Apophys.jpg
По предварительным прикидкам, место падения Апофиса приходится на полосу 50 км ширины, пролегающую через Россию, Тихий океан, Центральную Америку. Города Манагуа (Никарагуа), Сан-Хосе (Коста-Рика) и Каракас (Венесуэла) расположены точно на этой полосе, так что им грозит прямое попадание и полное разрушение. Еще одно вероятное место падения — точка в океане в нескольких тысячах километрах от восточного побережья Америки. Если Апофис упадет в океан, здесь 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 50-ти метровых волн, которые в течение часа будут атаковать материк.
«...В случае такого исхода с лица планеты будет стерт регион, размером с европейскую страну, а общая энергетика взрыва будет сравнима с детонацией всего имеющегося у человечества ядерного оружия...», — заявил директор института астрономии РАН Борис Шустов, выступая недавно в Роскосмосе на конференции Российской академии космонавтики им. Циолковского.
По оценке ученых, вторжение в земную атмосферу астероида диаметром 50-60 метров случается один раз в три столетия. Космическое тело, в поперечнике равное 100 м, может столкнуться с нами не чаще одного раза в пять тысяч лет. Километрового размера астероид угрожает планете каждые 300 тысяч лет.
На деле, однако, все обстоит гораздо тревожнее. Ведь, если «слабым» ударом посчитать падение астероида поперечником до 60 м, то это и будет известная Тунгусская катастрофа 1908 года. Отметим, что тогда планете повезло: астероид взорвался над безлюдной тайгой. Но взрыв такой силы мог бы опустошить большой населенный район.
Кроме того, несмотря на предсказываемые громадные интервалы между космическими вторжениями, в недавнем прошлом астероиды подходили к Земле на достаточно опасные расстояния. В 1965 году, через 57 лет после Тунгусской катастрофы, мимо нашей планеты пронесся колоссальный шлейф кометы Икэя-Сэки (Ikeya–Seki), и хотя ощутимых нарушений земной атмосферы не было отмечено, но даже крохотное смещение кометной орбиты, если бы такое произошло, привело бы к катаклизму.
Через 3 года опасность была еще более явственной. В 1968 году австралийскими астрономами были проведены расчёты, согласно которым, в результате сближения астероида Икар с Землей, он вполне может рухнуть на Землю в Индийском океане в районе африканского побережья. К счастью, в 1968 году эти расчёты не оправдались, и астероид прошёл мимо на расстоянии всего в 6,36 млн. км. Однако если бы он всё же упал на Землю, то энергия удара была бы эквивалентна 100 Мгт в тротиловом эквиваленте. Астероид Икар сближается с Землёй каждые 9, 19 и 38 лет. Последний раз астероид Икар сближался в 1996 году и пролетел на расстоянии 15,1 млн. км. Следующее приближение к Земле произойдет в 2015 году — астероид должен пролететь на расстоянии 8,1 млн. км от нее, и трудно предположить, как в очередной раз повлияет на его орбиту гравитационное поле Земли.
Но и кроме Икара выявлено еще около 150 астероидов — таких как Апофис, чьи орбиты в конце концов могут пересечься с земной. Таким образом, совершенно очевидно: космическая угроза жизни на Земле существует постоянно. Вопрос стоит так: можно ли при современном уровне развития науки и технологии устранить или ослабить опасность фатального столкновения?
«Глаз» на Гавайях, «Окно» в Таджикистане
В этой связи, думается, небезынтересно узнать, а существуют ли специальные организации, изучающие вероятность грозящего катаклизма и способы его предотвращения? Такие организации есть, и их всего две: это крупные научные центры, которые несут круглосуточную вахту, наблюдая за космосом в поисках астероидной угрозы. В Соединенных Штатах этим занята Международная астероидная группа, в России — Институт космических проблем. Эти центры определяют физико-химические характеристики, параметры орбит и размеры угрожающих нам космических тел и выдают информацию ведомствам, разрабатывающим меры противодействия.
Для начала совершенно необходимо было создать систему постоянного контроля космического пространства. Сегодня только США и Россия имеют специальные службы, ведущие поиск и сопровождение космических объектов и способные установить их размеры, состояние и орбиты.
Станций слежения у США две. Они расположены на Гавайях и в штате Колорадо. В каталогах «Центра космического дозора», который находится в Шайенских горах, неподалеку от города Колорадо-Спрингс, содержатся сведения о более чем 9 тысячах объектов. «Центр» отслеживает фрагменты размером от теннисного мяча и более.
В 1998 году вступил в строй телескоп военно-воздушных сил, установленный на вершине горы Халеакака (шт. Гавайи). Это один из крупнейших в мире и самый мощный из находящихся в распоряжении НАСА телескопов. Телескоп, которого назвали «Глаз», позволяет рассмотреть на расстоянии около 200 миль космические объекты размером до 10 см.
Еще более мощный оптико-электронный комплекс для контроля космического пространства был сооружен в начале 80-х годов в Советском Союзе под названием «Окно». Он мог бы обнаруживать опасные для нашей планеты астероиды и кометы на расстоянии в миллионы километров и рассчитывать место и время столкновения. Если бы только этот комплекс функционировал...
Комплекс «Окно» еще до развала СССР был смонтирован на Памире вблизи города Нурек в Таджикистане. В этом районе — наилучшие на планете условия для оптических наблюдений: большое количество безоблачных суток, высокая стабильность и чистота атмосферы. Была проведена настройка станций, начата их комплексная наладка. Однако резкое обострение обстановки в связи в гражданской войной в республике, по сути, прервали нормальное течение исследований. Бои с применением тяжелого оружия гремели в непосредственной близости от станций. Давно уж они утихли, но несвоевременное и скудное финансирование не позволяет ввести «Окно» в режим нормальной эксплуатации.
Тем не менее, сегодня только специалисты США и России ведут каталоги на десятки тысяч космических объектов. А единого международного каталога пока не существует.
Варианты уничтожения потенциально опасных астероидов
Соглашение между американским конгрессом и агентством НАСА предполагает уничтожение к 2020 году около 90 процентов потенциально опасных для Земли астероидов. Вариантов реализации этого проекта всего несколько, но основных только два: попытаться воздействовать на опасное космическое тело лучом мощного лазера и изменить его орбиту взрывом термоядерного заряда. Но поскольку в настоящее время достаточно мощного подходящего лазера в эксплуатации пока нет, то основные надежды возлагаются на отклонение орбиты опасных «пришельцев» при помощи ракетно-ядерного удара.
Была произведена оценка параметров ракетного комплекса для борьбы с астероидами. В качестве потенциально-угрожающего объекта было выбрано космическое тело диаметром в один километр и массой в три с половиной миллиона тонн. Анализировались два варианта удара — сильный и слабый. Сильный удар должен был полностью разрушить астероид, а слабый — изменить орбиту его полета.
После ряда расчетов, «сильный вариант» был отклонен, потому что в результате подрыва астероида сверхмощным зарядом осколки небесного тела могли бы достигнуть Земли и вызвать ряд, хоть и не глобальных, но всё же катастрофических последствий.
При «слабом варианте» мог быть использован заряд сравнительно ограниченной мощности: 15-25 мегатонн по тротиловому эквиваленту. В этом случае подрыв мог бы быть произведен вне зоны непосредственного контакта Земли с астероидом, и последний получил бы приращение скорости в 1-2 км в сек. Расчеты показали, что такого ускорения было бы достаточно для изменения орбиты астероида.
Рассматривалось также два варианта перехвата — «дальний» и «срочный». Срочный перехват предусматривал атаку астероида за 30-90 суток до его расчетной встречи с Землей. Подрыв заряда должен быть произведен в зоне орбит Венеры или Марса. Дальний перехват осуществляют за 1,5-2 года до встречи. В этом случае возможно отклонение орбиты астероида в зоне орбиты Меркурия и далее.
Антиастероидный комплекс
По прикидкам ученых, антиастероидный комплекс должен состоять из трех частей: перехватчика, разгонного блока и ракеты-носителя. Ракета доставляет на орбиту ударный модуль — разгонный блок и перехватчик. Разгонный блок выводит перехватчик в зону орбиты космического тела, являющегося объектом атаки. А затем перехватчик атакует астероид.
Первый носитель, выводящий ударный модуль на околоземную орбиту, должен обладать очень большой подъемной мощью. Носители такого класса уже разработаны и применялись. В США это первая ступень «шаттлов», в России — это ракета «Энергия».
Что же касается самого перехватчика, то и такие разработки имеются в обоих странах. Здесь, однако, США значительно опередили Россию, запустив ряд межпланетных зондов и сумев обрести опыт связи с ними и управления на колоссальных расстояниях. Россия же имеет известный задел в производстве сверхмощных термоядерных зарядов. «Чемпионом» считается супербомба, взорванная 30 октября 1961 года над Новоземельским полигоном, мощность которой превысила 50 миллионов тонн по тротиловому эквиваленту. Ученые считают, что разрушить астероид, угрожающий существованию земной цивилизации, вполне под силу такому монстру.
Таким образом, предотвратить космическую опасность возможно. Однако крупнейшие специалисты планеты, собравшиеся осенью 2012 года на специальной конференции, констатировали, что такая глобальная акция не по плечу одной, даже самой мощной державе. В первую очередь этим должны заняться Соединенные Штаты и Россия. На конференции был создан международный научно-технический фонд «Космический щит» и организованы его рабочие секции.
Участники конференции приняли «Обращение к правительствам всех стран», где разъясняется высокая степень космической угрозы, излагаются реальные возможности противостоять ей, даются оценки необходимых средств для осуществления программ «Космического шита». Суммы названы немалые. Между тем, Россия в финансировании ее может быть задействована лишь частично. Следовательно, бремя расходов ложится в основном на Соединенные Штаты. Экономическое положение в США сегодня блестящим не назовешь. Сильнейшим ударом по космическим программам явилась отмена полетов «Шаттлов», после которой многие проекты были закрыты. В том числе и проблема Апофиса.
Deep_Impact w.jpg
Согласно расчетам, проведенным в НАСА, 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 выполнял космический зонд НАСА Deep Impact, предназначенный для изучения кометы Темпель 1. Аппарат впервые в истории сбросил на комету зонд, который протаранил её поверхность и сфотографировал с близкого расстояния. Аппарат был запущен 12 января 2005 года, а 4 июля 2005 года медная болванка (зонд «Импактор») столкнулась с кометой, вызвав выброс кометного вещества массой около 10 тыс. тонн. Энергия столкновения была эквивалентна взрыву пяти тонн динамита. Последующие наблюдения обнаружили на комете ударный кратер, образованный зондом: диаметр кратера составляет около 100 метров при глубине около 30 метров.
Возможно и другое решение, когда космический аппарат с ионным двигателем, играющий роль «гравитационного тягача», зависнет над Апофисом, и его — пусть и ничтожная — сила притяжения чуть-чуть сдвинет астероид с рокового курса.
Однако основным вариантом остается термоядерный удар как наиболее надежный и осуществимый.
Впрочем, НАСА пока предпочитает выжидательную тактику. По расчетам Стивена Чесли, работающего в Лаборатории реактивного движения в Пасадене (Калифорния), до 2013 года мы имеем полное право ни о чем не беспокоиться. Если подтвердятся худшие опасения, у нас останется достаточно времени и для экспедиции с установкой приемо-передатчика и для экстренных мер по сталкиванию астероида с опасной траектории. «Сейчас рано суетиться, — говорит Чесли, — но если к 2014 году ситуация сама не рассосется, мы и займемся подготовкой серьезных экспедиций».
Добавить комментарий