Американські вчені із Сандійської національної лабораторії попереджають про наближення до Землі астероїда. Траєкторія, якою проходить небесне тіло, Демшевського не дозволяє назвати місце його «приземлення». Проте вчені визначилися з датою – вибух може статися 4 вересня.
Нове небесне тіло відбувається на небезпечній відстані від Землі. Астрономи зафіксували астероїд 2016 QA2, який будь-якої миті може зіткнутися з планетою. Передбачуваною датою падіння астероїда назвали 4 вересня, проте місце визначити так і не змогли. Наслідки можуть бути набагато серйознішими, ніж 3 роки тому - нинішній астероїд на 50 метрів більший за челябінський метеорит.
- Астероїд 2016 QA2, що наближається до планети, набагато більше, ніж той, який був згодом названий Челябінським. Діаметр виявленого нами небесного тіла перевищує п'ять десятків метрів, тобто навіть у разі його розриву у верхніх шарах щільної газової оболонки Землі - наслідки будуть катастрофічними. А якщо ж астероїд досягне земної поверхні, то тут вже зовсім не уникнути справжнього катаклізму, -передає портал новин Planet Today звернення експертів Національної лабораторії Сандія.
Американський фізик Марк Бослоу каже, що такі небесні тіла загрожують планеті приблизно раз на півстоліття. Повторення «челябінської» історії лише через 3 роки дивує астрономів у всьому світі.
Нагадаємо, 15 лютого 2013 року на території Челябінської області вибухнув метеорит. Він упав прямо в озеро Чебаркуль. Від наслідків постраждали понад 1600 людей.
Фото:chto-proishodit.ru
Колектив російських наукових інститутів та центрів визнав безпечним і ефективним способомзнищення загрозливого на Землі астероїда за допомогою запуску до нього ядерного пристрою. Як мовиться в статті, опублікованій вченими у РАН "Астрономічному журналі" (N9, Том 96), підрив ядерного зарядного пристрою (ЯЗУ) є найбільш радикальним способом протидії таким небезпечним небесним тілам, як астероїд, але й ефективним.
"Розрахунки показали, що зазначений метод ефективний і практично безпечний, якщо дотримуватися певних умов", - йдеться у статті. Вчені пропонують знищувати астероїд під час зближення із Землею, що передує витку, коли астероїд безпосередньо повинен буде впасти на планету. "Це реально, оскільки практично всі небезпечні астероїди кілька разів з'являються у навколоземному просторі, перш ніж випасти на Землю", - йдеться у статті.
Запропонований спосіб ліквідації космічної загрози є крайнім варіантом, коли неможливі інші способи зупинити небезпеку. Наприклад, можливі варіанти м'якого відведення астроіда з небезпечної траєкторії, коли на тривалій дистанції поруч знаходиться космічний апарат, за рахунок гравітації, що відхиляє небезпечне небесне тіло. "М'яке виведення з орбіти зіткнення може знадобитися багаторазово, знищення ж об'єкта відбувається одноразово", - роблять висновок вчені.
Але в дослідженні зазначається, що підрив астероїда незадовго до падіння на Землю (як це було в голлівудському блокбастері "Армагеддон" 1998 року) абсолютно неприйнятний, тому що в цьому випадку на нашу планету обрушиться величезна кількість високорадіоактивних уламків. У разі підриву небесного тіла майже відразу після зближення із Землею частина радіоактивних уламків теж може впасти на Землю, але не відразу. Це відбудеться лише через кілька років, а за цей час їхня радіоактивність знизиться з катастрофічного рівня до просто небезпечного.
У роботі, профінансованій Російським науковим фондом, вчені Томського держуніверситету, Науково-дослідного та випробувального центру "Сіріус", Інституту прикладної астрономії РАН, Інституту прикладної математики ім. Келдиша та НДЦ Курчатовський інститут розрахували геометрію вибуху астероїдів, баланс енергії та імпульсу, розподіл швидкостей на випадок повної та часткової руйнації астероїда.
Нагадаємо, в Європі на початку 2010 року було створено групу фахівців із захисту Землі від астероїдів NEOShield (Near Earth Objects Shield). Програму NEOShield координує Німецький аерокосмічний центр. У проект входять організації з Німеччини, Франції, Великої Британії, Іспанії, США та Росії. У рамках цього проекту російські вчені розробили систему відхилення астероїдів, що загрожують Землі, за допомогою ядерних вибухів у космосі.
Станом на жовтень 2018 року в космосі виявлено близько 19 тисяч астероїдів, які можуть зближуватися з орбітою Землі. Для кожного відомого об'єкта розраховується орбіта та ймовірність зіткнення більш ніж на 100 років уперед. Таким чином, астрономам відомі майже всі великі навколоземні астероїди розміром понад 1 кілометр, здатні викликати на Землі глобальну катастрофу. Набагато менше астрономи знають про астероїди розміром менше одного кілометра через велику кількість таких космічних тіл. З навколоземних астероїдів розміром від 100 метрів вченим відомі трохи більше 10%, а розміром 20-30 метрів - близько 1-2%.
Застарілому Сатану запропоновано використовувати для захисту Росії від астероїдів
Для знищення астероїдів у Росії планують використовувати ракети РС-20В (Р-36М2) МБР "Воєвода" ("Сатана"), які в армії змінюють на нові важкі міжконтинентальні балістичні ракети (МБР) "Сармат".
Як розповідав цього літа гендиректор Центру планетарного захисту Анатолій Зайцев, із міжконтинентальних балістичних ракет РС-20В (Р-36М2) хочуть створити ешелон оперативного реагування міжнародної Системи планетарного захисту "Цитадель".
"Оскільки загальна кількість астероїдів, що зближуються із Землею (АСЗ) розміром понад 15-20 метрів (типу челябінського астероїда), становить кілька мільйонів, то за нинішніх темпів виявлення близько 2 тисяч на рік знадобляться тисячоліття, щоб їх все виявити", - зазначив глава. центру.
За його словами, астрономи не бачать загрози у 20 тис. астероїдів, що зближуються із Землею, орбіти яких прораховані. Але після "космічного більярду" (зіткнення з іншими небесними тілами) "небезпечний об'єкт у будь-який момент може стати небезпечним".
Для захисту Землі від цієї загрози гендиректор Центру планетарного захисту запропонував створити ешелон оперативного реагування міжнародної Системи планетарного захисту "Цитадель", який "забезпечить гарантоване виявлення АСЗ, що рухаються навіть із боку Сонця, щонайменше за кілька діб до зіткнення із Землею". А коли астероїд буде виявлено, то за допомогою ракетно-космічних та ядерних засобів служби перехоплення ешелону можна буде відхилити цей небезпечний об'єкт або зруйнувати його.
За словами Зайцева, створення ешелону оперативного реагування міжнародної Системи планетарного захисту "Цитадель" коштуватиме близько $5-10 млрд. Проте це розумна ціна за те, щоб уникнути глобальної катастрофи, яку здатний спричинити на Землі астероїд. За останні 600 млн років сталося близько 60 зіткнень із небесними тілами діаметром понад 5 км, що призводило до глобальних катаклізмів.
31 жовтня 2015 року, у свято Хелловін, на відстані трохи більшій, ніж відстань до Місяця, пронісся 600-метровий астероїд, названий Хелловін. Він був виявлений за 20 днів до зближення із Землею. Тоді Центр планетарного захисту разом із МНС РФ провів моделювання наслідків удару такого астероїда за допомогою спеціального програмного комплексу.
Якби той 600-метровий астероїд зіткнувся із Землею, то енергія його удару відповідала б вибуху 50 тисяч мегатонн тринітротолуолу. Це приблизно втричі перевищує потужність взагалі всієї ядерної зброї, створеної будь-коли людством.
Діаметр воронки, що утворилася при цьому, був би близько 10 км, а її глибина - 3 км. Розміри зони руйнувань від ударної хвилі та сейсмічних коливань становили б приблизно 800 км. Число людських жертв могло становити десятки мільйонів, якби це падіння стало несподіваним, як у випадку з Челябінським метеоритом.
Як працюватиме антиастероїдний ешелон "Цитадель"
Система планетарного захисту "Цитадель" повинна включати два ешелони: короткострокового і довгострокового реагування, а також дві резервні служби - службу прогнозування районів і наслідків падінь небесних тіл і службу регіонального захисту.
Ешелон короткострокового (оперативного) реагування "Цитадель-1" призначений для захисту від об'єктів розміром до сотень метрів типу Челябінського або Хеллоуїна.
Такі розміри мають 99,9% астероїдів, що зближуються із Землею (АСЗ). До складу ешелону повинні входити міжнародна наземно-космічна служба спостереження та два регіональні сегменти служби розвідки та перехоплення - "Схід" та "Захід", у відповідних півкулях Землі.
Працювати Ешелон буде так: після виявлення небезпечного небесного тіла, до його спостереження повинен підключитися весь арсенал наземних та космічних засобів, включаючи запуск космічних апаратів (КА)-розвідників.
На основі отриманої інформації прийматиметься рішення про запуск КА-перехоплювачів для відхилення або, у крайньому випадку, руйнування небезпечного небесного тіла (ОНТ). Подібна схема була відпрацьована ще 30 років тому під час експедиції до комети Галлея. Тоді радянські КА "Вега-1" та "Вега-2" виконували функцію розвідників. Потім за їхньою вказівкою західноєвропейський КА "Джотто" пройшов на заданій відстанівід ядра комети.
Захист від кометних ядер та астероїдів, що мають багатокілометрові розміри, здійснюватиметься засобами Ешелону довгострокового реагування. Їхнє перехоплення буде здійснюватися за багато місяців і навіть років до можливого зіткнення із Землею. Для цього потрібно використовувати надпотужні ракети-носії, енергетичні установки та інші засоби, які ще потрібно створити.
Якщо говорити про допоміжні служби, які призначені для підстрахування основних засобів Системи, то Служба прогнозування районів та наслідків падінь небесних тіл має розробляти варіанти евакуаційних та інших заходів порятунку. Один із компонентів цієї служби – спеціальний програмно-апаратний комплекс, розроблений для МНС Росії. З його допомогою вже були змодельовані наслідки падіння астероїда типу Хелловін.
Друга резервна служба, служба регіонального захисту, може бути побудована на основі перспективних засобів повітряно-космічної оборони. Ряд фахівців, які працюють у цій галузі, вважають, що за відповідного доопрацювання ці кошти зможуть захищати регіони у місцях їх дислокації від об'єктів декаметрового масштабу типу Челябінського.
Для створення ешелону необхідно мати космічні апарати-спостерігачі, тому що із Землі неможливо контролювати денну частину небесної сфери. З цієї причини, до речі, і не було виявлено Челябінський метеорит, який летів з боку Сонця. Вирішити цю проблему можна за допомогою космічних апаратів. Існує кілька проектів таких космічних апаратів, які можуть бути розміщені на навколоземних або міжпланетних орбітах, а також і на Місяці. Вони будуть забезпечені телескопами, що працюють у видимому та інфрачервоному спектрах діапазону.
Пара таких КА зможе забезпечити гарантоване виявлення небезпечних небесних тіл (ОНТ), що наближаються навіть із боку Сонця, як мінімум, за кілька діб до зіткнення.
Для впливу на ОНТ з метою його відхилення з траєкторії, що потрапляє, або, у разі необхідності, руйнування запускатимуться КА-перехоплювачі із засобами впливу. Вибір засобів впливу залежатиме від характеристик ОНТ, їх орбіт і запасу часу.
В Ешелоні оперативного реагування будуть застосовуватись засоби імпульсного (сильного) впливу - кінетичні ударники та ядерні вибухові пристрої.
Роботи, проведені в Сніжинському ядерному центрі, показали, що астероїд діаметром 500 м може бути зруйнований за допомогою розосередженого вибуху 10 набоїв по 1 мегатонні (Мт) кожен. Це дозволяє, використовуючи сучасні ракетно-космічні технології, організувати оперативний захист від ОНТ розміром до кількох сотень метрів, тобто приблизно від 99,9% АСЗ. Захист від інших 0,1% більших АСЗ і кометних ядер, які виявлятимуться багато років до зіткнення, здійснюватиметься засобами Ешелона довгострокового реагування. При цьому, крім імпульсних засобів, у ряді випадків можливе застосування слабких засобів впливу. Вони поділяються на засоби прямої дії (ракетні двигуни. різних типіві т. п.) та дистанційного (лазери, сонячні концентратори, "гравітаційний трактор" та ін.). Схеми перехоплення в цих випадках будуть аналогічні схемам міжпланетних експедицій, що вже багаторазово здійснювалися, до астероїдів, комет та інших тіл. Сонячної системи. При цьому засоби перехоплення будуть виконувати завдання, як правило, відхилення об'єктів з траєкторії, що потрапляє в Землю.
Член-кореспондент Російської академії наук А. Фінкельштейн, Інститут прикладної астрономії РАН (Санкт-Петербург).
Астероїд Іда має видовжену форму, приблизно 55 км завдовжки і 22 км завширшки. Цей астероїд має маленький супутник Дактиль (на фото: світла точка праворуч) близько 1,5 км у поперечнику. Фото NASA
Астероїд Ерос, на поверхню якого 2001 року здійснив посадку космічний апарат NEAR. Фото NASA.
Орбіта астероїда Апофіс перетинає орбіту Землі. Згідно з розрахунками, 13 квітня 2029 року Апофіс пройде на відстані 35,7-37,9 тис. км. від Землі.
Вже два роки на сайті журналу “Наука та життя” працює розділ “Інтернет-інтерв'ю”. На запитання читачів та відвідувачів сайту відповідають фахівці у галузі науки, техніки, освіти. Деякі інтерв'ю ми публікуємо на сторінках журналу. Пропонуємо до уваги читачів статтю, підготовлену на основі Інтернет-інтерв'ю з Андрієм Михайловичем Фінкельштейном, директором Інституту прикладної астрономії РАН. Йдеться про астероїди, спостереження за ними та про можливу загрозу, яку несуть малі космічні об'єкти Сонячної системи. За чотиримільярдну історію існування наша планета неодноразово зазнавала ударів великих метеоритів та астероїдів. З падінням космічних тіл пов'язують глобальні зміни клімату, що відбувалися в минулому, і вимирання багатьох тисяч видів живих істот, зокрема динозаврів.
Наскільки великий ризик зіткнення Землі з астероїдом протягом найближчих десятиліть і до яких наслідків таке зіткнення може призвести? Відповіді на ці запитання цікавлять не лише спеціалістів. У 2007 році Російська академія наук спільно з Роскосмосом, Міністерством оборони РФ та іншими зацікавленими відомствами підготувала проект Федеральної цільової програми "Попередження астероїдної небезпеки". Ця національна програма покликана організувати в країні системний моніторинг потенційно небезпечних космічних об'єктів та передбачає створення національної системи раннього попередження ймовірної астероїдної загрози та розробку засобів захисту від можливої загибелі цивілізації.
Сонячна система - найбільший витвір природи. У ньому зародилося життя, виник розум і розвинулася цивілізація. Сонячна система складається з восьми великих планет - Меркурія, Венери, Землі, Марса, Юпітера, Сатурна, Урана та Нептуна та понад 60 їх супутників. Між орбітами Марса та Юпітера обертаються малі планети, яких нині відомо понад 200 тисяч. За межами орбіти Нептуна, у так званому поясі Койпера, рухаються транснептунові карликові планети. Серед них найвідоміший Плутон, який до 2006 року вважався, згідно з класифікацією Міжнародного астрономічного союзу, найвіддаленішою великою планетою Сонячної системи. Нарешті, у межах Сонячної системи рухаються комети, хвости яких створюють вражаючий ефект "зоряних дощів", коли їх перетинає орбіта Землі та безліч метеорів згоряє у земній атмосфері. Вся ця насичена складними рухами система небесних тіл чудово описується небесно-механічними теоріями, які надійно пророкують положення тіл у Сонячній системі будь-коли і будь-де.
"Зіркоподібні"
На відміну від великих планет Сонячної системи, значна частина яких була відома з давніх-давен, астероїди, або малі планети, відкриті лише в XIX столітті. Першу малу планету Церера виявив у сузір'ї Тельця сицилійський астроном, директор обсерваторії Палермо Джузеппе Піацці в ніч з 31 грудня 1800 року на 1 січня 1801 року. Розмір цієї планети складав приблизно 950 км. У період між 1802 і 1807 роками були відкриті ще три малі планети – Паллада, Веста та Юнона, орбіти яких, як і орбіта Церери, лежали між Марсом та Юпітером. Стало ясно, що вони представляють новий клас планет. На пропозицію англійського королівського астронома Вільяма Гершеля малі планети стали називати астероїдами, тобто “зіркоподібними”, оскільки телескопи не вдавалося розрізнити диски, характерні великих планет.
У другій половині XIX століття у зв'язку з розвитком фотографічних спостережень кількість астероїдів, що виявляються, різко зросла. Стало ясно, що потрібна спеціальна служба, що забезпечує стеження за ними. До початку Другої світової війни ця служба працювала на базі Берлінського обчислювального інституту. Після війни функцію стеження прийняв на себе Центр малих планет США, розташований нині у Кембриджі. Обчисленням та публікацією ефемерид (таблиць координат планет на певну дату) займався Інститут теоретичної астрономії СРСР, а з 1998 року – Інститут прикладної астрономії РАН. Наразі накопичено близько 12 мільйонів спостережень малих планет.
Більше 98% малих планет рухаються зі швидкістю 20 км/c у так званому головному поясі між Марсом і Юпітером, що є тором, на відстанях від 300 до 500 млн км від Сонця. Найбільшими малими планетами головного поясу крім вже згаданої Церери є Паллада – 570 км, Веста – 530 км, Гігея – 470 км, Давида – 326 км, Інтерамнія – 317 км та Європа – 302 км. Маса всіх астероїдів, разом узятих, становить 0,04% маси Землі, або 3% маси Місяця. Зазначу, що на відміну великих планет орбіти астероїдів відхиляються від площині екліптики. Наприклад, астероїд Паллад має нахил близько 35 град.
АСЗ - астероїди, що зближуються із Землею
У 1898 році була виявлена мала планета Ерос, що обертається навколо Сонця на відстані, меншій, ніж Марс. Вона може підходити до орбіти Землі на відстань близько 0,14 а. (А.е. - астрономічна одиниця, що дорівнює 149,6 млн км - середній відстані від Землі до Сонця), ближче, ніж усі відомі на той час малі планети. Такі тіла стали називати астероїдами, що зближуються із Землею (АСЗ). Деякі з них, ті, що наближаються до орбіти Землі, але не входять у глиб орбіти, становлять так звану групу Амура, на ім'я їх найбільш типового представника. Інші проникають у глиб орбіти Землі і становлять групу Аполлона. Нарешті, астероїди групи Атона обертаються всередині орбіти Землі, рідко виходячи її межі. До групи Аполлона входять 66% АСЗ, і вони найнебезпечніші для Землі. Найбільші астероїди у цій групі – Ганімед (41 км), Ерос (20 км), Бетулія, Івар та Сізіф (по 8 км).
З середини XX століття астрономи почали масово виявляти АСЗ, і зараз щомісяця відкривають десятки таких астероїдів, серед яких є потенційно небезпечні. Наведу кілька прикладів. В 1937 відкрили астероїд Гермес діаметром 1,5 км, який пролетів на відстані 750 тис. км від Землі (потім його "втратили" і перевідкрили в жовтні 2003 року). Наприкінці березня 1989 року один із астероїдів перетнув орбіту Землі за 6 годин до того, як наша планета увійшла до цієї області простору. У 1991 року астероїд пролетів з відривом 165 тис. км від Землі, 1993-го - з відривом 150 тис. км, 1996-го - з відривом 112 тис. км. У травні 1996 року на відстані 477 тис. км. від Землі пролетів астероїд розміром 300 м, який був відкритий лише за 4 дні до моменту його найбільшого зближення із Землею. На початку 2002 року астероїд 2001 YB5 діаметром 300 м пролетів на відстані, що всього вдвічі перевищує відстань від Землі до Місяця. У тому ж році астероїд 2002 EM7 діаметром 50 м, пролетівши на відстані 460 тис. км від Землі, був виявлений лише після того, як став від неї віддалятися. Цими прикладами список АСЗ, що викликають професійний інтерес і породжують суспільний занепокоєння, далеко не вичерпано. Цілком природно, що астрономи звертають увагу своїх колег, урядових органів прокуратури та широкої публіки те що, що Земля можна як вразлива космічна мета для астероїдів.
Про зіткнення
Для розуміння сенсу прогнозів зіткнень і наслідків таких зіткнень необхідно пам'ятати, що зустріч Землі з астероїдом - дуже рідкісне явище. За оцінками, зіткнення Землі з астероїдами розміром 1 м відбувається щорічно, розміром 10 м - раз на сто років, 50-100 м - один раз у період від кількох сотень до тисяч років і 5-10 км - раз на 20-200 млн років . При цьому реальну небезпеку становлять астероїди, що перевищують кілька сотень метрів у поперечнику, оскільки вони практично не руйнуються при проході через атмосферу. Зараз на Землі відомо кілька сотень кратерів (ас-троблем – “зоряних ран”) діаметрами від десятків метрів до сотень кілометрів та віком від десятків до 2 млрд років. Найбільшими з відомих є кратер у Канаді діаметром 200 км, що утворився 1,85 млрд років тому, кратер Чиксулуб у Мексиці діаметром 180 км, що утворився 65 млн років тому, і Попігайська улоговина діаметром 100 км на півночі Середньосибірського плоскогір'я в Росії, млн років тому. Всі ці кратери виникли внаслідок падіння астероїдів діаметрами близько 5-10 км із середньою швидкістю 25 км/с. З відносно молодих кратерів найвідоміший кратер Беррінджер у штаті Арізона (США) діаметром 2 км і глибиною 170 м, що виник 20-50 тис. років тому внаслідок падіння астероїда діаметром 260 м зі швидкістю 20 км/с.
Середня ймовірність загибелі людини внаслідок зіткнення Землі з астероїдом або кометою можна порівняти з ймовірністю загибелі в авіакатастрофі і має порядок (4-5) . 10-3%. Ця величина розраховується як добуток ймовірності події на передбачувану кількість жертв. А у разі падіння астероїда кількість жертв може бути в мільйон разів більшою, ніж при авіаційній катастрофі.
Енергія, що виділяється при ударі астероїда діаметром 300 м, має тротиловий еквівалент 3000 мегатонн, або 200 тис. атомних бомб, подібних до тієї, що скинута на Хіросіму. При зіткненні з астероїдом діаметром 1 км виділяється енергія з тротиловим еквівалентом 106 мегатон, при цьому викид речовини на три порядки перевищує масу астероїда. З цієї причини зіткнення із Землею великого астероїда призведе до катастрофи глобального масштабу, наслідки якої будуть посилені руйнуваннями штучного технічного середовища.
За оцінками, серед астероїдів, що зближуються із Землею, щонайменше тисячі мають діаметр понад 1 км (до сьогодні близько половини їх вже відкрито). Кількість астероїдів розміром від сотень метрів до кілометра перевищує десятки тисяч.
Можливість зіткнення астероїдів і ядер комет з океаном і морями значно вище, ніж із земної поверхнею, оскільки океани займають понад 70% площі Землі. Для оцінки наслідків зіткнення астероїдів з водною поверхнею створені гідродинамічні моделі та програмні системи, що моделюють основні стадії удару і поширення хвилі, що утворюється. Експериментальні результати та теоретичні розрахункипоказують, що помітні, зокрема і катастрофічні, ефекти виникають тоді, коли розмір падаючого тіла становить понад 10% глибини океану чи моря. Так, для астероїда 1950 DA розміром 1 км. через 8 години хвиля заввишки 10-15 м дійде до берегів Європи. Небезпечним наслідком зіткнення астероїда помітних розмірів з водяною поверхнею може стати випаровування великої кількості води, яка викидається в стратосферу. При падінні астероїда діаметром більше 3 км обсяг води, що випаровується, виявиться порівнянним із загальною кількістю води, що міститься в атмосфері над тропопаузою. Цей ефект призведе до тривалого підвищення середньої температури поверхні Землі на десятки градусів та руйнування озонового шару.
Близько десяти років тому перед міжнародним астрономічним співтовариством було поставлено завдання визначити до 2008 року параметри орбіт не менше 90% АСЗ розмірами більше 1 км та розпочати роботи з визначення орбіт усіх АСЗ діаметрами понад 150 м. Для цього були створені та створюються нові телескопи, оснащені сучасними високочутливими системами реєстрації та апаратно-програмними засобами передачі та обробки інформації.
Драма Апофісу
У червні 2004 року в обсерваторії Кіт Пік у штаті Арізона (США) було відкрито астероїд (99942) Апофіс. У грудні того ж року його спостерігали в обсерваторії Сайдінг Спрінг (Австралія), а на початку 2005 року знову в США. Астероїд Апофіс діаметром 300-400 м належить до класу астероїдів Атон. Астероїди цього класу становлять кілька відсотків від загального числа астероїдів, орбіти яких знаходяться всередині орбіти Землі і виходять за її межі в афелії (найбільш віддаленій від Сонця точці орбіти). Серії спостережень дозволили визначити попередню орбіту астероїда і обчислення показали безпрецедентно високу ймовірність зіткнення цього астероїда із Землею у квітні 2029 року. За так званою Туринською шкалою астероїдної небезпеки рівень загрози відповідав 4; останнє означає, що ймовірність зіткнення та подальшої регіональної катастрофи становить близько 3%. Саме цим сумним прогнозом і пояснюється назва астероїда, грецьке ім'я давньоєгипетського бога Апопа (“Руйнівник”), який живе у темряві і прагне знищити Сонце.
Драматизм ситуації був дозволений на початок 2005 року, коли були залучені нові спостереження, у тому числі й радіолокаційні, і стало зрозуміло, що зіткнення не буде, хоча 13 квітня 2029 року астероїд пройде на відстані 35,7-37,9 тис. км. Землі, тобто з відривом геостаціонарного супутника. При цьому його буде видно неозброєним оком як яскрава точка з території Європи, Африки та західної Азії. Після цього тісного зближення із Землею Апофіс перетвориться на астероїд класу Аполлон, тобто матиме орбіту, що проникає всередину орбіти Землі. Його друге зближення із Землею відбудеться у 2036 році, при цьому ймовірність зіткнення буде дуже низькою. За одним винятком. Якщо при першому зближенні в 2029 році астероїд пройде у вузькій області (“замковій свердловині”) розміром 700-1500 м, порівнянним із розміром самого астероїда, то гравітаційне поле Землі призведе до того, що у 2036 році астероїд з ймовірністю, близьким зіткнеться із Землею. З цієї причини інтерес астрономів до спостережень за цим астероїдом і дедалі більш точному визначенню його орбіти зростатиме. Спостереження астероїда дозволять задовго до його першого зближення із Землею надійно оцінити ймовірність потрапляння в “замкову свердловину” і у разі потреби запобігти попаданню за десяток років до підльоту до Землі. Зробити це можна за допомогою кінетичного ударника (запущеної із Землі "болванки" вагою 1 т, яка вдарить по астероїду та змінить його швидкість) або "гравітаційного тягача" - космічного апарату, який вплине на орбіту астероїда за рахунок свого гравітаційного поля.
Недремне око
У 1996 році на парламентській асамблеї Ради Європи прийнято резолюцію, що вказує на реальну небезпеку для людства з боку астероїдів і комет і закликає уряди країн Європи підтримувати дослідження в цій галузі. Вона ж рекомендувала створити міжнародну асоціацію "Space Guard" ("Космічна варта"), установчий акт якої підписаний у Римі того ж року. Основне завдання асоціації - створення служби спостереження, стеження та визначення орбіт астероїдів та комет, що зближуються із Землею.
Нині найбільш масштабні дослідження АСЗ проводять у США. Там організована служба, яку підтримує Національне агентство з дослідження космічного простору (NASA) та Міністерство оборони США. Спостереження за астероїдами йде за кількома програмами:
Програма LINEAR (Lincoln Near-Earth Asteroid Research), що здійснюється Лабораторією Лінкольна в Соккоро (Нью-Мексико) у кооперації з ВПС США на базі двох 1-метрових оптичних телескопів;
Програма NEAT (Near Earth Asteroid Tracking), що проводиться Лабораторією реактивного руху на 1-метровому телескопі на Гаваях та на 1,2-метровому телескопі обсерваторії Маунт-Паломар (Каліфорнія);
Проект Spacewatch, у якому задіяні дзеркальні телескопи діаметрами 0,9 та 1,8 м обсерваторії Кітт-Пік (Арізона);
Програма LONEOS (Lowell Observatory Near-Earth Object Search) на 0,6 метровому телескопі Ловеллської обсерваторії;
Програма СSS, що здійснюється на 0,7-метровому та 1,5-метровому телескопах в Арізоні. Одночасно з цими програмами ведуться радіолокаційні спостереження за більш ніж 100
астероїдами, що зближуються із Землею, на радарах в обсерваторіях Аресібо (Пуерто-Ріко) та Голд-Стоун (Каліфорнія). Фактично, США нині грають роль загальноземного форпосту виявлення АСЗ і стеження ними.
У СРСР регулярні спостереження за астероїдами, включаючи Зближення з Землею, велися в Кримській астрофізичній обсерваторії АН СРСР (КрАО). До речі, довгі роки саме КрАО була світовим рекордсменом у відкритті нових астероїдів. Наша країна із розпадом СРСР втратила всі південні астрономічні бази, на яких велися спостереження астероїдів (КрАТ, Миколаївська обсерваторія, Євпаторійський центр космічного зв'язку із 70-метровим планетним радаром). Починаючи з 2002 року спостереження АСЗ у Росії ведуть лише на скромному напіваматорському 32-сантиметровому астрографі Пулковської обсерваторії. Діяльність групи пулковських астрономів викликає глибоку повагу, проте очевидно, що Росія потребує суттєвого розвитку астрономічних ресурсів для організації регулярних спостережень за астероїдами. В даний час організації Російської академії наук спільно з організаціями Роскосмосу та інших міністерств та агенцій розробляють проект Федеральної програми з проблеми астероїдно-кометної небезпеки. У її рамках передбачається створення нових інструментів. У рамках Російської космічної програми намічено створення радару на базі 70-метрового радіотелескопа Центру космічного зв'язку в Уссурійську, який також можна використовувати для робіт у цій галузі.
ЦНДІМаш та НУО ім. С. А. Лавочкіна запропонували проекти створення космічних систем моніторингу АСЗ. Всі вони передбачають запуск космічних апаратів, оснащених оптичними телескопами з дзеркалами діаметром до 2 м, на різні орбіти – від геостаціонарних до розташованих на відстані десятки мільйонів кілометрів від Землі. Однак якщо ці проекти і будуть реалізовані, то лише у рамках найбільшої міжнародної космічної кооперації.
Але ось небезпечний об'єкт виявлено, що робити? В даний час теоретично розглядаються кілька методів боротьби з АСЗ:
Відхилення астероїда шляхом ударного на нього спеціальним космічним апаратом;
Зведення астероїда з первісної орбіти за допомогою космічного тральщика або сонячного вітрила;
Установка малого астероїда на траєкторії великого астероїда, що зближується із Землею;
Руйнування астероїду ядерним вибухом.
Всі ці методи поки що дуже далекі від реального інженерного опрацювання і теоретично є засоби боротьби з об'єктами різних розмірів, що знаходяться на різних відстанях від Землі і з різними прогнозованими датами зіткнення з Землею. Для того, щоб вони стали реальними засобами боротьби з АСЗ, необхідне вирішення безлічі найскладніших наукових та інженерних завдань, а також узгодження низки тонких юридичних питань, що стосуються, перш за все, можливості та умов використання ядерної зброї у далекому космосі.
Налякав, неприємний
З ранку 2 вересня 2016 року кілька десятків ресурсів рунета новин чомусь забили на сполох: на нас, мовляв, летить величезний астероїд 2016 QA2 - старший брат Челябінського метеорита. Незабаром впаде і принесе незліченні біди та руйнування.
Ось характерна цитата з одного з сайтів новин: «Як заявляють фахівці, цей астероїд дуже небезпечний, тому що він цілком здатний спровокувати надзвичайно серйозні відносини в місці свого падіння. Саме тому всі ті люди, які можуть перебувати у передбачуваній зоні падіння об'єкта, перебувають у небезпеці».
Насправді жодні фахівці нічого такого не заявляли. Принаймні з приводу 2016 QA2. Правда у всіх тривожних повідомленнях лише одна: як кілька днів тому підтвердив, астероїд 2016 QA2 дійсно існує.
Але астероїд уже пролетів повз Землю. Пролетів майже тиждень тому – 28 серпня 2016 року. Тож можна розслабитися. ЗМІ зараз шумлять вже вслід глибині, що віддаляється від Землі.
Гірше інше: астероїд виявили дуже пізно - за кілька годин до його небезпечного зближення з нашою планетою. Тобто астрономи його, по суті, проґавили. А якби астероїд все ж таки мітив у Землю? Багато хто навіть евакуюватися б не встиг. Не кажучи вже про те, щоб захиститись - збити брилу ракетою, як це припускають робити вже в недалекому майбутньому.
Луші пізно, ніж ніколи
Першими 2016 QA2 виявили бразильці з Південної обсерваторії Southern Observatory for Near Earth Asteroids Research (SONEAR Observatory), яка якраз і націлена на пошуки астероїдів і великих метеоритів, що наближаються до Землі. Побачили брилу 27 серпня 2016 року.
За попередніми даними, діаметр 2016 QA2 становить від 40 до 50 метрів. Жодних родинних стосунків із Челябінським метеоритом астероїд не має. Просто він близький за розміром - приблизно втричі більший.
28 серпня 2016 року астероїд 2016 QA2 пролетів приблизно за 77 тисяч кілометрів від Землі. За космічними мірками, це поруч - уп'ятеро ближче, ніж від нас до Місяця. Словом, налякав. І продовжує лякати завдяки постачальникам новин, що несвоєчасно перейнялися. Відбій!
Не вперше
У 2011 році астрономи прогавили астероїд 2011 MD - брилу розміром 20 метрів. Помітили за 5 днів до наближення. Добре, що вона в нас не врізалася, але пройшла дуже близько - на відстані 12 тисяч кілометрів.
У 2008 році всього за добу було помічено невеликий астероїд, який у результаті вибухнув над Суданом.
А 17-метровий Челябінський метеорит взагалі ніхто не помітив, доки він не вибухнув.
А В ЦЕЙ ЧАС
Росії астероїди не страшні
Ще в 2007 році британський вчений Нік Бейлі (Nick Bailey) з Університету Саутгемптона (University of Southampton) розрахував збитки від падіння щодо невеликих – у десятки та сотні метрів астероїдів. І визначив найуразливіші країни. Нік - один із авторів математичного забезпечення для програми NEOimpactor, яка і дозволяє робити подібні розрахунки з урахуванням даних про навколоземні об'єкти, зібрані НАСА.
Так ось, комп'ютер видав десятку країн, руйнування та жертви в яких будуть жахливими. Можливо, такими, що ці країни взагалі не відновляться.
Найгірше доведеться Китаю, Індонезії, Індії, Японії та США. Далі йдуть Філіппіни, Італія, Великобританія, Бразилія та Нігерія.
Росія, на щастя, до "забійного топ-10" не входить. Очевидно, через свої простори, відсталість і малонаселеність окремих регіонів. Подекуди у нас, у сенсі розвитку, нічого не змінилося з часів падіння Тунгуського метеорита у 1908 році. Впав і що? Нічого навіть не зруйнував. Нікого не вбив. Хоча став подією глобального масштабу.
Звичайно, якщо в Землю вріжеться брила діаметром в 10 кілометрів, подібна до тієї, що занапастила динозаврів 65 мільйонів років тому... Або навіть більше... Тоді, в яку б країну вона не потрапила, кінець прийде всім. Але такі катаклізми, якщо вірити вченим, трапляються не частіше одного разу на 100 мільйонів років.
Час, звичайно, вносить корективи до будь-яких розрахунків. Падіння Челябінського метеорита на Росію в 2013 році показало, що нашу країну не можна вважати зовсім невразливою - у сенсі ударів з космосу. З іншого боку - жертв, та й великих руйнувань не було.
ЩО БУДЕ
Астрономи обіцяють: у вересні поряд із Землею пролетять 6 брил - із числа, звичайно, виявлених.
7 вересня: 2004 DQ41 - гігантський астероїд з діаметром в кілометр, відстань до Землі становитиме 38,9 відстаней від Землі до Місяця (LD)
Нічого загрозливого. Якщо, звичайно, якийсь скритний астероїд, на зразок нинішнього 2016 QA2, раптом не вистрибне прямо поруч із Землею.
Траєкторія польоту "жахливого астероїда 2016 QA2".Небесне тіло, виявлене катастрофічно пізно, мало не зачепило Землю.
У безпосередній близькості до нашої планети літає чимало космічних об'єктів. Найцікавіші їх астероїди, що зближуються із Землею.
Деякі астероїди, що летять, небезпечні для землі. Credit: topcor.ru
Що означає "небезпечний" астероїд?
Небезпечними вважаються ті астероїди, які:
- підлітають до нас на 8 млн км та ближче;
- є досить великими та міцними, щоб не розвалитися під час входження до земної атмосфери;
- здатні врізатися в земну поверхню, завдавши нашій планеті шкоди.
Всього таких об'єктів налічується не менше 4700 од., але поки що лише 1 небесне тіло, яке загрожує Землі, входить до Головного поясу астероїдів. Це широка область приблизно посередині Сонячної системи, яка включає:
- 4 тіла діаметром понад 400 км;
- 200 об'єктів діаметром понад 100 км;
- 1000 астероїдів діаметром понад 15 км;
- 1-2 млн тіл діаметром понад 1 км.
Малих планет дрібного розміру, наприклад, 100-метрових, тут приблизно стільки ж.
Випробовуючи вплив гравітації цих двох планет, вони літають у просторі близько розташованим орбітам, які відрізняються відносною стабільністю. Однак нерідкі ситуації, коли від зіткнень чи внутрішніх процесіввелике тіло розвалюється на кілька дрібних об'єктів або від нього відколюються уламки. Існує великий ризик, що вони покинуть Пояс і вирушать до Землі.
Астероїди, що зближуються із Землею, та дати можливого зіткнення
Сьогодні у списку малих планет, близька зустріч яких з нами не виключена і очікується найближчими роками, 2 астероїди.
Об'єкт 2013 TV135 діаметром 400 м наблизиться до нас у серпні 2032 р. лише на 4 тис. км. Летіти він буде зі швидкістю 15 км/с, та його зіткнення з нами призведе до вибуху потужністю 2,5 тис. мт. Для порівняння — це у 200 тис. разів більше, ніж енергія, що утворилася під час вибуху ядерної бомби 6 серпня 1945 р. над Хіросимою, тоді потужність оцінювалася величиною від 13 до 18 кт.
Мала планета 2001 WN5 шириною 1,5 км була відкрита в 2001 р., але в список небезпечних потрапила пізніше. Чергове наближення її до Землі намічено на червень 2028 р., але чи пролетить вона повз (відстань оцінюється в 250 тис. км) або вріжеться в нашу планету, поки невідомо: небесне тіло та його траєкторія ще недостатньо вивчені.
Випадки зближення астероїдів із землею у ХХI столітті
У нашому столітті до Землі вже наближалося кілька небезпечних астероїдів:
- Апофіс;
- 2007 TU24;
- 2005 YU55.
Перша мала планета з цього списку була виявлена в 2004 р. і довгий час вважалася однією з найнебезпечніших для нас - ймовірність зіткнення висока, це має статися в 2036 р. Діаметр цього космічного тіла - близько 300 м, важить воно 27 млн т. При контакті його з поверхнею потужність вивільнення енергії становитиме 1700 Мт. Це в 100 разів більше, ніж енергія вибуху згаданої вище бомби в Японії.
Апофіс може спричинити землетрус високої сили. Його магнітуда навіть у 10 км від точки падіння дорівнюватиме за шкалою Ріхтера 6,5 бала. У момент зіткнення ударна хвиляпризведе до утворення вітру, що дме зі швидкістю щонайменше 790 м/с, що руйнує навіть укріплені споруди.
Однак на початку 2013 р. цей об'єкт пролетів повз на відстані не менше 14 млн км. Можливо, і наступного його прильоту зіткнення не станеться.
Астероїд 2007 TU24 вчені побачили в телескоп у жовтні 2007 р., а вже через 3 місяці він пролетів у 550 тис. км. Це яскраве небесне тіло, габарити якого можна порівняти, наприклад, з головною будівлею МДУ на Воробйових горах. Його вважають загрозливим нам, тому що він перетинається з орбітою Землі кожні 3 роки, але зіткнення не буде як мінімум до 2170 року.
Об'єкт 2005 YU55 має діаметр 400 м і важить близько 55 млн т. Він рухається еліптичною орбітою з нестабільною траєкторією, дослідники вважають його поведінку вкрай непередбачуваною. Наприкінці 2011 року астероїд наближався до Землі на відстань ближче, ніж від нас до Місяця. Друге ім'я 2005 YU55 - Невидимка: він повністю чорний, тому практично не видно в космосі і становить для нас велику небезпеку.
Також повз нас у поточному столітті пролітали:
У січні 2012 р. до нашої планети на відстань трохи менше 27 млн км наблизився астероїд Ерос, який:
- має середній діаметр близько 17 км і неправильну форму, що нагадує горіх;
- є першим і поки що єдиним космічним тілом, що вирвалося з Головного поясу;
- вважається однією з найбільших та добре видимих «внутрішніх» малих сонячних планет;
- рухається у просторі із середньою швидкістю 24 км/с;
- має період обігу навколо Сонця понад півтора земні роки.
Якби він врізався в Землю, наслідки були б вкрай катастрофічними — гіршими, ніж при падінні астероїда Чиксулуб, який упав близько 65 млн років тому і став причиною множинних цунамі, лісових пожеж, землетрусів, викиду в атмосферу великої кількості чадного газу та сажі. Але ймовірність того, що Ерос зіткнеться з нами найближчим часом, мала.
Після цього астероїда в небезпечній близькості від Землі виникали:
Оригінальні засоби використання небезпечних астероїдів
Однак навіть найнебезпечніші небесні кам'яні тіла можуть принести землянам користь. Йдеться про програму NASA з «упіймання» астероїда, зміну його траєкторії, щоб він попрямував до космічної станції. Для цього планується використовувати капсулу, запущену до об'єкта, коли він перебуватиме між Землею та Місяцем.
У ній буде міститися особливий «мішок», що є своєрідною мережею, щоб зловити в собі астероїд і відбуксирувати його в потрібну точку.
Якщо цей план вдасться, людство в майбутньому отримає можливість видобувати на астероїдах корисні копалини залізо та інші речовини, в т.ч. ті, що рідко зустрічаються на Землі. Їх також можна використовувати як джерела льоду, який можна розтоплювати і розділяти на кисень і водень, наприклад, для виробництва палива.
Астероїди - практично невичерпні джерела ресурсів. Невелике тіло діаметром 1 км, ймовірно, містить не менше 2 млрд тонн залізо-нікелевої руди. Освоєння цих об'єктів призведе до зменшення цін на сировинні ресурсиі допоможе уникнути їхнього вичерпання на Землі.
