Новый способ защиты Земли от астероидов

Техасский университет A&M вместе с Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) ведут работы по созданию способа «мягкого увода» приближающихся к Земле астероидов с опасной для человечества орбиты. На ближайшие годы намечена обкатка методики на практике, а первая антиастероидная миссия может начаться в 2021 году.

Астероид Апофис невелик, но, попав в океан, он может вызвать крупнейшее цунами в истории человечества. (Изображение НАСА.)

Опасность, исходящую от астероидов, не стоит недооценивать: более чем серьёзные столкновения, грозящие всему живому, происходят до нескольких раз в миллион лет. Самое значимое событие — встреча с десятикилометровым астероидом — привело к образованию кратера диаметром до 300 км. (К слову, существует мнение, что кратер подо льдами земли Уилкса, что в Антарктиде, имеет диаметр в 500 км.) Но для нас с вами потенциально опасны даже небольшие небесные тела: если крупнейший на территории нашей страны ударный кратер находится в безлюдном районе, то Пучеж-Катунский кратер располагается всего в 80 км от Нижнего Новгорода. И хотя его диаметр не превышает «каких-то» 80 км, по имеющимся оценкам, подобное столкновение на столь близком расстоянии от большого населённого пункта может вызвать колоссальные жертвы и разрушения просто за счёт ударной волны. Да и частоту такого события мы можем оценивать не вполне верно: каждый год только в России находят несколько новых крупных ударных кратеров. А падение большого астероида у морского побережья способно инициировать цунами — титаническое по сравнению с прошлогодним японским. Исследовательский центр НАСА им. Эймса сотрудничает с Техасским университетом A&M в проекте по борьбе с астероидной угрозой. Работы ведутся в рамках инициативы Apophis Mitigation Technology Mission (AMTM). Она предполагает изменение до 2036 года траектории астероида Апофис, сближение которого с Землёй в 2004 году наделало столько шума. Профессор Дэвид Хайленд, с 1997 года работающий над этой темой, выдвинул идею о создании альтернативной стратегии отклонения орбиты потенциально опасных астероидов с использованием эффекта Ярковского. Напомним, эффект Ярковского впервые был сформулирован И. О. Ярковским в 1900 году. Но лишь в 2003-м развитие технических средств позволило научно подтвердить эту идею. Суть эффекта в том, что световое давление от солнечных лучей днём отталкивает небесное тело от Солнца; ночью испускаемое в космос тепловое излучение придаёт более слабый, но всё же значимый импульс в противоположную сторону. Из-за этого импульса (как правило в доли ньютона) орбита астероида постепенно меняется. Концепция профессора Хайленда в том, чтобы доставить к опасному астероиду космический зонд, который, предварительно обследовав небесное тело, затем распылит на его поверхности светлое/тёмное порошкообразное вещество, повышающее/понижающее альбедо астероида. Причём точка распыления не очень важна — любое изменение траектории небесного тела, идущего наперерез Земле, уведёт его с опасной орбиты. Думается, этот способ безопаснее посылки к астероиду ракет с ядерными или обычными боеголовками, который рассматривался ранее.

Увы, падение на сушу тоже может быть весьма разрушительным: по расчётам НАСА, энергия соударения может составить 500 мегатонн тротилового эквивалента.

Проблема ракет — в малой предсказуемости точных параметров соударения и эффекта ракетного удара на траекторию небесного тела. После взрыва, несомненно, образуется большое количество осколков, значительная часть которых может попасть на/в Землю. Да ещё и с наведённой радиацией от ядерного фугаса... Разработанная под руководством г-на Хайленда «Подсистема управления альбедо» предполагает действия зонда, использующего трибоэлектрический эффект и распыляющего тёмный или светлый порошок для изменения альбедо астероида, результатом чего станет модификация его орбиты. Первым «полигоном» для этого метода выбран Апофис. Скорее всего, сначала будут проведены околоземные тесты (с борта космического корабля), в ходе которых испытают возможности трибоэлектрического эффекта. Собственно миссия к астероиду-жертве может занять около двух с половиной лет. Оптимальное время запуска — февраль 2021 года. Встреча с Апофисом произойдёт в сентябре того же года. Первоначально зонд будет лететь рядом с астероидом, изучая его массу и иные параметры. В апреле 2022-го аппарат приблизится на 200 м к поверхности небесного тела. После этого зонд целый год будет пытаться мягко увести астероид с опасной орбиты с помощью своей относительно небольшой гравитации. Если это не удастся (он всё же весьма мал), в действие вступит вторая часть плана: полёт над Апофисом и посыпание его порошком, изменяющим отражательную поверхность. Хотя в самой миссии наличествуют серьёзные сложности, это, бесспорно, наиболее безопасный из имеющихся на сегодня способов борьбы с астероидной угрозой.