На состоявшейся 18–20 февраля в Сан-Франциско конференции сформирована группа астрономов, бывших астронавтов и инженеров, которая намерена к 2009 году подготовить предложения о создании при ООН специальной службы, которая будет заниматься определением степени опасности столкновения астероидов с Землей и принимать решения об отправке миссии по изменению траектории космического тела или эвакуации населения в крупных районах планеты.
Ожидается, что к 2009 году в ООН будет представлен расширенный доклад о космических угрозах. Авторами доклада станут американские, российские и европейские эксперты. После представления в ООН доклада мировое сообщество должно произвести переоценку классификации космических угроз.
«Даже если вероятность, что астероид столкнется с Землей, низка, мы должны ее рассмотреть, если астероид может причинить значительный урон. Это наша прямая обязанность. Было бы просто безответственно с нашей стороны не сделать этого», – говорит доктор Дэн Барри, бывший астронавт NASA, вошедший в состав группы.
Дежурная страшилка
Чтобы быть захваченным гравитационным полем Земли, астероиду необходимо буквально просочиться сквозь игольное ушко
Нельзя сказать, что угроза метеоритной опасности игнорировалась массмедиа раньше. Достаточно пробежать наискосок прессу последних восьми десятилетий: сообщений о том, что «28 ноября 1925 года, в день преподобного мученика Стефана земля налетит на небесную ось», более чем достаточно.
Можно сказать, что, после того как угроза глобальной ядерной войны как причина апокалипсиса в сознании обывателя отошла на задний план (думается, что совершенно необоснованно), астероидная опасность и глобальное потепление стали дежурными страшилками человечества.
При этом мало кто задумывается, что Земля ежесуточно подвергается бомбардировке миллионами космических тел, а вероятность столкновения с достаточно крупным объектом, способным вызвать серьезную катастрофу, оценивается как 1 к 45 тысячам, или менее двух тысячных процента.
Для того чтобы быть захваченным гравитационным полем земли, астероиду необходимо буквально просочиться сквозь игольное ушко – его траектория должна пройти через очень узкую зону околоземного пространства, ширина которой не превышает километра.
И все же подобные катастрофы случаются периодически, не реже чем один раз в 100 млн лет. В периоды, следующие за метеоритными ударами, на планете вымирало до 95% биологических видов, полностью сменялись ландшафт и экосистема.
Очевидно, что выживание человечества в таких условиях – вещь нереальная, учитывая что длительность посткатастрофических изменений превышает тысячелетия.
Очередным кандидатом на роль «глобал-киллера» стал астероид 2004 mn4, он же Apophis-99942 – небесное тело неправильной формы размерами около 150 на 300 метров, весом более миллиона тонн, приближающийся сейчас к Земле со скоростью 75 тыс. км/ч. Расчетный срок максимального сближения с нашей планетой – 13 апреля 2036 года.
Разумеется, это будет пятница. По предварительным прикидкам, место падения Апофиса приходится на полосу 50 км шириной, пролегающую через Россию, Тихий океан, Центральную Америку и уходящую дальше в Атлантику. Города Манагуа (Никарагуа), Сан-Хосе (Коста-Рика) и Каракас (Венесуэла) расположены точно на этой полосе, так что им грозит прямое попадание и полное разрушение.
Впрочем, наиболее вероятное место падения – это точка в океане в нескольких тысячах километров от западного побережья Америки.
Если Апофис упадет в океан, в этом месте образуется воронка глубиной 2,7 км и примерно 8 км в диаметре, от которой во все стороны побегут волны цунами. В результате, скажем, побережье Флориды попадет под удар двадцатиметровых волн, которые в течение часа будут бомбардировать материк.
Египетский демон
Фрагментация прущего на родную планету космического булыжника тоже паллиатив: дождь крупных обломков с непредсказуемой траекторией падения способен наделать немало бед |
Да и с нумерацией, по мнению американских нумерологов, уважаемые астрономы, мягко говоря, «напортачили». Ведь три девятки подряд – это перевернутое вверх ногами… ну, вы понимаете что. Здесь можно было бы поставить смайлик и закончить заметку, если бы не одно но: в ближайшие два года NASA собирается ассигновать около 300 млн долл. на изыскание способов противостояния метеоритной угрозе.
И действительно: пока такие способы предлагает только Голливуд. Если оставить вариант с лихой командой в составе Брюса Уиллиса и десятка простых американских работяг с компактным термоядерным зарядом как заведомо нереальный, остается только одно: расстрел небесного тела термоядерными ракетами с целью или разрушить его, или «столкнуть» с опасной орбиты.
Но чтобы попасть в астероид, готовый превратиться в метеорит-убийцу, ракетой, надо по крайней мере точно знать элементы его траектории. При этом желательно иметь представление, куда именно целиться, иначе, получив ядерной битой «не по тому месту», астероид не уйдет с курса, дающего хоть какую-то надежду избежать столкновения иными мерами, а напротив – довернет точно на «цель».
Неплохо бы знать и физические характеристики угрожающих Земле объектов, хотя бы для того, чтобы иметь представление о типе и мощности заряда, способного объект разрушить.
Впрочем, фрагментация прущего на родную планету космического булыжника (или куска железа – бывают и такие) тоже паллиатив: дождь крупных обломков с непредсказуемой траекторией падения способен наделать немало бед. Пример – катастрофа 1908 года в районе Подкаменной Тунгуски. И никакая ПРО тут не поможет.
Операция «Цитадель», 2036
Даже если выяснится, что столкновение с «нехорошим» астероидом неизбежно, мы сможем попытаться сбить Апофис с курса |
Остается выбрать метод защиты, коих просматривается всего два: разрушение небесного тела или увод с опасной орбиты. Пока же космическое агентство США рассматривает на уровне концепции возможность пилотируемой экспедиции к астероиду; вероятнее всего, целью миссии станет Апофис.
Астронавт должен будет изменить траекторию объекта, грозящего гибелью жизни на Земле, и установить на нем маркер – маячок, который позволит с высокой точностью отслеживать орбиту небесного тела.
Ученые считают, что эта экспедиция будет значима как для науки, так и для демонстрации возможностей человечества, пишет The Guardian. «Отправка человека на астероид вблизи Земли будет ценным шагом для науки. Это позволит опробовать различные подходы.
В настоящий момент мы знаем об астероидах недостаточно, чтобы выработать наилучшую стратегию для противодействия им». Европейское космическое агентство тем временем пытается оценить останавливающее действие земных аппаратов. В планах европейских ученых есть миссия «Дон Кихот», в рамках которой будут запущены два автоматических космических аппарата.
Один из них должен врезаться в безопасный для Земли космический объект, а второй снимет столкновение и определит, изменилась ли траектория небесного тела. Конечно, это не более чем попытка остановить набравшего скорость слона из пневматической «мелкашки», но материал на будущее она даст хороший.
Даже если выяснится, что столкновение с «нехорошим» астероидом неизбежно, мы сможем попытаться сбить Апофис с курса – ровно настолько, чтобы он не попал в «игольное ушко». Согласно расчетам, проведенным в NASA, для этого сгодится простая «болванка» весом в одну тонну, так называемый кинетический ударник, который должен угодить в астероид на скорости 8000 км/ч.
Подобную миссию уже исполнял космический зонд NASA Deep Impact (кстати, его название связано с еще одним голливудским блокбастером 1998 года).
Иной подход предлагают российские ученые. Для доставки термоядерных зарядов предлагается использовать не камикадзе, а вполне реальные аппараты, созданные на базе КА «Фобос-грунт», разработку которых в настоящее время ведет НПО им. Лавочкина.
Запуски всех этих аппаратов можно осуществлять с помощью ракет-носителей «Днепр» и «Зенит», особенностью которых является малое время подготовки к пуску, что не удивительно – ведь происхождение они ведут от стратегических МБР.
По мнению наших ученых, для надежного уничтожения одного астероида или отклонения его орбиты потребуется до двух перехватчиков. По подсчетам специалистов, против астероида диаметром до 100 м потребуется ядерный заряд в несколько десятков килотонн.
Против небесного тела с размерами до 1 км потребуется боеприпас мегатонного класса. Проект уже получил рабочее название «Цитадель». Впрочем, перечисленными мерами, носящими скорее экстренный характер, способы борьбы с астероидной опасностью не исчерпываются.
Космические трактора
Несколько двигателей, работая несколько недель, способны изменить скорость астероида на несколько сантиметров в час, что достаточно для предупреждения столкновения |
Достоинства таких двигателей (впервые прошедших обкатку еще в рамках советской лунной программы на КА «Зонд-8») очевидны – чрезвычайная экономичность и высочайшая надежность: так как они не содержат движущихся частей, то и ломаться там практически нечему. Известны и недостатки: очень небольшая тяга, в лучшем случае десятые доли ньютона.
Однако несколько двигателей, работая несколько недель, способны изменить скорость астероида на несколько сантиметров в час, что достаточно для предупреждения столкновения.
Поскольку любой объект имеет массу и, соответственно, притягивает другие объекты, возможен и иной вариант: «гравитационный тягач» массой в 1 тонну или более, используя работающий от солнечных батарей ионный (или плазменный) двигатель или маневровые двигатели на гидразине, зависнет на высоте в четверть километра над поверхностью астероида.
Сила притяжения космического аппарата постепенно увлечет астероид в сторону с его траектории – по сути дела, тяга двигателей (то есть несколько граммов силы) в течение месяца будет частично передаваться небесному телу. Если немного расширить рамки задачи, вырисовываются интересные возможности.
Известно, что многие космические тела состоят в основном из металлов (главным образом из сверхчистых железа и никеля) или из пород, которые геологи назвали бы ценной высокообогащенной рудой.
Теоретически, такие астероиды, будучи переведенными на удобные орбиты, могли бы «пойти на переплавку» в «космических домнах», благо даровой энергии Солнца в свободном пространстве достаточно. Правда, сейчас отливки космического металла по цене будут едва ли не «платиновыми», но в будущем, с развитием космических транспортных систем, ситуация может измениться.