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Titolo: Asteroid 101 - note in disordine

Dunque si diceva...
 
  1. Abbiamo un asteroide (per fissare le idee, 200m di diametro, condrite
     carbonacea, densità 3.2, ed albedo a 0.5 che è plausibile se parliamo
     di un asteroide Apollo. Potrebbe essere un Aten, però sullo sfondo di
     questa discussione c'è 2015-PDC che ha un semiasse maggiore di 1.77 e
     per essere tali, gli Aten devono avere semiasse inferiore a 1.00).
 
     Velocità relativa di avvicinamento circa 55 km/s.
 
  2. Questo asteroide è in rotta verso la terra [1984], per cui ci farebbe
     comodo se non facesse il botto. 200m di diametro non sono i diecimila
     di zio Chicxulub, però 'nzomma.
 
Diciamo che la tecnologia non sia un problema, ma le leggi fisiche sì. Che
cosa facciamo per evitare l'impatto?
 
L'asteroide lo possiamo accelerare o disgregare. Ma "accelerare" significa
"variare la velocità in modulo e/o direzione": anche se *accelerassimo* l'
asteroide andrebbe benone, perché questo si troverebbe a passare nel punto
dove la Terra sarà... ma ancora non è. Dunque, niente botto.
 
Per accelerare un corpo è necessario trasferirgli momento, e quindi il top
sarebbe un urto perfettamente elastico con "qualche cosa". Ma un urto così
è difficilmente realizzabile, perché la condrite non collabora. La seconda
scelta quindi è l'urto senza distacco (perfettamente anelastico): il forte
si mesce col vinto nemico, col nuovo pietrone rimane l'antico - e la legge
di conservazione della quantità di moto fa il resto.
 
Il rischio che si corre è che l'impatto disgreghi l'asteroide, perché quei
cosi non sono frammenti della crosta di un pianeta esploso, ma agglomerati
di ghiaia sinterizzati da milioni di anni di impatti. La robustezza di una
bella lastra di pietra effusiva, su una scala di 200m, se la sognano. E se
per disgrazia l'asteroide si spezza in tre, o in dieci, per una nota legge
("Un corpo rimane nello stato di quiete o di moto rettiliano uniforme fino
a che, e solo finché, una forza esterna gli fa cambiare idea") ci troviamo
con DIECI asteroidi di novantacinque metri di diametro da gestire.
 
Se riusciamo a spezzarlo in un milione di pezzi ottimo, questi arriveranno
sulla Terra come sarebbe arrivato il loro babbo, però essendo piccolissimi
bruciano nell'atmosfera e/o fanno poco danno. E parecchi si allontaneranno
dalla traiettoria quanto basta per mancarla proprio, la Terra.
 
Più sicuro, potendo, è tenere l'asteroide in un pezzo singolo e correggere
la sua traiettoria.
 
Ci servono quindi proiettili dotati di considerevole massa ma velocità non
eccessiva (per evitare l'effetto "bomba" o KEW), quindi molto densi, e non
sarebbe male se fossero discretamente malleabili in modo che si "spalmino"
per benino sulla superficie. Qualcuno ha presente la lonsdaleite? Bene: l'
esatto contrario.
 
C'è una formula dovuta a un russo (ma sviluppata inizialmente da Sir Isaac
Newton: roba modernissima) che spiega come mai conti la densità più che la
velocità dei proiettili.
 
Una pagina interessante per i cultori: 
http://what-if.xkcd.com/20/
 
 
...in cui per l'appunto si analizza un impattatore duro come il diamante -
guarda te, a volte.
 
E si spiega come mai NON vogliamo proiettili a velocità apocalittica, dato
che fra l'altro, a quelle velocità l'energia cinetica è superiore a quella
sviluppata da qualunque esplosivo, ivi compresa l'antimateria.
 
	At these speeds, the bonds holding the sphere together are
	completely irrelevant. It’s just a collection of carbon atoms
	moving so fast that Lorentz contraction flattens the whole thing
	into a pancake.
	...
	The impact depth equation no longer applies, since the atoms are
	literally passing through each other.
 
...per cui, sostanzialmente, anche caricare il proiettile con un esplosivo
potentissimo equivale al lanciare l'incantesimo Avada Kedavra dalla cabina
di un treno espresso mentre lo usiamo per investire la vittima. Certo è un
incantesimo micidiale, certo è spettacolare la su' parte, ma, diciamoci la
verità: tanto valeva risparmiarcelo.
 
Quindi: proiettili non velocissimi ma massicci e "soffici". Non vogliamo i
botti e neanche le penetrazioni estreme: vogliamo trasferire momento. E un
penetratore cinetico andrebbe benissimo se fossimo sicuri che non fa danni
entrando, ma NON NE SIAMO SICURI, perciò...
 
Se potessimo accelerare una sufficiente quantità di merda di toro, e farla
impattare sull'asteroide sarebbe, per molti versi, la soluzione ideale, ma
la necessaria quantità di merda di toro più vicina si trova su Sirio.
 
Perciò si farà ricorso a metalli pesanti: piombo, uranio, tungsteno. Se se
ne ha, osmio.
 
A mano a mano che la superficie dell'asteroide si surriscalda e diventa un
po' malleabile, e dopo aver valutato il concreto rischio di "outgassing" -
metti caso che quel fottuto ha in corpo qualche megatonnellata di ghiaccio
d'acqua, o ammoniaca: potrebbe fare comodo, o farci danno - si può variare
il tipo di proiettile.
 
Sol che avessimo mondo e tempo sufficienti, potremmo non usare *niente* di
materiale. Un modo è quello di inquadrare l'asteroide e bombardarlo con un
potentissimo raggio di microonde, non per friggerlo ma "semplicemente" per
spingerlo lontano. Già la luce del Sole ha un effetto simile (lo si chiama
effetto Yarkowsky); un bel maseraccio, qualche anno di tempo e l'asteroide
non è più un problema. Un altro modo, simile (ci vuole ancora più tempo, o
una quantità di vela... "interessante"!) è quello di attaccare al bastardo
una vela solare. Ma bisogna che l'asteroide non ruoti... se ruota, occorre
usare un accoppiamento elettrostatico, e collegare la vela ad una sonda di
generose proporzioni che trasporta il bisnonno di tutti i Van der Graaff -
e non so se basterebbe.
 
Un sistema spettacolare, se l'asteroide è particolarmente poco coeso, è di
installarci sopra un tot di sgomitatori che iniziano a farlo ruotare lungo
un piano perpendicolare alla traiettoria. L'idea originale si può trovarla
in "Saturno contro la Terra" (specificamente l'episodio "La Sfera d'Aria")
dove gli ordini di grandezza in gioco sono totalmente spadellati, ma erano
gli albori.
 
Comunque, una volta fatto frullare abbastanza velocemente l'asteroide ecco
che questo inizia a frantumarsi in pezzettini, che si dirigono su orbite a
basso rischio [se uno ha fatto i conti per bene]. Se uno è prudente lascia
stare i grandi progetti di Netro, che i saturniani si sa come son fatti, e
fa in altro modo.
 
Il sistema Armageddon, pur spettacolare, è per i motivi detti una fesseria
di proporzioni apocalittiche. Se si hanno abbastanza bombe atomiche non si
cerca di fare saltare l'asteroide, ma gli si scava un bel pozzo parabolico
in corpo, ed in fondo a quel pozzo si fanno esplodere le bombe una dopo l'
altra. Magari prima di farle esplodere si butta nel pozzo qualche migliaio
di tonnellate di ghiaia. Propulsione Orione, baby.
 
Oppure, avendo energia da buttare, si installa sull'asteroide un semplice,
si fa per dire, sistema di propulsione a ioni. 
 
Facendo un conto grosso, per deviare l'asteroide di un angolo alfa, usando
motori a reazione, servono 2Q(1-cos(alfa)) con Q = (1/2)mv^2, quindi siamo
a parlare di 4/3*PI*100^3*3.2*(55000)^2*(1-cos(alfa)) e diciamo che almeno
0.02 rad lo vogliamo deviare. Cos(0.02) è 0.0002.
 
Ci servono all'incirca, cifra tonda, otto milioni di mega-joule. Visto che
un megajoule è la produzione di una centrale da un megawatt per un secondo
i nostri otto mega-mega-joule sono la produzione di un secondo di ottomila
centrali nucleari da un gigawatt.
 
Oppure la produzione di UNA centrale da un gigawatt per ottomila secondi -
che sarebbero due ore e un pezzo. Oppure, in otto milioni di secondi (pari
a tre mesi), di una singola centrale da un megawatt.
 
L'asteroide non viene deviato di "molto", è vero. Viene deviato ABBASTANZA
- dopo tre mesi, è fuori angolo di 0.02 rad, che in altri tre mesi - siamo
a 55 km/s, e quindi 440 milioni di chilometri - sono diventati (circa) tre
distanze lunari.
 
In termini astronomici l'asteroide ci fa il pelo, ma in pratica non è così
facile neanche vederlo.
 
E a proposito di vederlo, diciamo che vogliamo nascondere l'asteroide. Non
si deve vedere.
 
In fantascienza si parla di campi di occultamento, di distorsori fotonici,
di compensatori e quant'altro.
 
Ma siccome noi siamo scienza e non fantascienza, ricopriamo l'asteroide di
qualche decina di tonnellate - non ne serve molta - di fuliggine, o meglio
di nanotubi di fullerene messi per ritto. L'assorbimento di luce del sasso
sale parecchio - mettiamo un punto decimale dopo il "99", e vediamo quanti
altri 9 riusciamo ad attaccargli [1].
 
Risultato: i poveri terrestri che a quella distanza hanno disponibile solo
l'osservazione a mezzo telescopio, non vedono un accidenti di nulla. Puf!,
l'asteroide è sparito.
 
Bisogna stare attenti a cosa si usa, per il motore a razzo, perché il Sole
ha questa abitudine di far brillare i jet di gas diffuso - tipo la coda di
una cometa, per dire - ma la cosa è fattibile.
 
Leonardo
 
[1] Okay, questa forse è difficile
 
-- 
 
Now suppose -just suppose- I could show you a way to
manufacture a wall that would do the same job... but
was only one inch thick.

       di zio Chicxulub, però 'nzomma.
 > [cut integrale]
 
Standing ovation: sono i post come questo che mi confermano che vale la 
pena seguire questi NG. Grazie di cuore...
 
 
-- 
dj Aracno
 
I casi piu' clamorosi di I.D.U.: 
http://idu.altervista.org
 
Le "ARBELLATE": 
http://goo.gl/lPaQQG
 
Toberto, l'arte a fumetti: 
http://spyderville.blogspot.it/
 
 

 esatto contrario.
 
:'-D
 

 [1] Okay, questa forse è difficile
 
Se hai un laboratorio dove lavorano dei Lensmen non è poi tanto difficile.
 
Bye, G. 
 
 

 [1] Okay, questa forse è difficile
 
Bravo.
Quindi ora ti metti a correggere tutte le castronerie scientifiche scritte su topolino, rappresentate ad hollywood o immaginate nei manga?
Così, per capire. 
Stefano non vede l'ora di arrivare a leggere 'sta roba per inneggiare al suo "poveri umani con la tecnologia antica che non sapete le peculiarità ghemuniane della natura ecc.ecc." [mentre MOTHER, il troll usato a turno dai due fenomeni, non può comunicare se han un pianeta davanti al ricevente...]
 
Boh, discutiamo del miracoloso pan di via del signore degli anelli? qualche altra castroneria da confutare?
 
Don't feed the troll.

 Don't feed the troll.
 
Lo scopo ontologico dell'esistenza di ARBEL è quello di stimolare il Serni a scrivere qualcosa. E "noi" siamo qui esclusivamente per leggere quello che scrive il Serni (se si facesse sto benedetto blog... magari qui si chiuderebbe anche...).
Quindi non intrometterti nel disegno divino :)

Se hai un laboratorio dove lavorano dei Lensmen non è poi tanto difficile.
 
<g>
 
Il materiale in questione è poi questo (benché con peli più lunghi si riesca
a fare ancora meglio)
 
 
https://en.wikipedia.org/wiki/Vantablack
 
 
che lo dà come scoperto nel 2010, ma il papero originale è del 2008 (a firma
Chockalingam Snrivasan, cosicché forse non è stato preso sul serio nei paesi
di ling..ua inglese).
 
Leonardo


 Così, per capire.
 
Ovviamente no, a meno che io lo trovi divertente, o non me lo chiedano,
 
	 «...ch'in far piacer son sì latino,
	  ch'è forza contentar parecchi matti...»
 
Leonardo


 di ling..ua inglese).
 
Ma LOL, l'avranno preso per un fake :-D
 
(mmmm... "Paperino Chockayoni" come suona?)
 
Bye, G.