Ядерный удар по астероиду сочтён надеждой человечества

Опасность удара астероида служит не только вдохновением для голливудских режиссёров. Учёные обсуждают варианты спасения планеты от такой угрозы. И, судя по всему, мы можем смотреть в будущее с оптимизмом. Реальное избавление от гибельной летающей горы окажется мало похожим на кино, но в одном сценаристы правы: ставить следует на ядерное оружие.

Интересное моделирование выполнил Дэвид Дирборн (David Dearborn), физик из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса. Оказывается, ядерный взрыв мощностью 300 килотонн, произведённый на поверхности 270-метрового астероида всего за 15 дней до удара его по Земле (странник будет находиться за пределами орбиты Луны), способен отклонить объект достаточно, чтобы столкновения не случилось.

97% полученных в результате взрыва обломков минуют Землю, — говорит Дэвид. И чем дальше будет точка подрыва, тем сильнее рассеются осколки, тем меньше их попадёт в нашу планету. А о радиации на таком расстоянии и говорить нечего. Так что всё в таком сценарии выглядит хорошо.

Специалисты NASA давно работают над эскизами ядерного перехватчика астероидов с отделяющимися боеголовками на борту, которые предлагается взрывать последовательно.
Такой аппарат должен состоять из ракетной ступени, доставляющей его на свидание с астероидом, центральной рамы с аппаратурой наведения и шести небольших управляемых ракет-перехватчиков с ядерным зарядом (верхний и средний рисунок), одна из которых детально показана внизу (иллюстрации NASA, кадр Space.com).

Правда в некоторых случаях, как гласят результаты другого свежего исследования, разорванный взрывом астероид может за несколько часов собраться вновь, и избавиться от него не получится. Но тут многое зависит от строения и состава небесной скалы.

Кстати, на днях японские и американские учёные вскрыли капсулу, привезённую с астероида, так что в этой области науки можно рассчитывать на продвижение.

270 метров, для сравнения, это размер опасного Апофиса, для которого существует шанс 1 к 250 000, что в 2036 году он врежется в нашу планету. Такой "камушек" способен уничтожить мегаполис. И если учёные определят, что курс ведёт его на столкновение, кроме ядерного удара действенных вариантов у нас практически не останется.

Программа NASA NEO следит за тысячами астероидов, представляющих хотя бы потенциальную опасность, регулярно проверяет параметры их орбит и оценивает вероятность удара по Земле. Пока числа получаются крайне небольшими (10^-4-10^-9), но кто знает, что определится завтра? (кадр Space.com)

Медленные способы отклонения, вроде многолетнего обстрела астероида мощным лазером, установки солнечного паруса, призванного увести астероид в сторону или работа около небесной горы гравитационного тягача — недостаточно эффективны. Особенно, если речь идёт о ещё более крупном астероиде, а времени по-прежнему мало.

С другой стороны, если до катастрофы остаётся несколько лет, возможны варианты. И даже всё тот же ядерный взрыв должен сработать несколько иначе. Тут можно и не пытаться расколоть астероид на части (тем более, если он и вправду велик). Заряд надо будет подорвать не на поверхности, а на расстоянии в несколько сотен метров от неё.

Подрыв ядерного заряда на расстоянии. Колоссальный поток излучения, в особенности рентгена, испарит немало материала с поверхности небесного тела, и эти газы создадут реактивный толчок, который подправит траекторию гигантской скалы. Изменение в параметрах движения будет ничтожным, но спроецированное на годы полёта приведёт к обходу Земли стороной (иллюстрации NASA).

Поскольку возможность проведения ядерных взрывов в космосе — это очевидное яблоко раздора для общественности (спасителям мира тут придётся сражаться в первую очередь не с техническими, а с политическими препятствиями и международным законодательством), американские учёные прорабатывают запасные варианты.

Например, они высчитывают эффективность кинетического воздействия — прямого толчка со стороны скоростного аппарата. В случае с приличным запасом времени перед катастрофой (несколько лет), это должно сработать.

Очень похож, кстати, французский метод столкновения двух астероидов — искусственное воспроизведение катастрофы, подобной той, что недавно астрономы впервые поймали в объектив телескопа.

Альтернативный (или дополнительный) способ воздействия на опасный объект предполагает направление на астероид нескольких аппаратов-ударников, постепенно разгоняющихся за счёт собственных двигателей до нескольких километров в секунду. В момент столкновения они передадут этот импульс астероиду, тем самым немного, но сместив его орбиту (иллюстрации NASA).

Все эти проекты предполагают, что современная техника поможет нам избежать участи динозавров. Но для выбора наилучшего сценария защиты мы должны больше узнать о противнике. В идеале, пощупать его руками.

В своих новых космических планах президент США Барак Обама предусмотрел пилотируемый полёт к астероиду примерно в 2025 году.

Для такой экспедиции ещё предстоит разработать новую технику. Но уже сейчас можно сказать, что это будет настоящий прорыв в неизвестное – всё же первый рейс людей за пределы системы Земля-Луна.

Маловероятно, что когда-нибудь нам потребуется устанавливать ядерные заряды в глубине астероида. Тут, конечно, знаменитый фильм Armageddon не может служить учебным пособием. Но даже научная экспедиция окажется огромным шагом на пути к победе (прямо как разведка в настоящей войне).

Прежде, чем решать, что всё же следует сделать с угрожающим Земле астероидом, следует его получше изучить (если на это есть время).
Для начала сделать это можно при помощи автоматического аппарата, который должен выпустить на поверхность летающей горы зонд, удерживаемый на месте тягой небольших движков. Несколько небольших зарядов создадут сейсмические волны, которые проанализируют приборы на посадочной ступени. Одновременно основной аппарат должен обследовать астероид с помощью камер и спектрометров (иллюстрации NASA).

В отличие от событий ленты с Брюсом Уиллисом, реальная экспедиция на астероид займёт куда больше времени. Только дорога туда, к примеру, потребует не пары дней, а пять-шесть месяцев, — утверждают специалисты. Разумеется, классические шаттлы тут героям не помогут — уходящие на пенсию корабли рассчитаны только на полёты около Земли.

Все эти месяцы экипаж будет испытывать повышенное воздействие космической радиации (около родной планеты астронавты и космонавты защищены магнитным полем Земли). Не исключено, что покорителям дальнего космоса придётся принимать лекарства, снижающие проявление симптомов её воздействия, вроде тошноты.

И, конечно, для здоровья пилотов такой полёт не сулит ничего хорошего. Если не создадут эффективные, но при этом лёгкие, защитные экраны, например, пластмассовые или магнитные.

На самом астероиде люди столкнутся с проблемой закрепления корабля и проблемой ходьбы. Гравитация на таком космическом объекте близка к нулю, так что придется придумывать какие-то якоря, может даже провести вокруг всего астероида тросы. А ещё исследователи летающей горы столкнутся с абразивной, практически не оседающей пылью.

Работа на астероиде не будет походить на сцены из блокбастера, – утверждают учёные (кадр с сайта dvdbeaver.com).

Итог очевиден: технически мы готовы к угрозе со стороны астероидов, но отражение космической атаки потребует полного напряжения сил (и к слову немалых средств). Да и в плане "переписи" потенциальных агрессоров мир существенно продвинулся вперёд. К слову, совсем недавно в полную силу заработал специальный телескоп — охотник за смертельными астероидами. Так что можно надеяться, что опасность для планеты будет замечена вовремя. Что в таком случае делать — мы знаем.

Но, увы, вздохнуть свободнее можно, только если рассуждать именно о мировой катастрофе, грозящей исчезновением человечества и вообще жизни на Земле. А вот локальные катаклизмы, с гибелью "всего-то" миллионов — угроза пока едва отводимая.

В 2004 году 30-метровый астероид 2004 FH благополучно пролетел на расстоянии 43 тысячи километров от поверхности Земли и это было одно из самых близких приближений подобных тел.
Всё это не считая нескольких случаев когда астероиды, по счастью меньшего размера, попадали прямиком в Землю, взрываясь в атмосфере и оставляя после себя несколько осколков. Кстати, мы подробно рассказывали о первом в истории случае, когда такой "атакующий" объект был замечен ещё в космосе, а после падения найден на местности (кадр Space.com).

"Через несколько лет мы сможем сказать, есть ли в системе астероиды, грозящие глобальной катастрофой, — объясняет Дэвид Моррисон (David Morrison), директор NASA Lunar Science Institute.

- Но там останется миллион тел, которые будут достаточно велики, чтобы уничтожить город. Понадобится много времени, чтобы найти их и выяснить их орбиты. Мы можем испытать удар одного из этих маленьких объектов в любое время без какого либо предупреждения. Сейчас я не могу ничего сказать о вероятности падения одного из таких малых объектов, потому что мы просто ещё не нашли их все".