Угрозы из космоса: погибнет ли человечество от столкновения с астероидом

ugrozy-iz-kosmosa-pogibnetnbspli-chelovechestvo-ot-stolknovenija-s-asteroidom-5d239a0

Угрозы из космоса: погибнет ли человечество от столкновения с астероидом

Рассказываем, чем опасно космическое пространство и через сколько лет человечество может погибнуть от столкновения астероида с Землей

В конце мелового периода на Землю упал метеорит, уничтоживший динозавров. Прошло уже более 66 млн лет, но космос по-прежнему остается непредсказуем, даже несмотря на то, что люди совершили большой скачок с точки зрения инноваций и почти сделали путешествие в космическое пространство возможным для каждого.

Тем не менее, ситуация с метеоритом, упавшим много лет назад, может повториться. На поверхности Земли сохранилось около 20 кратеров от метеоритов, по масштабу схожих с тем, что уничтожил динозавров. Рассчитать точно, в какой день космический объект упадет на Землю, невозможно. Но периодичность падения метеоритов, вроде того, что убил динозавров, уже известна — 100 млн лет. Если последний упал 64 млн лет назад, то формально у человечества в запасе есть еще около 40 млн лет, но это вовсе не значит, что так случится в реальности. Владимир Сурдин — астроном, старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга, доцент МГУ — рассказал, как ученые пытаются предотвратить столкновение космических объектов с Землей и какие из них могут прилететь на нашу планету в ближайшем будущем.

Владимир Сурдин — о том, погибнет ли человечество от столкновения с астероидом (Видео: РБК)

Столкновение с Землей: как ученые определяют уровень опасности астероидов

Столкновение Земли с опасными космическими объектами не возникает, когда они движутся по одной траектории, но в разный момент времени. Сейчас исследователи космоса отмечают четыре наиболее опасных астероида, траектории которых пересекаются с Землей:

  • 1950 DA (возможно одно столкновение с Землей);
  • Bennu (1999 RQ36) (возможно 78 столкновений);
  • Apophis (2004 MN4) (возможно 12 столкновений);
  • 200 SG344 (возможно 101 столкновение).

Астрономы ранжируют астероиды по Палермской шкале — особой шкале опасности. Самым опасным до 2021 года считался Apophis (2004 MN4), диаметр которого около 325 м. Его среднее сближение с Землей — примерно 31 тыс. км от поверхности планеты (примерно 1/10 расстояния от Земли до Луны). Ученым удалось выяснить, что в ближайшие 100 лет астероид не опасен — он, скорее всего, пролетит мимо.

Опасные космические объекты: от астероидов до межзвездных объектов

Астероиды — не самые опасные космические объекты. Их можно пересчитать, а так как они движутся в ограниченной области солнечной системы (в главном поясе астероидов, между орбитами Марса и Юпитера) по почти круговым орбитам, за ними еще и легко наблюдать. На сегодняшней день открыто более 1 млн астероидов: все — в диаметре крупнее километра. Телескопы нового поколения с широким полем зрения позволяют следить за этими космическими объектами.

Кометы более опасны и непредсказуемы. Они прилетают из самых далеких областей Солнечной системы, куда солнечные лучи уже не проникают, поэтому заметить кометы невозможно. Они движутся вокруг Солнца по вытянутой орбите, и при приближении к нему у нее появляется хвост длиной в миллионы километров. В тот момент, когда комету заметят, пройдет уже два-три года, как она пролетела мимо Земли: обезопасить ее движение для поверхности планеты за такой маленький срок невозможно. Кометой оказался известный Тунгусский метеорит, столкнувшийся с поверхностью нашей планеты в районе реки Подкаменная Тунгуска в 1908 году. Тунгусский метеорит повалил деревья на площади, равной площади Москвы.

Самый опасный космический объект — межзвездный. Он не связан силой тяготения с какой-либо звездой. Впервые межзвездный объект обнаружили в 2017 году: в пространстве около Солнца заметили тело из другой (неизвестной нам) планетной системы. Оно на огромной скорости пронеслось близко к Земле и получило название 1l/Oumuamua (C/2017 U1), что на языке Гаити означает «первый вестник издалека». По форме межзвездный объект напоминает огромную вытянутую сигару. Некоторые предполагали, что межзвездный объект мог быть даже кораблем пришельцев.

Еще один объект, который был потенциально опасен, так как неожиданно пролетел близко к Земле — комета Борисова (Borisov), открытая с помощью самодельного телескопа Геннадием Борисовым, инженером Крымской лаборатории Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга МГУ. Это первая известная межзвездная комета.

Другие космические объекты — метеоры и метеориты. Метеоры мелькают и сгорают в земной атмосфере. Метеориты падают на поверхность Земли.

Как предотвратить столкновение астероида с Землей: распыление опасных объектов и эффект Ярковского

Первое, что нужно сделать человечеству — строить телескопы и обсерватории. Большой телескоп может увидеть космический объект задолго до его приближения к орбите Земли. Наземный телескоп должен быть оснащен очень большим сегментом зеркал диаметром в 39,3 м.

Существует несколько способов отражения астероидной атаки, но одним астрономам с ней не справиться — нужно мобилизовать силы для создания мощного технологического изобретения: например, лазерной пушкой, либо ракетной пушкой, которая была бы заряжена ядерными бомбами, превращающими космический объект в пыль.

Пока что расчеты показывают, что актуальный боевой арсенал землян не способен предотвратить столкновение крупного астероида с планетой. Космические объекты диаметром менее километра (500–900 м) можно было бы распылить. До 5 км — разбить на отдельные части, однако даже эти кусочки упадут и нанесут немалый ущерб. В любом случае, разрушать астероиды ученые не собираются, их хотят мягко «отворачивать» от Земли с помощью ракеты для атаки на астероиды (вроде SpaceX Starship) или отражателей солнечного света (Solar Sails) — это может поменять траекторию движения космических объектов. Для этого нужно заранее предвидеть, когда они подлетят близко к Земле.

К сожалению, наблюдая за космическим пространством в телескоп, нельзя точно определить, где находится цель: сквозь толстый слой воздуха она выглядит размытым сияющим пятном. Один из вариантов предотвратить столкновение астероида с Землей — отметить космический объект маркером (например, радиомаячком), который позволит заметить его и отслеживать движение. Радиоастрономы намного точнее наводят свои телескопы, чем оптические астрономы.

Радиоастрономия исследует электромагнитное излучение космических объектов.

Оптическая астрономия наблюдает за космическими объектами с помощью телескопов, способных принимать видимый свет.

Известно несколько тысяч астероидов — значит, надо запустить несколько тысяч ракет, которые подлетят к ним, закрепив радиомаячки. Несколько лет назад так уже сделали. Японское космическое агентство в 2014 году запустило к орбите астероида Ryugu космический аппарат Hayabusa-2, а через два года США запустили к орбите Bennu (1999 RQ36) автоматическую межпланетную станцию OSIRIS-Rex, которая села на астероид в 2019 году.

Bennu потенциально является одним из самых опасных космических объектов. Его диаметр — 560 м. Для сравнения высота Empire State Building — 443 м, а Эйфелевой башни — 324 м. Предположительно, Bennu приблизится к Земле в 2175–2199 годах, но его траекторию еще можно изменить с помощью ядерных зарядов. Вероятность столкновения астероида с Землей раньше, в 2023 году, составляет 0,04%.

Солнечные лучи — один из вариантов воздействия на астероид. Конечно, они оказывают слабое влияние на космические объекты, но даже такая сила в течение многих лет может постепенно увести астероид с опасной траектории. Самый сильный эффект солнечных лучей был открыт в 1900 году московским инженером и естествоиспытателем Иваном Яровским. Он выяснил, что тепловое излучение придает астроиду дополнительную силу ускорения. Представьте: солнечный свет нагревает дневную поверхность Земли, но в самом теплом состоянии поверхность Земли оказывается вечером. Остывая, планета отдает в космос инфракрасное излучение, которое работает как реактивный двигатель (в фантастических романах его называют фотонной ракетой). Эффект Ярковского влияет на тела диаметром до десяти метров. Получается, что если астероид темного цвета посыпать мелом, который отразит лучи и не позволит его поверхности нагреться, можно усилить впитываемость солнечного света и ослабить эффект Ярковского. Если посыпать угольной пылью, астероид впитает солнечный свет — давление уменьшится, но усилится эффект Ярковского.

Leave a Comment