Az aszteroida Földre zuhanása az egyik tudományos forgatókönyv az Apokalipszis forgatókönyvében. Annak megakadályozása érdekében, hogy a fantáziák valósággá váljanak, az emberiség előre felkészült arra, hogy megvédje magát egy ilyen fenyegetéstől, és a védelem egyes módszereit a gyakorlatban már kidolgozták. Érdekes, hogy az Egyesült Államok és az Orosz Föderáció tudósainak megközelítései eltérnek egymástól.
Ma, 2016. március 8-án, a Földtől körülbelül 22 000 kilométeres távolságban (14 000 kilométerrel a geostacionárius műholdak pályája alatt) egy 25-50 méter átmérőjű 2013 TX68 aszteroida fog elhaladni. Rendellenes, rosszul kiszámítható pálya van. Ezt követően 2017-ben, majd 2046-ban és 2097-ben érkezik a Földre. Annak a valószínűsége, hogy ez az aszteroida a Földre esik, elenyészően kicsi, de ha ez bekövetkezik, akkor a robbanási hullám kétszer olyan erőteljes lesz, mint a cseljabinszki meteorit 2013-as robbanása.
Tehát 2013 TX68 nem jelent különösebb veszélyt, de a bolygónkat érő aszteroida veszély nem korlátozódik erre a viszonylag kicsi "macskakőre". 1998-ban az amerikai kongresszus utasította a NASA-t, hogy fedezze fel a Földhöz közeli összes aszteroidát, amelyek képesek akár egy kilométeres távolságban is fenyegetni. A NASA osztályozása szerint minden olyan kis test, beleértve az üstökösöket is, amelyek a Naphoz egy csillagászati egység (AU) legalább 1/3-ával egyenlő távolságban közelítenek, a „közeli” kategóriába tartoznak. Emlékezzünk vissza, hogy a.u. A Föld és a Nap távolsága 150 millió kilométer. Más szavakkal, hogy a "látogató" ne okozzon aggodalmat a földlakók körében, közte és bolygónk körüli napkörüli pályája közötti távolságnak legalább 50 millió kilométernek kell lennie.
2008-ra a NASA nagyrészt teljesítette ezt a megbízást, 980 ilyen repülő törmeléket talált. 95% -uknak pontos pályája volt. Ezen aszteroidák egyike sem jelent veszélyt a belátható jövőben. De ugyanakkor a NASA a WISE űrteleszkóp segítségével kapott megfigyelések eredményei alapján arra a következtetésre jutott, hogy rendszeresen legalább 4700, legalább 100 méteres aszteroida halad el bolygónk mellett. A tudósoknak csak 30% -ukat sikerült megtalálniuk. És sajnos a csillagászoknak a 40 méteres aszteroidáknak csak 1% -át sikerült rendszeresen a Föld közelében "járniuk".
Összesen, amint azt a tudósok vélik, akár 1 millió, a Földhöz közeli aszteroida is "barangol" a Naprendszerben, amelyek közül csak 9600-at sikerült megbízhatóan felfedezni. Ha egy 100–150 méter nagyságú "macskaköves" 0,05 AU távolságon halad át. bolygónktól (ami megközelítőleg 20 Föld-Hold távolság, azaz 7,5 millió kilométer), automatikusan a "potenciálisan veszélyes tárgyak" kategóriájába tartozik a NASA osztályozása szerint. Az American Aerospace Agency jelenleg körülbelül 1600 ilyen egységgel rendelkezik.
Milyen nagy a veszély
Promóciós videó:
Annak a valószínűsége, hogy egy nagy égi "törmelék" a Földre hull, nagyon kicsi. Úgy gondolják, hogy a legfeljebb 30 méteres aszteroidáknak a bolygó felszínére vezető úton a légkör sűrű rétegeiben kell égniük, vagy legalább apró töredékekké kell összeomlaniuk.
Természetesen sok múlik azon az anyagon, amelyből az űrhajózási csomót "készítik". Ha ez egy "hógolyó" (üstököstöredék, amely kövekkel, talajjal, vasal tarkított jégből áll), akkor még nagy tömeggel és nagysággal is valószínűleg "felbukkan", mint a Tunguska meteorit valahol a magasban. De ha egy meteorit kövekből, vasból vagy vas-kő keverékből áll, akkor még a "hógolyó "énál kisebb méretű és tömegű is sokkal nagyobb esélye lesz elérni a Földet.
Ami az 50 méteres égitesteket illeti, a tudósok úgy vélik, hogy 700-800 évente legfeljebb egyszer "látogatják" bolygónkat, és ha 100 méteres hívatlan "vendégről" beszélünk, akkor a "látogatások" gyakorisága legalább 3000 évig. A 100 méteres töredék azonban garantáltan aláír egy olyan metropolist, mint New York, Moszkva vagy Tokió. 1 kilométer nagyságú törmelék (garantált regionális léptékű katasztrófa, megközelítve a globális katasztrófát) és annál is több hulladék hull le a Földre, több millió évente nem gyakrabban, sőt, akár 5 kilométer vagy annál is nagyobb óriások - több tízmillió évente egyszer.
Ezzel kapcsolatban jó hírről számolt be az Universetoday.com internetes forrás. A hawaii és helsinki egyetemek tudósai, hosszú ideig megfigyelve az aszteroidákat és megbecsülve azok számát, érdekes és megnyugtató következtetésre jutottak a földiek számára: az égi „törmelék” elegendő időt tölt a Nap közelében (legalább 10 napátmérő távolságban) világítótestünk elpusztítja.
Igaz, viszonylag nemrégiben a tudósok arról a veszélyről kezdtek beszélni, amelyet az úgynevezett "kentaurok" - óriási üstökösök jelentenek, amelyek mérete eléri a 100 kilométert. Átkelnek a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz pályáján, rendkívül kiszámíthatatlan pályákon vannak, és ezen óriásbolygók egyikének gravitációs mezője irányíthatja őket bolygónk felé.
Előre figyelmeztetett
Az emberiségnek már vannak technológiái az aszteroida-üstökös veszély elleni védelemre. De csak akkor lesznek hatékonyak, ha a Földet fenyegető mennyei töredéket előre felderítik.
A NASA rendelkezik egy "a Földhöz közeli tárgyak felkutatására szolgáló programmal" (más néven Spaceguard, amely fordításban "az űr őre"), amely az ügynökség rendelkezésére álló űrfigyelés minden eszközét felhasználja. 2013-ban az indiai PSLV hordozórakéta a Föld közeli sarki pályára dobta az első Kanadában tervezett és gyártott űrtávcsövet, amelynek feladata a világűr megfigyelése. NEOSSat - Földközeli objektumfigyelő műhold nevet kapta, amely fordításban "Műhold a Földhöz közeli tárgyak nyomon követésére". Várhatóan 2016-2017-ben újabb, az amerikai B612 nem kormányzati szervezet által létrehozott Sentinel nevű űrszemet állítanak pályára.
Az űrfigyelés és Oroszország területén dolgozik. Az Orosz Tudományos Akadémia Csillagászati Intézetének munkatársai szinte azonnal a cseljabinszki meteorit 2013. februári bukása után egy "orosz rendszer létrehozását javasolták az űrfenyegetések leküzdésére". Ez a rendszer csak egy komplex eszközt jelentene a világűr megfigyelésére. Bejelentett értéke 58 milliárd rubel volt.
A közelmúltban pedig ismertté vált, hogy a Központi Gépipari Tudományos Kutatóintézet (TsNIIMash) az új szövetségi űrprogram keretében, 2025-ig, egy olyan központ létrehozását tervezi, amely figyelmeztet az űrveszélyekre az aszteroida-üstökös veszély szempontjából. A "Nebosvod-S" komplex koncepciója azt feltételezi, hogy két megfigyelő műholdat helyeznek geostacionárius pályára, és még kettőt a Föld forradalmának a Nap körüli pályájára.
A TsNIIMash szakemberei szerint ezek az eszközök „űrgátakká” válhatnak, amelyen keresztül gyakorlatilag egyetlen veszélyes, több tíz méteres aszteroida sem repül észrevétlenül. "Ennek a koncepciónak nincsenek analógjai, és a leghatékonyabbá válhat a veszélyes égitestek észlelésében, akár 30 napos vagy annál hosszabb átfutási idővel, mielőtt belépnének a Föld légkörébe" - jegyezte meg a TsNIIMash sajtószolgálata.
A szolgáltatás egyik képviselője szerint az intézet 2012-2015-ben részt vett a NEOShield nemzetközi projektben. A projekt részeként Oroszországot arra kérték, hogy dolgozzon ki egy olyan rendszert a kisbolygók elhárítására, amelyek az űrben végzett nukleáris robbanásokkal veszélyeztethetik a Földet. Ezen a területen felvázolták Oroszország és az Egyesült Államok közötti együttműködést is. 2013. szeptember 16-án Bécsben Szergej Kirijenko, a Rosatom főigazgatója és Ernst Moniz amerikai energetikai miniszter írta alá az Orosz Föderáció és az Egyesült Államok közötti megállapodást a nukleáris és az energetikai tudományos kutatás és fejlesztés terén folytatott együttműködésről, amely megteremtette az előfeltételeket a két ország szakemberei közötti interakcióra az aszteroida elleni küzdelemben. veszély. Sajnos az orosz-amerikai kapcsolatok 2014-ben kezdődött éles súlyosbodása gyakorlatilag véget vetett egy ilyen interakciónak.
Eltolja vagy felrobbantja
Az emberiség rendelkezésére álló technológia két fő módot kínál az aszteroidák elleni védelemre. Az első akkor használható, ha a veszélyt előre észlelik. A feladat egy űrhajó (SC) irányítása az égi törmelékhez, amely a felszínén rögzül, bekapcsolja a motorokat, és elvezeti a "látogatót" a Földdel ütközéshez vezető pályáról. Fogalmilag ezt a módszert már háromszor tesztelték a gyakorlatban.
2001-ben az amerikai Shoemaker űrhajó leszállt az Eros aszteroidára, 2005-ben pedig a japán Hayabusa szonda nemcsak az Itokawa aszteroida felszínén landolt, hanem mintákat is vett anyagából, majd 2010 júniusában biztonságosan visszatért a Földre. A váltófutást a "Fila" európai űrszonda folytatta, amely 2014 novemberében landolt a 67R Churyumov-Gerasimenko üstökösön. Képzelje el most, hogy ezen űrhajók helyett vontatókat küldnének ezekhez az égitestekhez, amelyek célja nem e tárgyak tanulmányozása, hanem mozgásuk pályájának megváltoztatása lenne. Ezután már csak annyit kellett tenniük, hogy megszerezhessenek egy aszteroidát vagy üstökösöt, és bekapcsolják a meghajtási rendszerüket.
De mit kell tenni egy olyan helyzetben, ha egy veszélyes égitestet későn fedeznek fel? Csak egy út van hátra - felrobbantani. Ezt a módszert a gyakorlatban is kipróbálták. 2005-ben a NASA sikeresen döngölte a 9P / Tempel üstökösöt a Penetrating Impact űrhajóval az üstökös anyag spektrális elemzésének elvégzésére. Tegyük fel, hogy most kos helyett atomrobbantót használnak. Az orosz tudósok pontosan ezt javasolják, ha modernizált ICBM-ekkel ütik meg az Apophis aszteroidát, amelynek 2036-ban kell megközelítenie a Földet. Egyébként 2010-ben a Roskosmos már tervezte az Apophis használatát egy űrhajó vontatójának teszttereként, amelynek állítólag félre kellett volna vinnie a „macskakövet”, ám ezek a tervek nem teljesültek.
Van azonban olyan körülmény, amely okot ad a szakértőknek szkepticizmusra a nukleáris töltetnek az aszteroida elpusztítására történő felhasználásával kapcsolatban. Ez hiányzik az atomrobbanás olyan fontos károsító tényezőjétől, mint a léghullám, ami jelentősen csökkenti az atomerakna aszteroidával / üstökössel szembeni alkalmazásának hatékonyságát.
Annak megakadályozása érdekében, hogy az atomtöltet elveszítse pusztító erejét, a szakértők kettős sztrájk mellett döntöttek. A sláger a Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV) lesz, amelyet a NASA jelenleg fejleszt. Ez az űrhajó a következőképpen fogja megtenni: először belép az aszteroida felé vezető „házi szakaszba”. Ezt követően valami kos válik el a fő űrhajótól, amely az első csapást az aszteroidára éri. A "macskakövön" kráter képződik, amelybe a fő nukleáris töltettel rendelkező űrhajó "ordít". Így a kráternek köszönhetően a robbanás nem a felszínén, hanem már az aszteroida belsejében következik be. A számítások azt mutatják, hogy egy 300 kilotonnás bomba, amelyet csak egy szilárd test felszíne alatt három méter mélységben robbantanak fel, legalább 20-szorosára növeli romboló erejét, így válik6 megatonnás atomtöltetbe.
A NASA már több amerikai egyetemnek is odaítélt támogatást egy ilyen elfogó prototípusának kidolgozásához.
A nukleáris robbanófejű aszteroida veszély elleni küzdelem fő amerikai "guruja" a Livermore Nemzeti Laboratórium fizikusa és atomfegyver-fejlesztője, David Dearborn. Jelenleg kollégáival dolgozik a W-87-es robbanófej fokozott riasztásában. Kapacitása 375 kilotonna. Ez az Egyesült Államokban jelenleg üzemelő legpusztítóbb robbanófejek erejének körülbelül egyharmada, de 29-szer erősebb, mint a Hirosimára esett bomba.
Próba a megsemmisítésért
A megsemmisítési próbát az Európai Űrügynökség (ESA) vezeti. Az 1996-ban felfedezett 65802 Didyme aszteroidát "áldozatnak" választották. Ez egy bináris aszteroida. A főtest átmérője 800 méter, az átmérője pedig annak, ami 1 kilométer távolságban körülötte forog, 150 méter. Valójában a Didyme egy nagyon „békés” aszteroida abban az értelemben, hogy belátható időn belül nem jelent veszélyt a Földre. Ennek ellenére az ESA a NASA-val együtt 2022-ben egy űrhajóval szándékozik döngölni, amikor 11 millió kilométerre van a Földtől.
A tervezett küldetés romantikus AIDA nevet kapott. Igaz, semmi köze az olasz zeneszerzőhöz, Giuseppe Verdihez, aki az azonos nevű operát írta. Az AIDA az Asteroid Impact & Deflection Assessment rövidítése, amely fordításban "Az aszteroidával való ütközés és a pálya későbbi változásának értékelése". És magát az űrhajót, amely az aszteroidát döngöli, DART-nak nevezték el. Angolul ez a szó "dart" -t jelent, de, mint az AIDA esetében, ez a szó is a Double Asteroid Redirection Test, vagy a "kísérlet a kettős aszteroida mozgásirányának megváltoztatására" kifejezés rövidítése. A "Dart" -nak 22 530 kilométer / órás sebességgel kell beütnie Didimbe.
A becsapódás következményeit egy másik, párhuzamosan közlekedő készülék fogja megfigyelni. AIM-nek, azaz "célnak" hívták, de mint az első két esetben, ez is rövidítés: AIM - Asteroid Impact Monitor ("Egy ütközés követése egy aszteroidával"). A megfigyelés célja nemcsak az aszteroida pályára gyakorolt hatás hatásának felmérése, hanem a kiütött aszteroida anyag spektrális tartományban történő elemzése is.
De hova helyezzük az aszteroida elfogókat - bolygónk felszínén vagy a föld közeli pályán? A pályán „első számú készen állnak” az űrből érkező fenyegetések visszaszorítására. Ez kiküszöböli azt a kockázatot, amely mindig fennáll, amikor egy űrhajót az űrbe dob. Valójában az indítás és a kivonulás szakaszában van a legnagyobb a meghibásodás valószínűsége. Képzelje el: sürgősen el kell küldenünk egy elfogót az aszteroidához, de a hordozórakéta nem tudta kivinni a légkörből. És az aszteroida repül …
Mindazonáltal nem más, mint maga Edward Teller, az amerikai hidrogénbomba "atyja" ellenezte a nukleáris elfogók orbitális telepítését. Véleménye szerint nem lehet egyszerűen atomrobbanószereket bevinni a földközeli űrbe, és nyugodtan nézni, ahogy a Föld körül forognak. Folyamatosan karbantartani kell őket, amihez idő és pénz kell.
A nemzetközi szerződések önkéntelen akadályokat is hoznak a nukleáris aszteroida elfogók kifejlesztése előtt. Az egyik az 1963-as szerződés, amely megtiltja a nukleáris fegyverek tesztelését a légkörben, a világűrben és a víz alatt. A másik az 1967. évi Világűr Szerződés, amely tiltja az atomfegyverek űrbe juttatását. De ha az embereknek van egy technológiai "pajzsuk", amely megmentheti őket az aszteroida-üstökös apokalipszis elől, akkor rendkívül ésszerűtlen lenne politikai és diplomáciai dokumentumokat a kezükbe adni.