يمكن أن تتنبأ محاكاة الكمبيوتر بالاصطدامات النيزكية المستقبلية

قام باحث في المعهد الوطني للكوارث الطبيعية في الصين بتطوير محاكاة كمبيوترية للتصادمات النيزكية، والتي يمكن استخدامها للتنبؤ بنتيجة الاصطدامات النيزكية المستقبلية أو تقديم رؤى من خلال دراسة الحفر الناتجة عن الاصطدامات السابقة.

نشر البحث في AIP Advances.

تمثيل الاصطدامات النيزكية

تم تصميم المحاكاة الكمبيوترية في البداية لتمثيل نماذج الاصطدامات النيزكية التي يتم أداؤها في مختبر. ومع ذلك، أثبتت النموذج أنه دقيق للغاية، مما أدى إلى اعتقاد دوكسين يانغ أنه يمكن استخدامه للتنبؤ بنتائج الاصطدامات المستقبلية.

“من هذه النماذج، نتعلم عموما عملية الاصطدام المدمر، وتشكيل الحفر،” قال يانغ. “ومن مورفولوجيا الحفر، يمكننا تعلم درجات حرارة بيئة الاصطدام وسرعته.”

تم بناء المحاكاة باستخدام طريقة حفظ الفضاء والزمن وطريقة حل العناصر، والتي صممتها ناسا قبل أن يتم استخدامها من قبل الجامعات والوكالات الحكومية. وهي تمثل الموجات الصدمية والمشاكل الصوتية الأخرى.

من خلال تصميم هذه المحاكاة الجديدة، كان الهدف هو محاكاة اصطدام كويكب صخري صغير بكويكب معدني أكبر بسرعة عدة آلاف متر في الثانية. باستخدام المحاكاة، يمكن لیانغ حساب الآثار التي سيكون لها هذا الاصطدام على الكويكب المعدني.

ثم قورنت نتائج المحاكاة مع اصطدامات نيازكية محاكاة تم إنشاؤها في مختبر. أثبتت المحاكاة دقتها في هذه الاختبارات، مما أدى إلى بحث الباحثين لاستخدام المحاكاة لتوليد المزيد من البيانات.

مهمة ناسا سايكي

ستتم إضافة البيانات إلى مهمة ناسا سايكي، والتي ستكون أول مركبة فضائية تستكشف كويكبا مصنوعا полностью من المعدن. تختلف الكويكبات المعدنية عن الكويكبات الصخرية لأنها تتكون من مواد موجودة في لب الأرض، وليس في قشرة الأرض. وفقا لناسا، يمكن دراسة هذه الكويكبات أن تقدم رؤى جديدة حول الظروف في مركز الأرض.

يعتقد يانغ أن نماذج المحاكاة الكمبيوترية يمكن أن توفر الإجابات على العديد من الأسئلة المحيطة بالاصطدامات النيزكية.

“ما هي مكونات الجيوكيميائية التي سيتم توليدها بعد الاصطدامات؟” سأل يانغ. “ما هي أنواع الاصطدامات التي تؤدي إلى نتائج جيدة أو سيئة للمناخ المحلي؟ هل يمكننا تغيير مسار الكويكبات التي تتجه نحونا؟”