Mô hình mô phỏng máy tính có thể dự đoán tác động của tiểu hành tinh trong tương lai

Một nhà nghiên cứu tại Viện Quốc gia về Thiên tai Tự nhiên của Trung Quốc đã phát triển một mô hình mô phỏng máy tính về va chạm tiểu hành tinh, có thể được sử dụng để dự đoán kết quả của các tác động tiểu hành tinh trong tương lai hoặc cung cấp thông tin bằng cách nghiên cứu các hố va chạm trong quá khứ.

Nghiên cứu này đã được công bố trên AIP Advances.

Phản ánh Tác động Tiểu hành tinh

Mô hình mô phỏng máy tính ban đầu được thiết kế để phản ánh các thí nghiệm va chạm tiểu hành tinh được thực hiện trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, mô hình này đã chứng minh được độ chính xác cao, khiến Duoxing Yang tin rằng nó có thể được sử dụng để dự đoán kết quả của các tác động trong tương lai.

“Từ những mô hình này, chúng ta có thể học được về quá trình tác động phá hủy và sự hình thành hố va chạm,” Yang nói. “Và từ hình thái hố va chạm, chúng ta có thể học được về môi trường nhiệt độ và vận tốc tác động.”

Mô hình này được xây dựng bằng cách sử dụng phương pháp bảo tồn không gian và thời gian, cũng như phương pháp giải quyết vấn đề, được thiết kế bởi NASA trước khi được sử dụng bởi các trường đại học và cơ quan chính phủ. Nó mô phỏng các sóng sốc và các vấn đề âm thanh khác.

Bằng cách thiết kế mô hình mô phỏng này, mục tiêu là mô phỏng một tiểu hành tinh đá nhỏ va chạm với một tiểu hành tinh kim loại lớn ở tốc độ vài nghìn mét mỗi giây. Với mô hình này, Yang có thể tính toán được tác động của va chạm này lên tiểu hành tinh kim loại.

Kết quả mô phỏng sau đó được so sánh với các thí nghiệm va chạm tiểu hành tinh được tạo ra trong phòng thí nghiệm. Mô hình này đã chứng minh được độ chính xác trong các thử nghiệm này, khiến các nhà nghiên cứu hướng tới sử dụng mô hình này để tạo ra nhiều dữ liệu hơn.

Sứ mệnh Psyche của NASA

Dữ liệu này sẽ được sử dụng để chuẩn bị cho sứ mệnh Psyche của NASA, đây sẽ là tàu vũ trụ đầu tiên khám phá một tiểu hành tinh được làm hoàn toàn bằng kim loại. Tiểu hành tinh kim loại khác với tiểu hành tinh đá vì chúng bao gồm các vật liệu được tìm thấy trong lõi Trái đất, chứ không phải trong vỏ Trái đất. Theo NASA, việc nghiên cứu các tiểu hành tinh này có thể cung cấp thông tin mới về điều kiện tại trung tâm Trái đất.

Yang nghĩ rằng mô hình mô phỏng máy tính có thể cung cấp câu trả lời cho nhiều câu hỏi về tác động tiểu hành tinh.

“Loại thành phần địa hóa nào sẽ được tạo ra sau tác động?” Yang đặt câu hỏi. “Loại tác động nào dẫn đến hậu quả tốt hay xấu cho khí hậu địa phương? Chúng ta có thể thay đổi quỹ đạo của tiểu hành tinh đang hướng tới chúng ta không?”