Работает ли хорошо известное правило "предупрежден — значит,
вооружен" в отношении астероидов, вознамерившихся врезаться в Землю?
Зависит от астероида, скажут ученые. Предполагается, что, зная
о проблеме, можно принять меры для ее решения — в случае с маленьким
астероидом можно эвакуировать население или хотя бы настоятельно
рекомендовать не подходить к окнам, а вот что делать с более серьезными
противниками?
РИА Новости представляет обзор рекомендаций ученых человечеству: что еще можно сделать с опасным астероидом, если недавний совет главы НАСА Чарльза Болдена — "молиться" — нас почему-то не устраивает.
Лучшая защита — нападение
Самый очевидный и понятный обывателю способ справиться с гигантским
каменным или железным шаром (хотя на самом деле большинство астероидов
похожи, скорее, на картофелины), который с огромной скоростью летит
в твою сторону — отправить что-нибудь ему навстречу и, прицелившись,
ловко ударить по нему так, чтобы он изменил свою орбиту и перестал
лететь в твою сторону. Этот класс миссий ученые называют "кинетическими
импакторами".
Надо сказать, что даже в условиях космоса космический аппарат
и астероид — далеко не равные противники, к тому же первый должен
одержать победу в один ход. Поэтому ученые очень много времени уделяют
точности наведения на цель, расчетам необходимой силы воздействия
и магической "дельты V" — изменения скорости астероида в результате
этого воздействия.
Как обнаружить астероид до того, как он обнаружит нас>>
Кроме того, очевидно, что неплохо было бы "отрепетировать" драку
с гигантским шаром на каком-нибудь безобидном подопытном, чтобы
при встрече с настоящей угрозой не полагаться только на расчеты
и предположения. Целый ряд миссий этого класса это и предлагает: так,
европейско-американский проект AIDA предполагает отправку к двойному
астероиду Дидим двух небольших космических аппаратов. Один из них
врежется в меньший астероид на скорости около 6,5 километра в секунду,
а второй будет наблюдать за эффектом.
AIDA уже прошла несколько стадий рассмотрения и вскоре может получить
официальный "зеленый свет", тогда как другой любопытный проект, ISIS,
пока остается только очень интересной идеей. Разработчики ISIS хотят
"присоседиться" к уже готовой миссии, зонду OSIRIS-REx, который
попробует доставить на Землю образец грунта с астероида 1999 RQ36 —
самого потенциально опасного на сегодняшний день астероида по оценке
НАСА. ISIS под присмотром второго зонда ударит по астероиду полутонной
"болванкой" — и тогда, пересчитав риск его столкновения с нашей планетой
в 2182 году, ученые поймут, много ли может сделать один драчливый зонд.
Приближающиеся к Земле астероиды>>
Свои проекты зондов-импакторов разрабатывают, например, Astrium
и Thales Alenia. Так, специалисты итальянской компании хотят менее чем
за 150 миллионов долларов создать и запустить в космос аппарат BEAST,
созданный на базе коммерческой спутниковой платформы Iridium. Зонд
в течение трехлетней миссии отправит небольшой ударник в один из двух
объектов двойного астероида, чтобы незначительно изменить его орбиту.
Трактор на старт
Если считать, что импакторы в борьбе с астероидами используют грубую
силу, то еще один подход — гравитационные тракторы — опирается, скорее,
на упорство. "Гравитационным трактором" ученые называют
не сельскохозяйственное транспортное средство, работающее на гравитонах,
а особо тяжелый спутник, чье тяготение постепенно уводит астероид
с опасной траектории.
Специалисты проекта NEOShield в своем исследовании перспектив
технологии гравитационного трактора используют модель устройства весом
в 1-2 тонны — для сравнения, научный спутник UARS, который напугал всех
своим неконтролируемым падением осенью 2011 года, весил 6,5 тонны. Такой
трактор они выставляют против астероида диаметром в 50-200 метров. По
их мнению, он может помочь, например, отвести астероид от "замочной
скважины" — так называют небольшую область пространства, пройдя которую
небесное тело ложится на курс к Земле.
Скептики отмечают, что даже очень серьезный трактор может оказаться
бессильным перед астероидом — его воздействие просто будет слишком
слабым. Кроме того, не ясно, успеет ли трактор добраться до цели и
"постепенно" сдвинуть астероид с нежелательного пути до того, как тот
прибудет на конечную станцию.
Keep calm and blow it up
Среди ученых встречаются очень серьезные люди, которые считают, что
в противостоянии космическим угрозам нужно использовать инструменты того
же порядка. Хорошо известно, что специфические минералы, возникающие
в местах падения метеоритов под чудовищным давлением, образуются также
при ядерных испытаниях, поэтому что, если не атомную бомбу, можно
назвать сопоставимым оружием?
Одни считают, что достаточно просто взорвать необходимый заряд
в непосредственной близости от астероида, чтобы таким образом
"столкнуть" его на другую орбиту. Моделированием таких миссий
занимаются, например, специалисты Национальной лаборатории
в Лос-Аламосе, которые вычисляют, какой "подарочек" и какой мощности
нужно послать, чтобы гарантированно добиться желаемого результата.
Другие ученые, по всей видимости, не входят в число сторонников полумер
и предпочитают просто сразу взорвать астероид — чтоб неповадно было.
Такие решительные люди есть, например, в Национальной лаборатории имени
Лоуренса в Ливерморе.
Уральский метеорит высветил необходимость защиты от угроз с неба>>
По расчетам российских специалистов из ЦНИИмаша, даже относительно
небольшого заряда в 10 килотонн хватит, чтобы отклонить опасный
астероид — казалось бы, вот оно, эффективное решение проблемы. Этот
класс миссий, однако, при попытке перейти от теоретических моделей
к чему-то более практическому неминуемо упирается сразу во все проблемы,
связанные с ядерным оружием — и хотя бы в тот факт, что действующий
Договор о космосе пока плохо относится к отправке в космос ядерных
зарядов.
Неожиданные углы
Так или иначе, все три метода, описанные выше, используют космические
аппараты, которые лупят по астероиду, уговаривают его свернуть
с истинного пути или же просто привозят бомбу. Некоторым ученым кажется,
что их коллеги зря полагаются на коробочки с электроникой, и они
предлагают менее тривиальные решения.
Разработчики проекта DE-STAR
предлагают, по сути, испарять небольшие астероиды еще на дальних
подступах к Земле с помощью орбитальной платформы из множества небольших
лазеров, объединенных в один фазированный излучатель. В зависимости
от размеров эта платформа сможет "сбивать" астероиды или кометы
с опасных орбит или даже полностью испарять астероиды размером с Апофис.
Их коллеги из проекта Light-Touch2 сосредоточили свои усилия
на небольших астероидах, которые они предлагают постепенно сводить
с орбиты с помощью лазеров. Испытать свою идею авторы хотят с помощью
демонстрационного аппарата AdAM, который будет в течение некоторого
времени буквально преследовать астероид, чтобы в конечном итоге
существенно изменить его траекторию.
Авторы еще одной идеи рассчитывают затормозить астероид на полпути,
закрыв его от солнечного излучения специальными экранами — по их
замыслу, в этом случае орбита небесного тела изменится из-за уменьшения
эффекта Ярковского, сдвига орбиты астероида в результате нагрева одной
из его сторон Солнцем. Правда, сами же авторы отмечают, что это
сработает только в том случае, если для выбранного астероида влияние
эффекта Ярковского велико — а, например, про тот же пресловутый 1999
RQ36 мы этого не знаем, оценить его значение только предстоит зонду
OSIRIS-REx.
Наконец, можно в задаче противостояния астероида и космического
аппарата заменить "слабое звено" на более серьезного игрока — другой
астероид. Именно это предлагают российские ученые из Института
космических исследований и МИЭМ, и начали они с любимца всех
журналистов, астероида Апофис
(2004 MN4). Правда, затем НАСА "отменило" его столкновение с Землей
в 2036 году, и теперь в расчетах ученых Апофис уже используется против
нового главного злодея — астероида 1999 RQ36.
Вместо заключения
Пилот-испытатель Текс Джонсон в 1955 году в полете на прототипе
будущего "Боинга-707" выполнил бочку — не предупредив о своих намерениях
руководство компании. Рассказывают, что когда менеджмент Boeing после
полета спросил у пилота, чем это он, по его мнению, занимался в воздухе,
Джонсон ответил: "Один тест стоит тысячи экспертных мнений". То же
самое можно сказать и о нелегком деле защиты от опасных астероидов —
практика в этом деле, похоже, действительно будет единственным настоящим
критерием истины.
|