Подпишитесь на нашу ежедневную рассылку с новыми материалами

Наука


Ольга Добровидова,

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?

Фото: Fotolia/ Paul Fleet
Фото: Fotolia/ Paul Fleet

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.

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 "присоединиться" 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.

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.

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. 
Нужные услуги в нужный момент