그녀의 초현실적인 컴퓨터 모델은 소행성으로부터 우리를 보호합니다.

사비나 라두칸 1990년대 마이클 베이 영화의 주인공이 맡을 것으로 예상되는 종류의 직업을 가지고 있습니다. ~ 안에 바위, Nicolas Cage의 Stanley Goodspeed 박사는 상황을 구하는 데 도움을 주는 FBI 화학 무기 전문가입니다. ~ 안에 아마겟돈, Bruce Willis의 Harry Stamper는 상황을 구하는 데 도움을 주는 베테랑 석유 시추공입니다. 그리고 스위스 최대 대학 중 하나인 베른 대학에서 Sabina Raducan은 소행성 충돌에 대한 초현실적인 모델을 구축합니다. 언젠가는 지구 전체를 구하는 데 도움이 될 수 있습니다.

분명히 말하면, Raducan은 소행성이 지구와 충돌할 경우 어떤 일이 일어날지에 대한 모델을 구축하지 않습니다. 대신 박사후 연구원으로서 그녀는 만약 우리가 (의미) 일어날 일에 대한 수치 시뮬레이션을 구축합니다. 지구)는 인간이 만든 "임팩터" 장치를 위로 보내 파괴적인 소행성의 방향을 바꾸려고 했습니다. 이를 파괴하는 대신 소행성을 코스 밖으로 밀어내어 소행성이 우리 행성을 지나 항해하도록 하는 데 사용할 수 있습니다.

현재로서는 예방 조치로 이와 같은 것을 갖는 아이디어는 아직 미래입니다. 하지만 그런 일이 발생하면(그리고 "만약"이 아닌 "언제"일 가능성이 높음) Raducan의 작업은 매우 귀중한 것으로 입증될 수 있습니다. 그리고 적어도 현재로서는 그녀의 연구는 그녀에게 파티에 대한 부러움을 불러일으키는 쇄빙선을 제공합니다. "나는 행성 방위 부문에서 일하고 있습니다."

소행성의 황금시대

Raducan은 영국 켄트 대학교에서 천문학, 우주 과학, 천체 물리학 석사 학위를 취득하면서 충격 크레이터링이라는 주제에 매료되었습니다. 그녀는 Digital Trends에 “모두가 화성과 달에 관심이 있었습니다.”라고 말했습니다. “모든 연구가 진행되는 곳이 바로 그곳입니다. 나는 과학자들이 너무 많지 않고, 덜 연구된 일을 하고 싶었습니다.”

과학자들은 반세기 넘게 킬러 소행성으로부터 지구를 보호할 수 있는 가능성에 대해 궁금해해 왔습니다. 1960년대 중반 많은 사람들은 소행성 1566호 이카루스가 충돌할 가능성을 우려했다. 전문가들은 지구가 약 400만 년 이내에 통과할 것이라고 확신했음에도 불구하고 마일. 한 신문에서는 “큰 소행성이 지구를 향하고 있다”고 외쳤습니다. “이카루스가 지구에 가까워지자 히피족은 콜로라도로 도망칩니다."는 다음과 같은 권위를 썼습니다. 뉴욕 타임즈.

MIT의 연구원들은 별도의 100메가톤 핵탄두로 무장한 새턴 V 로켓 6개를 사용하여 이카루스를 폭파하려는 계획을 세웠습니다. 예상대로 이카루스는 지구를 놓치게 되었습니다. 책에 더 자세히 설명된 MIT 작업이 있었지만 하늘의 불, 언론 보도가 부족하지 않았습니다.

그러나 이후 이 주제에 대한 보도가 주기적으로 급증했고 할리우드 영화도 부족하지 않았습니다(가장 최근에 위를 보지 마세요), Raducan은 적시에 현장에 진입했다고 확신합니다.

소행성 슈퍼모델

그 이유 중 하나는 우주 임무의 양과 그에 따른 데이터입니다. “15년 전에는 [소행성에 관한] 데이터가 너무 제한적이었습니다.”라고 그녀는 말했습니다. “이제 우리는 소행성으로 가는 여러 우주 임무를 수행하고 많은 데이터가 유입됩니다. DART와 Hera가 있습니다. 루시 미션이 있습니다. 거기에는 오시리스-REx 그리고 하야부사 임무. 프시케 미션이 있습니다. 이 모든 것은 지구에서 얻을 수 없는 데이터입니다.”

흥미롭게도 Raducan 모델을 구축하는 데 사용되는 모든 데이터가 실제 소행성에서 나온 것은 아닙니다. 최근 그녀의 동료 중 일부는 스페인으로 여행하여 압축 가스 총을 사용하여 모래와 암석으로 만들어진 소행성 Ryugu의 대체 축소 모형에 플라스틱 발사체를 발사했습니다. 이러한 결과는 그녀의 컴퓨터 모델에도 적용됩니다.

지금이 소행성을 연구하기에 가장 좋은 시기인 두 번째 보완적인 이유는 무어의 법칙에 따른 기술 진보의 행진입니다. 앞서 언급한 것과 동일한 15년 비교를 사용하면 2007년에는 처리하는 데 일주일이 걸렸을 소행성 충돌 시뮬레이션이 이제 약 30분 정도 걸립니다. 그리고 현재 일주일이 걸리는 시뮬레이션은 복잡성 면에서 훨씬 뛰어납니다.

TL; DR 버전? 우리는 소행성에 대해 더 많이 알고 있습니다. 육백만불의 사나이 소개, 다시 빌드할 수 있습니다. 아니면 적어도 슈퍼컴퓨터에서 인상적인 고해상도로 모델링해 보세요.

힘의 문제

현재 과학자들이 우려하는 소행성은 지구상의 생명체에 즉각적인 위협이 될 수 없습니다. 행성 방어 시스템을 구축하기 위해 시간을 다투는 즉각적인 경쟁은 없습니다. 그러나 Raducan과 같은 모델은 언젠가 필요할 경우 소행성을 처리하는 방법을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 또한 문제의 소행성이 크고 밀도가 높은 우주 암석인지 아니면 중력에 의해 서로 결합된 작은 암석의 집합체인지 여부에 관계없이 이러한 위협을 더 잘 모델링하는 데 도움이 될 것입니다. 이들 각각에는 서로 다른 전략이 필요하므로 이와 같은 컴퓨터 모델링 작업이 매우 중요합니다.

킬러 소행성이 있을 경우 최대한 세게 때려야 한다고 생각하기 쉽습니다. 결국, 문제를 해결하는 데 필요한 파괴력의 양을 초과하는 오버킬이라는 개념은, 잠재적인 멸종 수준의 사건을 처리할 때 큰 문제는 아닌 것 같습니다. 지구.

그러나 실제로는 그렇지 않습니다. 방향을 바꿀 만큼 힘이 부족한 소행성을 타격하는 것은 분명히 나쁜 소식일 것입니다. 하지만 Atari 게임을 해본 사람이라면 누구나 그렇듯이 너무 세게 치면 역시 마찬가지입니다. 소행성 알게 될 것이다.

Raducan은 "문제는 너무 세게 치면 그냥 부서진다는 것"이라고 말했습니다. “그러면 하나의 개체를 처리하는 대신 제어하기 훨씬 어려운 여러 개의 작은 개체를 처리하게 됩니다. 단일 영향 대신 다양한 영향이 있습니다. 그것은 당신이 가장 피하고 싶은 것입니다.”

예측 증명

물론 Raducan 모델에 대한 가장 큰 질문은 모든 예측 모델과 동일합니다. 얼마나 정확합니까? 훨씬 더 많은 양의 데이터를 갖춘 수많은 스마트 컴퓨터 모델이 실패했습니다. 유명하게도, 독감 관련 검색어에 대해 Google 검색을 사용한 Google 독감 트렌드는 마크의 넓은 독감 시즌 동안 인플루엔자 바이러스의 확산을 정확하게 예측하는 데 있어서 말이죠.

Raducan은 자신의 모델이 정확하다고 어떻게 확신할 수 있습니까? 결국, 킬러 소행성이 발생하는 경우 잘못된 계산은 재앙이 될 수 있습니다. 현재로서는 대답은… 우리는 모른다는 것입니다. 하지만 우리는 곧 그렇게 될 것입니다.

지난 11월 NASA는 DART(이중 소행성 방향 전환 테스트) 임무. 소행성 충돌 가능성에 대비한 세계 최초의 본격적인 행성 방어 테스트로 평가받는 DART는 올 9월 언젠가 소행성 목표인 Dimorphos와 충돌할 예정입니다.

작업의 일환으로 Raducan은 DART가 대상에 미칠 영향을 모델링하는 데 도움을 주었습니다. 그녀의 예측에 따르면 DART 임무가 소행성을 크게 변형시키더라도 파괴될 가능성은 극히 낮습니다. 그것을 깨뜨리려면 10배 더 많은 충격 에너지가 필요합니다. DART 임무의 데이터를 분석하여 유럽우주국의 헤라(Hera) 임무 DART 프로브 영향의 여파를 조사하기 위해 Raducan의 모델이 영향을 얼마나 잘 예측했는지 파악하는 것이 가능할 것입니다.

결과가 무엇이든 결과 데이터는 향후 모델을 더욱 정확하게 만드는 데 사용됩니다.

행성 방어 시스템 구축

궁극적으로 희망은 Raducan의 예측 소행성 충돌 모델이 미래 소행성 충돌의 위협으로부터 지구를 안전하게 지킬 수 있는 행성 방어 시스템의 핵심 부분을 형성할 수 있다는 것입니다.

마지막 멸종 수준의 소행성 충돌은 대략 6,600만 년 전에 일어났기 때문에 그러한 소행성 충돌이 일어날 확률은 다행스럽게도 낮습니다. (하지만, NASA의 메모에 따르면, 자동차 크기의 소행성은 대략 1년에 한 번씩 지구 대기권에 진입하지만 피해를 입히기 전에 타버립니다.)

그럼에도 불구하고 킬러 소행성이 초래할 수 있는 잠재적 피해를 고려할 때 Raducan은 이것이 최소한 DART와 같은 임무가 수행되는 한 필요한 보호 장치를 만드는 데 가치 있는 투자가 필요합니다. 관심 있는.

“DART 우주선은 과학 임무가 아닌 기술 시연 임무이기 때문에 일반적인 우주 임무에 비해 매우 저렴한 임무입니다.”라고 그녀는 말했습니다. "카메라, 내비게이션 시스템 등 몇 가지 장비만 탑재되어 있으며 임무 기간은 우주에서 1년도 채 되지 않아 매우 짧습니다."

결국 모든 것은 Michael Bay로 돌아옵니다. “DART 임무 비용을 맥락에 맞게 표현하면 다음과 같은 영화를 제작하는 데 드는 비용도 거의 같습니다. 아마겟돈우주에서 실제 편향 임무를 보내는 데 비용이 들기 때문입니다.”라고 Raducan은 말했습니다. "실제로 우주선을 보내는 것보다 소행성의 편향에 관한 할리우드 영화를 촬영하는 것이 더 중요하다면 우선순위를 올바르게 설정해야 합니다."

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