http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=69b42ced-3de9-4b36-8b11-74253ef066cd&print=1© 2024 Российская академия наук
Во второй половине ноября мимо Земли, на удалении всего лишь 38 000 километров от нее, пронесся небольшой астероид. Его размеры не превышали 3-х метров в поперечнике, и если б он даже нацелился на нашу планету, то, скорее всего, развалился бы еще в воздухе, окрасив ночное небо фейерверком «падающих звезд». Но встречи Земли с небесными «странниками» не всегда заканчивались для нее столь безобидными огненными «шоу».
В истории Земли было по меньшей мере 5 массовых вымираний живых существ, населявших нашу планету. Самое недавнее, происшедшее 65,5 миллионов лет тому назад, связывается большинством ученых с падением 10-километрового астероида в районе полуострова Юкатан. Взметнувшиеся в небо обломки небесного тела вперемешку с миллионами тонн земной породы и копоть от возникших пожаров, окутали нашу планету плотной пеленой из дыма и пыли. Это значительно сократило попадание на поверхность Земли солнечного света и тепла, в результате чего наступило резкое похолодание, которое не смогли перенести теплолюбивые динозавры. И хотя не все ученые согласны с этим объяснением гибели гигантских ящеров, несомненно, одно – столкновение Земли с астероидом может привести к весьма серьезным последствиям.
По своим масштабам они будут варьироваться от размеров небесного тела: 100 метров в поперечнике – может быть разрушен большой город типа Нью-Йорка, Мехико, или Пекина. Триста метров – серьезная угроза уже для целой страны размером с Францию, или Италию. Тысяча метров и более – разрушения могут носить уже планетарный масштаб. К счастью, астероиды своими размерами превышающие километр сталкиваются с Землей не чаще одного раза в несколько миллионов лет. А если говорить о таких гигантах, как Ганимед (40 километров в поперечнике), то вероятность столкновения с ними оценивается как один раз в 20 миллионов лет. Однако и 100-метровые астероиды, которые по предположениям ученых падают на Землю не чаще одного раза в тысячу лет, могут наделать на ней, как уже отмечалось, немало бед.
Интерес к этой проблеме значительно возрос за последние полвека. Произошло это в силу двух причин. С одной стороны благодаря астрономическим наблюдениям стало ясно, что падение астероидов и комет на планеты Солнечной системы – явление не такое уж и редкое. Достаточно вспомнить столкновение кометы Шумейкера-Леви с Юпитером в 1994 году, или же недавно обнародованные Европейским космическим агентством снимки марсианского кратера Orcus Patera. Данный кратер вытянут в длину на 380 километров, в ширину достигает 140, а в глубину 2,3 километров. Небесное тело, оставившее такой «шрам» на Красной планете без сомнения подписало бы приговор Земле в случае столкновения с ней (а такой вариант исключить, увы, нельзя). О той опасности, которой подвергается наша планета, напоминает и испещренная оспинами кратеров поверхность Луны. Земная кора в отличие от лунной – «живая». Она находится в постоянном движении, плюс подвергается воздействию воды, ветра и растительности, которые способствуют «заживлению» на ней «шрамов», оставленных метеоритами и астероидами. Поверхность же Луны навеки сохраняет отпечатки встреч с небесными «осколками», позволяя судить о частоте и масштабах столкновений с ними.
Вторая причина роста внимания к проблеме защиты от малых космических тел – появившиеся у человечества возможности отвести от своей планеты, или даже уничтожить небесный «молот» в случае своевременного его обнаружения. В настоящее время рассматриваются пять основных способов борьбы с астероидно-кометной опасностью. Первый был весьма красочно представлен в фильме «Армагеддон» – уничтожить астероид с помощью доставленного на его поверхность ядерного устройства. Остальные четыре способа более щадящие для «молота» – не взрывать его, а просто увести с траектории столкновения с Землей. Среди них первый – ударить астероид рукотворным объектом (способ этот был опробован в 2005 году, когда НАСА целенаправленно таранило комету 9P/Tempel c помощью космического аппарата «Проникающий удар» с целью анализа кометного вещества). Второй – разбить об астероид «бочку» с краской, сделав так, чтоб одна его половина была бы более темная, чем другая. В этом случае сработает «эффект Ярковского» (названный так по имени русского инженера, который открыл его в начале прошлого века). Темная сторона будет нагреваться больше, а, следовательно, больше излучать инфракрасных волн, которые, выполняя роль микроракетных двигателей, постепенно сведут астероид с траектории столкновения с Землей. Третий способ – доставить на астероид и закрепить на его поверхности двигательную установку (или солнечный «парус»). Кстати, концепция этого способа также была уже опробована на практике. В 2001 г. на астероид Эрос совершил посадку американский автоматический аппарата «Шумейкер», а в 2005 г. японский зонд «Хайабуса» не только опустился на поверхность астероида Итокава, но и взял образцы его вещества, после чего благополучно вернулся на Землю в июне 2010 г. И, наконец, пятый способ, весьма экзотический – вывести на орбиту вокруг астероида какое-нибудь рукотворное небесное тело, которое своим гравитационным воздействием изменит траекторию его полета. Техническая возможность осуществления данного варианта будет проверена в ходе миссии космического аппарата НАСА «Дон» (Dawn, что по-английски переводится, как «заря»). В июле 2011 г. «Дон» выйдет на орбиту вокруг астероида Веста – первого по массе и второго по величине из известных астероидов (первый – Паллада) и будет облетать его в течение года.
Отдать предпочтение какому-либо из способов весьма сложно. Можно сказать, что четыре «щадящих» способа можно использовать лишь в том случае, если опасный астероид обнаружен заблаговременно и есть время, чтобы постепенно отклонить его траекторию от столкновения с Землей. Первый, «взрывной» способ – это «последний довод короля». Им следует воспользоваться лишь тогда, когда «молот» будет обнаружен уже в непосредственной близости от Земли и не останется никакого другого выхода, кроме, как уничтожить его. Впрочем, эффективность взрыва астероида, как средства защиты – небесспорна. И дело здесь отнюдь не в этико-юридических соображениях, связанных с нарушением международного договора, запрещающего выводить в космос ядерное оружие (в конце концов, никакой договор не выше выживания человечества). Просто астероид продолжит полет к Земле, но уже в виде нескольких обломков, суммарная поражающая мощность, которых, будет такая же, как и у цельной глыбы.
Поэтому, в настоящее время главная задача предотвращения астероидной опасности, как подчеркнул бывший директор Института космических исследований АН СССР, академик Роальд Сагдеев в беседе с корреспондентом «Голоса Америки», состоит в том, чтобы своевременно замечать опасные астероиды. «Наибольшая угроза исходит от тех, которые могут выскочить “из-за угла”», – подчеркнул он. Если астероид вовремя обнаружен, у человечества есть уже достаточно технических средств, чтобы увести его от столкновения с Землей».
Проблема борьбы с астероидной опасностью была поднята в 2005 году в США на государственный уровень, когда конгресс поручил НАСА обнаружить к 2020 году 90% астероидов диаметром 140 метров и более, орбиты которых пролегают вблизи Земли. Под «вблизи» понимается минимальное удаление от нашей планеты в 5 миллионов миль, или 20 расстояний от Земли до Луны. На решение этой задачи тратится около 4 миллионов долларов в год. А в июле 2010 г. в конгресс был внесен законопроект, учреждающий государственную комиссию по изучению опасности столкновения Земли с крупным астероидом.
Кроме того, в октябре того же года «Оперативная группа по вопросам планетарной защиты» при Консультативном совете НАСА подготовила для НАСА доклад. В нем содержатся комплексные рекомендации агентству, как собирать информацию о потенциально опасных астероидах, организовывать, осуществлять и возглавлять действия на национальном и международном уровне по борьбе с ними. Данная группа предложила НАСА создать с этой целью «Управление по координации работ в области планетарной защиты».
На международном уровне также предпринимаются попытки скоординировать усилия по борьбе с астероидной опасностью. В конце октября в Германии, под эгидой Европейского космического агентства была проведена встреча участников космических полетов, а также специалистов в области исследования и освоения космоса, посвященная данной проблеме. На встрече было принято решение создать «Группу планирования и осуществления космических миссий», а также «Сеть анализа информации и предупреждения» [о возможности столкновения с астероидом].
Готовятся к отражению возможного удара небесного «молота» и в России. В июне этого года в Российской академии наук (РАН) прошло совместное заседание Президиума Научно-технического совета Федерального космического агентства и Бюро Совета РАН по космосу с повесткой: «Об организации работ по решению проблемы астероидно-кометной опасности». В выступлениях участников совместного совещания Президиума Научно-технического совета Роскосмоса и Бюро Совета РАН по космосу отмечалось, что:
1. Согласно современным представлениям, угроза столкновения Земли с угрожающими телами (астероидами и кометами) размером более 50 метров представляет серьезную проблему.
2. Общий масштаб угрозы оценивается достаточно уверенно, однако степень надежности предупреждения о конкретной угрозе неприемлемо мала, поскольку пока не создана достаточно мощная система обнаружения опасных космических тел.
С целью решения этих задач было предложено разработать и выполнить соответствующую Федеральную целевую научно-техническую программу (ФЦНТП). Эта программа должна включить в себя создание национальной системы обнаружения и изучения опасных тел, выработку критериев надежной оценки риска, создание системы противодействия и уменьшения ущерба от падения крупных небесных тел. Основные усилия предполагается сосредоточить на двух главных направлениях: создавать специализированные телескопы космического базирования, и космические комплексы для изучения космических тел на месте (то есть аппараты для полетов к астероидам).
Есть поговорка: «предупрежден, значит – вооружен». Создаваемые в США, в России и в Европе средства предупреждения об астероидной опасности позволяют надеяться, что человечество построит «щит», который надежно защитит его от удара небесного «молота».