Смоделированная угроза
65 миллионов лет назад падение на Землю 10-километрового астероида Чиксулуб вызвало катастрофу планетарного масштаба и привело к массовому вымиранию животных, в частности, к гибели динозавров. Повторения этого сценария нельзя исключать. Может ли человечество предотвратить подобную катастрофу? Поиском ответа на этот вопрос занимались ученые в ходе 7-й конференции по планетарной защите Международной академии аэронавтики. В рамках этого мероприятия при участии специалистов NASA и Европейского космического агентства проводились учения по отражению астероидной угрозы.
По условиям моделирования ученые заметили опасный астероид, когда он находился на расстоянии 57 миллионов километров, и согласно расчетам траектории его движения изначально шансы, что он столкнется с Землей, составляли 5 процентов. Вымышленный астероид получил название 2021PDC, и его подлетное время составляло 6 месяцев. Дальше надо было точно вычислить его размер, орбиту, вероятность столкновения с Землей и точное место падения. И, естественно, найти способ ликвидировать угрозу.
Эксперты полагают, что на данный момент эффективным средством предотвратить столкновение является удар по астероиду при помощи космической ракеты. К слову, именно такой метод воздействия на астероиды-убийцы будет отрабатываться в рамках тренировочной миссии DART. Старт космического зонда-ударника намечен на ноябрь 2021 года, его цель - двойной астероид Дидим. Он представляет собой систему из двух небесных тел, диаметр главного астероида составляет 780 метров, а на расстоянии 1 километра от него вращается 160-метровый спутник. Космический аппарат достигнет Дидима в октябре 2022 года и нанесет удар по маленькому спутнику - именно он по размерам вписывается в класс астероидов, представляющих наибольшую угрозу Земле. Более крупные объекты уже засветились на экранах радаров. Масса космического аппарата невелика - всего 500 килограммов, однако столкновение произойдет на скорости 6,6 километра в секунду, и, по расчетам ученых, кинетической энергии удара достаточно, чтобы сдвинуть астероид с орбиты (сам Дидим нашей планете никак не угрожает, DART - это исключительно тренировочная миссия).
Полгода на все
Два года назад назад, во время предыдущих учений по спасению планеты, ученые поступили именно таким образом. Они нанесли виртуальный удар по астероиду, направив на него космический корабль, однако компьютерное моделирование ситуации дало неожиданный результат. 80-метровый фрагмент взорвавшегося астероида угодил прямо в Центральный парк Нью-Йорка. К счастью, место падения ученые вычислили за 10 дней до катастрофы и, если бы ситуация была реальной, у властей было время, чтобы эвакуировать жителей мегаполиса.
Однако во время нынешних учений эксперты по защите планеты были поставлены в более жесткие временные рамки - всего 6 месяцев от момента обнаружения угрозы до столкновения. В итоге специалисты пришли к выводу, что на сегодняшний день в распоряжении человечества нет технологий, с помощью которых в условиях такого цейтнота можно было бы разрушить опасный астероид или изменить его траекторию.
- Мы рассматривали варианты взорвать или разрушить астероид с помощью ядерного взрывного устройства, - говорили эксперты NASA. - Однако, если бы 2021PDC существовал в реальной жизни, мы не успели бы подготовить и запустить космический корабль в такой короткий срок.
Член команды DART планетный геолог Анджела Стикл, которая тоже участвовала в учениях, пояснила, что космические корабли-ударники хорошо работают, когда в запасе есть несколько лет. Удар, который способен нанести космический аппарат, не очень сильный, и необходимо время, чтобы траектория полета астероида изменилась.
- Даже если бы мы успели запустить космический корабль с кинетическим ударным механизмом наподобие DART, то не успели бы сбить астероид с курса, - считает Анджела Стикл.
Праги бы уже не было
Моделирование подтвердило, что проблему можно решить, только создав систему раннего предупреждения астероидной угрозы. Два года назад NASA объявило о предстоящем запуске нового инфракрасного телескопа космического базирования, он будет целенаправленно отслеживать опасные астероиды размером более 140 метров в поперечнике. Этот телескоп, получивший название "Миссия по наблюдению за объектами, сближающимися с Землей", должен быть запущен в 2025 году. Вместе с телескопами Европейского космического агентства (проект NEOSTEL) он составит единую систему раннего предупреждения. Что будет очень кстати, потому что, по оценкам ученых, на сегодняшний день остаются неоткрытыми примерно две трети астероидов размером 140 метров и более. Они достаточно велики, чтобы нанести планете серьезный ущерб.
Как показало моделирование, при нынешнем уровне развития технологий ученым понадобилось два месяца наблюдений, чтобы определить точное место падения астероида-убийцы. В условиях нынешней "игры" это оказалось пространство между Мюнхеном и Прагой, на границе Чехии, Германии и Австрии. А точные размеры астероида удалось вычислить лишь за шесть дней до катастрофы, когда небесный гость вошел в зону действия радара Солнечной системы Голдстоуна - это большая радиолокационная система, расположенная в Калифорнии. "Учебный" астероид 2021PDC оказался меньше, чем ожидалось - всего 105 метров в диаметре. Но и этого вполне достаточно, чтобы нанести серьезный ущерб всему живому в радиусе 160 километров от места падения. Эффект будет таким же, как от взрыва большой ядерной бомбы. По расчетам, в зону разрушений могла бы попасть и Прага. В условиях, когда сбить астероид с пути невозможно, остается только один выход - эвакуация населения.
Это уже седьмая по счету попытка смоделировать последствия реальной атаки астероида. Пока выводы неутешительны - если на горизонте действительно замаячит незваный гость, избежать столкновения мы не сумеем. Если, конечно, не брать в расчет фантастический вариант, когда на помощь приходит вездесущий Брюс Уиллис. Однако точно рассчитать зону поражения и эвакуировать из нее людей - вполне реально.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ