En asteroides fald til jorden er et af de grundlæggende scenarier for den apokalypse, der anvendes i science fiction. For at forhindre fantasier i at blive en realitet har menneskeheden på forhånd forberedt sig på at beskytte sig mod en sådan trussel, og nogle beskyttelsesmetoder er allerede udarbejdet i praksis. Det er interessant, at fremgangsmåderne fra forskere fra USA og Den Russiske Føderation i denne sag har deres forskelle.
I dag, 8. marts 2016, i en afstand af ca. 22.000 kilometer fra Jorden (14.000 kilometer under geostationære satelliters bane), vil en asteroide 2013 TX68 med en diameter på 25 til 50 meter passere. Det har en uregelmæssig, dårligt forudsigelig bane. Derefter kommer den til Jorden i 2017 og derefter - i 2046 og 2097. Sandsynligheden for, at denne asteroide falder til jorden, er forsvindende lille, men hvis dette sker, vil eksplosionsbølgen være dobbelt så kraftig som den, der blev produceret ved eksplosionen af Chelyabinsk-meteoritten i 2013.
Så TX68 2013 udgør ikke en særlig fare, men asteroidetruslen mod vores planet er ikke begrænset til denne relativt lille "brosten". I 1998 instruerede den amerikanske kongres NASA om at opdage alle asteroider tæt på Jorden og i stand til at true den så stor som en kilometer på tværs. I henhold til NASA's klassifikation falder alle små kroppe, inklusive kometer, der nærmer sig solen i en afstand svarende til mindst 1/3 af en astronomisk enhed (AU) i kategorien "nærliggende". Husk at a.u. Er afstanden fra Jorden til Solen, 150 millioner kilometer. Med andre ord, så for at "besøgende" ikke giver anledning til bekymring blandt jordboere, skal afstanden mellem ham og den cirkumsolære bane på vores planet være mindst 50 millioner kilometer.
I 2008 havde NASA generelt overholdt dette mandat og fundet 980 sådanne flyvende affald. 95% af dem havde præcise baner. Ingen af disse asteroider udgør en trussel i overskuelig fremtid. Men samtidig kom NASA, baseret på resultaterne af observationer opnået ved hjælp af WISE-rumteleskopet, til den konklusion, at mindst 4.700 asteroider med en størrelse på mindst 100 meter passerer vores planet med jævne mellemrum. Forskere var i stand til kun at finde 30% af dem. Og desværre lykkedes det kun astronomer at finde 1% af de 40 meter asteroider, der periodisk "vandrede" nær Jorden.
I alt, som forskere mener, "vandrer" op til 1 million asteroider tæt på Jorden i solsystemet, hvoraf kun 9600 blev pålideligt opdaget. Hvis en "brosten" i størrelsen 100-150 meter passerer i en afstand på 0,05 AU. fra vores planet (som er cirka 20 jord-måne-afstande, det vil sige 7,5 millioner kilometer), falder den automatisk i kategorien "potentielt farlige objekter" ifølge NASA's klassifikation. Det amerikanske luftfartsagentur har i øjeblikket omkring 1.600 sådanne enheder.
Hvor stor er faren
Salgsfremmende video:
Sandsynligheden for, at et stort himmelsk "affald" falder til Jorden, er meget lille. Det menes, at asteroider op til 30 meter overalt skal brænde op i tætte lag af atmosfæren på vej til planetens overflade eller i det mindste kollapse i små fragmenter.
Selvfølgelig vil meget afhænge af det materiale, som rumtrampen er "lavet" af. Hvis det er en "snebold" (et kometfragment, der består af is blandet med sten, jord, jern), så selv med en stor masse og størrelse, vil det sandsynligvis "pope" som Tunguska-meteoritten et eller andet sted højt i luften. Men hvis en meteorit består af sten, jern eller en jern-stenblanding, så selv med en mindre størrelse og masse end "snebolden", vil den have langt flere chancer for at nå Jorden.
Hvad angår himmellegemer op til 50 meter på tværs, "besøger" de, som forskere mener, vores planet ikke mere end en gang hvert 700-800 år, og hvis vi taler om 100 meter ubudne "gæster", så hyppigheden af "besøg" i 3000 år og mere. Dog er et 100 meter fragment garanteret at underskrive en dom for en metropol som New York, Moskva eller Tokyo. Affald fra 1 kilometer i størrelse (en garanteret katastrofe i regional skala, der nærmer sig en global) og mere falder til Jorden ikke oftere end en gang i flere millioner år, og endda giganter på 5 kilometer eller mere i størrelse - en gang hvert flere titusinder af millioner år.
Gode nyheder i denne forstand blev rapporteret af internetressourcen Universetoday.com. Forskere fra universiteter på Hawaii og Helsinki, der observerede asteroider i lang tid og estimerede deres antal, kom til en interessant og trøstende konklusion for jordboere: himmelsk "affald", der tilbragte nok tid nær solen (i en afstand på mindst 10 soldiametre) vil blive ødelagt af vores lys.
Sandt nok begyndte forskere relativt for nylig at tale om faren ved de såkaldte "centaurer" - kæmpe kometer, hvis størrelse når 100 kilometer på tværs. De krydser kredsløbene til Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun, har ekstremt uforudsigelige baner og kan rettes mod vores planet ved tyngdefeltet på en af disse gigantiske planeter.
Forvarnet er underarmet
Menneskeheden har allerede teknologier til beskyttelse mod asteroide-kometær fare. Men de vil kun være effektive, hvis det himmelske fragment, der truer Jorden, opdages på forhånd.
NASA har et "program til søgning efter objekter, der ligger tæt på Jorden" (også kaldet Spaceguard, der oversættes som "værge for rummet"), der bruger alle midlerne til rumovervågning til rådighed for agenturet. Og i 2013 lancerede det indiske PSLV-startkøretøj den nærmeste jordbane, det første rumteleskop designet og bygget i Canada, hvis opgave er at overvåge det ydre rum. Det fik navnet NEOSSat - Near-Earth Object Surveillance Satellite, der oversættes som "Satellit til sporing af objekter tæt på Jorden." Det forventes, at et andet "øje", kaldet Sentinel, oprettet af den USA-baserede ikke-statslige organisation B612, i 2016-2017 vil blive lanceret i kredsløb.
Arbejder inden for rumovervågning og Rusland. Næsten umiddelbart efter faldet af Chelyabinsk-meteoritten i februar 2013 foreslog medarbejdere ved Institut for Astronomi ved det Russiske Videnskabsakademi at skabe et "russisk system til at imødegå rumtrusler." Dette system repræsenterer kun et kompleks af midler til overvågning af det ydre rum. Dens deklarerede værdi var 58 milliarder rubler.
Og for nylig blev det kendt, at det centrale videnskabelige forskningsinstitut for maskinteknik (TsNIIMash) inden for rammerne af det nye føderale rumprogram indtil 2025 planlægger at oprette et center for advarsel om rumtrusler med hensyn til asteroide-kometær fare. Konceptet med "Nebosvod-S" -komplekset indebærer at placere to observationssatellitter i geostationær bane og to mere i kredsløb om Jordens revolution omkring Solen.
Ifølge TsNIIMash-specialister kan disse enheder blive en "rumbarriere", hvorigennem praktisk talt ingen farlig asteroide med dimensioner på flere snesevis af meter vil flyve ubemærket. "Dette koncept har ingen analoger og kan blive det mest effektive til at detektere farlige himmellegemer med en ledetid på op til 30 dage eller mere, før de kommer ind i Jordens atmosfære," bemærkede TsNIIMashs pressetjeneste.
Ifølge en repræsentant for denne service deltog instituttet i 2012-2015 i det internationale projekt NEOShield. Som en del af projektet blev Rusland bedt om at udvikle et system til afbøjning af asteroider, der kan true jorden ved hjælp af nukleare eksplosioner i rummet. Samarbejde mellem Rusland og De Forenede Stater blev også beskrevet på dette område. Den 16. september 2013 i Wien underskrev Rosatoms generaldirektør Sergei Kiriyenko og den amerikanske energisekretær Ernst Moniz en aftale mellem Den Russiske Føderation og De Forenede Stater om samarbejde inden for videnskabelig forskning og udvikling inden for atom- og energiområdet, hvilket skabte forudsætningerne for interaktion mellem specialister i de to lande i kampen mod asteroiden. fare. Desværre sluttede den skarpe forværring af de russisk-amerikanske relationer, der begyndte i 2014, effektivt en sådan interaktion.
Skub eller detonere
Den teknologi, der er tilgængelig for menneskeheden, giver to hovedmåder til at forsvare sig mod asteroider. Den første kan bruges, hvis faren opdages på forhånd. Opgaven er at lede et rumfartøj (SC) til himmelsk affald, som vil blive fastgjort på overfladen, tænde motorerne og tage "besøgende" væk fra banen, der fører til en kollision med Jorden. Konceptuelt er denne metode allerede blevet testet tre gange i praksis.
I 2001 landede det amerikanske rumfartøj Skomager på asteroiden Eros, og i 2005 sank den japanske sonde Hayabusa ikke kun til overfladen af Itokawa-asteroiden, men tog også prøver af dets stof, hvorefter den vendte tilbage sikkert til Jorden i juni 2010. Stafetten blev fortsat af det europæiske rumfartøj "Fila", der landede på kometen 67R Churyumov-Gerasimenko i november 2014. Forestil dig nu, at i stedet for disse rumfartøjer ville bugserbåde blive sendt til disse himmellegemer, hvis formål ikke ville være at studere disse objekter, men at ændre deres bevægelses bane. Så var alt, hvad de skulle gøre, at få fat i en asteroide eller komet og tænde deres fremdrivningssystemer.
Men hvad skal man gøre i en situation, hvis en farlig himmellegeme opdages for sent? Der er kun én vej tilbage - at sprænge den op. Denne metode er også blevet testet i praksis. I 2005 ramte NASA succesfuldt Comet 9P / Tempel med Penetrating Impact rumfartøjet for at udføre spektralanalyse af kometmateriale. Antag nu, at i stedet for en vædder, ville der blive brugt et nukleart sprænghoved. Dette er præcis, hvad russiske forskere foreslår at gøre ved at slå Apophis-asteroiden med moderniserede ICBM'er, som skal nærme sig Jorden i 2036. Forresten planlagde Roskosmos i 2010 allerede at bruge Apophis som testplads for et rumfartøjsbåd, som skulle tage "brostenen" til side, men disse planer forblev uopfyldte.
Der er dog en omstændighed, der giver eksperter grund til at vise skepsis over for brugen af en nuklear afgift til at ødelægge en asteroide. Dette er fraværet af en så vigtig skadelig faktor ved en nuklear eksplosion som en luftbølge, hvilket signifikant reducerer effektiviteten af at bruge en atomine mod en asteroide / komet.
For at forhindre atomafgiften i at miste sin destruktive magt besluttede eksperter at bruge en dobbelt strejke. Hit er Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV), der i øjeblikket er under udvikling hos NASA. Og dette rumfartøj vil gøre det på følgende måde: først kommer det ind i "hjemmestrækningen", der fører til asteroiden. Derefter adskilles noget som en vædder fra det vigtigste rumfartøj, som rammer asteroiden det første slag. Et "krater" dannes på "brostenen", hvori det vigtigste rumfartøj med en nuklear ladning vil "skrige". Takket være krateret vil eksplosionen således ikke forekomme på overfladen, men allerede inde i asteroiden. Beregninger viser, at en 300 kiloton bombe, detoneret kun i en dybde på tre meter under overfladen af en fast krop, øger dens destruktive kraft mindst 20 gange og dermed bliverind i en 6-megatons nuklear afgift.
NASA har allerede tildelt tilskud til flere amerikanske universiteter til at udvikle en prototype af en sådan interceptor.
Den vigtigste amerikanske "guru" i kampen mod asteroidefaren med nukleare sprænghoveder er fysikeren og atomvåbenudvikleren ved Livermore National Laboratory, David Dearborn. Han arbejder i øjeblikket med sine kolleger i høj beredskab for W-87 sprænghovedet. Dens kapacitet er 375 kiloton. Det er cirka en tredjedel af kraften i det mest destruktive sprænghoved, der i øjeblikket er i tjeneste i USA, men 29 gange mere magtfuld end bomben, der faldt på Hiroshima.
Øvelse til destruktion
Ødelæggelsesøvelsen gennemføres af Den Europæiske Rumorganisation (ESA). Asteroiden 65802 Didyma, der blev opdaget i 1996, blev valgt som "offeret". Det er en binær asteroide. Hovedlegemets diameter er 800 meter, og diameteren af den, der kredser omkring den i en afstand på 1 kilometer, er 150 meter. Faktisk er Didyme en meget "fredelig" asteroide i den forstand, at der ikke kommer nogen trussel mod Jorden i overskuelig fremtid. Ikke desto mindre har ESA sammen med NASA til hensigt at ramme det med et rumfartøj i 2022, når det er 11 millioner kilometer fra Jorden.
Den planlagte mission modtog det romantiske navn AIDA. Sandt nok har hun intet at gøre med den italienske komponist Giuseppe Verdi, der skrev operaen med samme navn. AIDA er en forkortelse for Asteroid Impact & Deflection Assessment, der oversættes som "Vurdering af kollisionen med en asteroide og den efterfølgende ændring i dens bane." Og selve rumfartøjet, som skal ramme asteroiden, fik navnet DART. På engelsk betyder dette ord "dart", men som i tilfældet med AIDA er dette ord en forkortelse af sætningen Double Asteroid Redirection Test eller "Eksperiment for at ændre bevægelsesretningen for en dobbelt asteroid." "Dart" skal styrte ind i Didim med en hastighed på 22.530 kilometer i timen.
Konsekvenserne af stødet vil blive observeret af et andet apparat, der flyver parallelt. Det blev kaldt AIM, det vil sige "mål", men som i de første to tilfælde er det en forkortelse: AIM - Asteroid Impact Monitor ("Sporingskollision med en asteroide"). Formålet med observationen er ikke kun at vurdere virkningen af påvirkningen på asteroidens bane, men også at analysere det udstødte asteroidemateriale i spektralområdet.
Men hvor skal man placere asteroideaffangere - på overfladen af vores planet eller i en bane nær jorden? I kredsløb er de i "parathed nummer et" for at afvise trusler fra rummet. Dette eliminerer den risiko, der altid er til stede, når du skyder et rumfartøj op i rummet. Det er trods alt på start- og tilbagetrækningsstadiet, at sandsynligheden for fiasko er størst. Forestil dig: vi er presserende nødt til at sende en opfanger til en asteroide, men affyringsfartøjet kunne ikke tage det ud af atmosfæren. Og asteroiden flyver …
Imidlertid var ingen ringere end Edward Teller selv, "far" til den amerikanske brintbombe, imod den orbitale indsættelse af nukleare interceptors. Efter hans mening kan man ikke bare bringe nukleare eksplosive enheder ind i det nærliggende jordrum og roligt se dem dreje rundt om Jorden. De skal konstant vedligeholdes, hvilket tager tid og penge.
Internationale traktater skaber også ufrivillige hindringer for oprettelsen af nukleare asteroideaflydere. En af dem er traktaten fra 1963, der forbyder atomvåbenprøver i atmosfæren, det ydre rum og under vand. Den anden er 1967's ydre rumtraktat, der forbyder introduktion af atomvåben i det ydre rum. Men hvis folk har et teknologisk "skjold", der kan redde dem fra den asteroide-kometære apokalypse, ville det være yderst urimeligt at lægge politiske og diplomatiske dokumenter i deres hænder i stedet.
