erde treffen, wird ein LEO-Ausbruch eher mehr Staub erzeugen und ihn auch radioaktiv machen. Airburst- Atomwaffen sind normalerweise relativ sauber, aber diese Detonation wird effektiv ein Bodenstoß sein , bei dem dieser bestrahlte Boden dann über eine große Fläche verteilt wird, um so ziemlich das maximale Fallout-Niveau für eine bestimmte Bombengröße zu erzielen.

Abhängig davon, wie die Bestrahlung erfolgt, ist es möglich, dass die Trümmer, die um das ursprüngliche Ziel herum landen, die Erde genug salzen, um schlimmer als nur ein Kraterereignis zu sein.

Für einen kleinen Bereich von bis zu 1-2 km Durchmesser könnte eine Interkontinentalrakete, die für die Führung auf halbem Weg umfassend modifiziert wurde, eine Stadt sicherlich davor bewahren, zu einem Krater zu werden, oder zumindest die Menge an direktem Schaden verringern, wenn sie genau richtig gemacht wird, aber es wird auch etwas bewirken überall sonst problematisch , und daher wird das Schießen eher zu einer politischen als zu einer rein technischen Entscheidung.

Dies erschwert es einer Nation, eine solche Fähigkeit ernsthaft zu erforschen oder zu testen.

Natürlich wird es radioaktiv sein, aber wir haben atmosphärische Tests ohne Katastrophe durchgeführt. Ich denke an einen City-Killer-Rock. Ein bisschen Radioaktivität, die auf eine Stadt fällt, ist weitaus besser, als sie in einen Krater zu verwandeln. Ich bezweifle auch, dass es unterirdisch sein könnte, selbst ein sich eingrabender Sprengkopf könnte diesen Aufprall nicht überleben.
@loren Pechtel, Stimmen Sie zu, dass es schwierig ist, tatsächlich einen unterirdischen Burst zu machen, aber wenn Sie dies nicht können, geht die Größe des Steins, den Sie töten können, weit nach unten - Vakuum ist ein Müllmedium, um Bursts effizient zu verbreiten. Beachten Sie, dass dies kein "sauberer" Luftstoß ist, es wird viel Fallout geben, ich werde eine Bearbeitung vornehmen.
Ich würde nicht sagen, dass es überall sonst problematisch ist – eine Bodenexplosion hat bei weitem nicht so viel Radioaktivität freigesetzt wie Tschernobyl. Eine zerstörte Stadt wird nicht viel Radioaktivität freisetzen, aber sie wird eine riesige Menge an Giftstoffen freisetzen. Und wenn Sie nicht auf einen Kobaltklumpen schießen, sollte es nicht schlimmer sein als eine normale Bodenexplosion.
@GremlinWranger Wenn es ein Problem ist, dass Vakuum ein schlechter Schockverbreiter ist, warum nicht in den oberen Teilen der Atmosphäre darauf treffen, um Luft als Schockverbreiter zu verwenden. Mir ist klar, dass dies das Timing anspruchsvoller macht.
@lijat, das Ziel ist es, die Masse des Asteroiden über das größtmögliche Volumen der Atmosphäre zu verteilen, um den Luftwiderstand zu maximieren. Ein Schuss unter 100 km tauscht also einen leicht erhöhten Explosionseffekt gegen die Notwendigkeit, mehr Energie hinzuzufügen, um die gleiche Streuung zu erreichen. In diesem Kommentar ging es mehr um die Probleme beim Betrachten von Feuerballfotos von Aufnahmen an der Oberfläche oder in geringer Höhe und beim Extrapolieren in den Weltraum. Die Detonation erzeugt viele hochenergetische Teilchen, die von der Masse des Objekts absorbiert werden, aber nicht viel dazu beitragen, es aufzubrechen.
Ich glaube, die derzeitige Denkweise besteht darin, den Asteroiden weit draußen (Jahre oder Jahrzehnte vor dem Aufprall) zur Seite zu schießen. Dies erzeugt Schub (durch Aufprall des Bombenmaterials, durch Reaktion, wenn Material von der Oberfläche abgekocht wird, und durch Strahlungsdruck, wenn es abkühlt). In 10 Jahren reichen 10 cm/s Geschwindigkeitsänderung aus, um die Erde zu verfehlen.
@steve Linton - die Mathematik ist auf diese Weise viel besser (und macht die Dinge wahrscheinlich weniger schlimmer), aber die ursprüngliche Frage betraf die Option aus nächster Nähe, die in letzter Minute geschossen wurde.