Zeme - Apophis: bīstama pieeja

Zeme - Apophis: bīstama pieeja
Zeme - Apophis: bīstama pieeja

Video: Zeme - Apophis: bīstama pieeja

Video: Zeme - Apophis: bīstama pieeja
Video: Tempest: What the next-generation fighter could mean for UK air power 2024, Aprīlis
Anonim
Attēls
Attēls

Astronomi visā pasaulē nepārtrauc savus novērojumus par asteroīda Apophis lidojumu, kas pēc kāda laika pietuvosies pavisam nelielam attālumam līdz Zemei.

Pirms vairākiem gadiem ziņas par šo tuvināšanos ļoti satrauca sabiedrību, taču mūsdienās cilvēki par to praktiski neatceras. Bet eksperti to labi atceras.

Pirmo reizi bīstamu asteroīdu atklāja amerikāņu astronomi no Kīta Pīkas nacionālās observatorijas, kas atrodas Arizonā. Tā nosaukums runā pats par sevi, jo asteroīdu sauca par Apophis, un tā tika saukts sengrieķu iznīcināšanas un tumsas dievs. Šis dievs tika attēlots kā milzīga iznīcinātāja čūska, kas dzīvoja pazemē un no turienes mēģināja iznīcināt Sauli, kamēr tā veic nakts pāreju. Jāatzīmē, ka šāda nosaukuma izvēle asteroīdam ir diezgan pamatota un tradicionāla, jo no paša sākuma visus debess ķermeņus sauca par seno dievu vārdiem, un tikai tad viņi sāka tos saukt tikai par īsto vēsturiskie personāži.

Zinātnieki ir noskaidrojuši, ka asteroīds ik pēc septiņiem gadiem šķērso gandrīz Zemes orbītu, un ar katru jaunu "apmeklējumu" tas arvien vairāk samazina attālumu līdz planētai. Pēc ekspertu domām, Apophis 2029. gada aprīlī pietuvosies nedaudz vairāk par 35 tūkstošiem kilometru, un tas varētu saskarties ar Zemi 2036. gadā.

Nedaudz agrāk, 2011. gada sākumā, vienā no zinātniskajām konferencēm, kas notika Maskavā, Sanktpēterburgas Valsts universitātes darbinieks Leonīds Sokolovs nosauca pat visticamāko sadursmes datumu, proti, 2036. gada 13. aprīli. Tajā pašā laikā zinātniekiem vēl nav izdevies precīzi noteikt, kur atradīsies sadursmes punkts. Tomēr ir daži pieņēmumi, kurus izvirzījis Krievijas Zinātņu akadēmijas Astronomijas institūta direktors Boriss Šustovs. Pēc viņa teiktā, asteroīds var saskarties ar Zemi zonā no Urāliem, gar Krievijas, Mongolijas un Kazahstānas robežu, caur Klusā okeāna ūdeņiem, Centrālamerikas teritorijām, Atlantijas okeāna ūdeņiem un līdz Āfrikas piekrastei. Turklāt nav tik viegli precīzi paredzēt asteroīda orbītu. Fakts ir tāds, ka pastāv Yarkovsky efekts, kura būtība ir neliela, bet efektīva spēka esamība. Tas izpaužas faktā, ka asteroīds vienā pusē izstaro vairāk siltuma nekā otrā. Kad asteroīds novēršas no Saules, tas sāk izstarot augšējos slāņos uzkrāto siltumu. Tādējādi parādās neliels reaktīvs spēks, kas darbojas pretēji siltuma plūsmai. Zinātnieki pat neiesaka, kā tieši šis efekts var ietekmēt Apofisa trajektoriju, par kuru praktiski nekas nav zināms - ne griešanās ātrums, ne ass virziens, pa kuru tas griežas. Bet tieši šie parametri ir nepieciešami, lai noteiktu Yarkovsky efektu.

Bet krievu zinātnieki steidz mierināt sabiedrību, norādot, ka streika varbūtība ir ļoti maza, tā ir aptuveni 1 no 100 tūkstošiem. Iemesls šādai zinātnieku pārliecībai par Apophis relatīvo drošību Zemei slēpjas faktā, ka viņi spēja precīzāk noteikt tās orbītu. Tajā pašā laikā zinātnieki neizslēdz faktu, ka pat tad, ja 2036. gadā nenotiks sadursme, tas var notikt arī turpmākajos gados. Tajā pašā laikā Krievijas astronomi paļaujas uz NASA pētījumu rezultātiem, saskaņā ar kuriem šajā gadsimtā gaidāmas aptuveni 11 sadursmes ar planētu, un 4 no šīm sadursmēm var notikt pirms 2050. gada.

Ja tomēr notiek Apofisa un Zemes sadursme, cilvēcei draud nāves briesmas. Neskatoties uz to, ka pats asteroīds ir mazs (tā diametrs ir aptuveni 270–320 metri), objekta ar vairāku desmitu miljonu tonnu masu trieciens uz planētas virsmas ar milzīgu ātrumu (apmēram 50 tūkstoši kilometru) stundā) var izraisīt sprādzienu, kura jauda būs 506 megatoni. Tādējādi "kontakta" gadījumā sprādziena enerģiju var salīdzināt ar visu kodolieroču detonāciju, kas pastāv uz planētas. Bojājošie faktori būs līdzīgi kodolieroču eksplozijas sekām, izņemot to, ka nebūs radiācijas.

Tajā pašā laikā krievu zinātnieki apgalvo, ka saskaņā ar veiktajiem pētījumiem nāves varbūtība no sadursmes ar asteroīdu ir aptuveni 1 no 200 tūkstošiem.

Jāatzīmē, ka šodien vairāk nekā 830 potenciāli bīstamu asteroīdu atrodas rūpīgā Krievijas un Amerikas zinātnieku uzraudzībā, un starp tiem ir arī lielāki par Apophis. Tāpēc sadursme ar kādu no tām var pilnībā iznīcināt planētu. Pēc Borisa Šustova teiktā, visbīstamākais ir nesen atklātais asteroīds, ar kuru planēta var sadurties astoņsimt gadu laikā. Vienīgā "labā ziņa" ir tāda, ka šāda lieluma debess objekti parādās uz Zemes reizi desmitos miljonu gadu.

Pašlaik, pēc zinātnieku domām, planētai Zeme tuvojas aptuveni 7 tūkstoši debess objektu, no kuriem aptuveni septītā daļa ir potenciāli bīstama. Tajā pašā laikā amerikāņu astronomi apgalvo, ka pēc 2029. gada cilvēcei būs pietiekami daudz laika, lai nedaudz pārvietotu Apophis no savas orbītas, lai tā neiekristu tā sauktajā "gravitācijas urbumā", tas ir, laukā, kas atrodas uz pieejām uz planētu un kas var virzīt asteroīdu tieši uz to. Tāpēc ir ierosinātas vairākas metodes, lai novirzītu debesu objektu no tā noskūtā, jo īpaši: spēcīgs frontālais trieciens, orbītas maiņa, izmantojot raķešu dzinēju, ko izmanto kā "traktoru". Turklāt jūs varat mēģināt mainīt asteroīda trajektoriju, uz tās virsmas detonējot kodola lādiņu.

Saskaņā ar Krievijas Zinātņu akadēmijas Astronomijas institūta vadošā pētnieka, fizisko un matemātisko zinātņu doktora Aleksandra Bagrova teikto, šodien cilvēce ir radījusi vairāk nekā 40 dažādus līdzekļus, lai tiktu galā ar dažādiem debesu objektiem, kas rada draudus planētai. Visvairāk apspriestās ir divas iespējas - krievu, kas ietver radio bākas izvietošanu uz asteroīda, un amerikāņu, kas ietver Apophis kodolenerģiju, ja tā kritiski tuvojas Zemei.

Turklāt ir arī citi tikpat interesanti notikumi. Tā jo īpaši Eiropas Savienība plāno piešķirt aptuveni 4 miljonus eiro trīs gadus ilgam projektam ar nosaukumu NEO-Shield. Šajā projektā piedalīsies zinātnieki no sešām valstīm, kuriem jāizstrādā dažādi veidi, kā aizsargāties pret potenciāli bīstamiem debess objektiem. Vēl noteiktu naudas summu (aptuveni 1,8 miljonus eiro) piešķirs Eiropas pētniecības institūti un ar aviācijas un kosmosa nozari saistīti uzņēmumi. Starp citu, tieši šīs struktūras aktīvi atbalstīja Eiropas Savienības iniciatīvu, jo agrāk tā šādiem pētījumiem naudu nepiešķīra. Finansējums sakrita ar ASV valdības budžeta samazinājumu kosmosa nozarei. Tādējādi no teorētiskās attīstības viedokļa eiropieši var justies lepni, ka viņiem ir dota godpilnā misija - glābt planētu. Bet tajā pašā laikā šis projekts nenozīmē izstrādāto stratēģiju praktisku īstenošanu.

Pēc Eiropas aviācijas un kosmosa kompānijas Astrium pārstāvju teiktā, īsta vairoga uzcelšanai pret asteroīdiem būs nepieciešami ievērojami ieguldījumi (aptuveni 300 miljoni eiro), un eiropiešiem šādas summas nav. Starp citu, tieši naudas trūkuma dēļ Dona Kihota projekts netika pieņemts līdz loģiskam noslēgumam, kura būtība bija nosūtīt aunu satelītu uz Hidalgo (vēl vienu bīstamu asteroīdu), lai mainītu trajektoriju. pēdējais.

Arī Krievijas astronomi neatpaliek, taču viņu pētījumi, lai atklātu potenciāli bīstamus debess objektus, tiek veikti tikai zinātniskās pētniecības institūta zinātniski pētnieciskā darba ietvaros. Tātad vienā no Krievijas pētniecības institūtiem, Makejeva raķešu centrā, pašlaik tiek izstrādāti divi kosmosa kuģi asteroīdu apkarošanai. Viens no tiem - "Kaissa" - ir paredzēts izlūkošanas funkciju veikšanai, jo īpaši, lai novērtētu asteroīdu ķīmisko sastāvu, struktūru, trajektoriju. Otrs ir Kapkan - pārsteidzošs aparāts, kurā ir vairākas kodolgalviņas. Atgādināsim, ka agrāk no centra zinātniekiem bija priekšlikumi iznīcināt visus potenciāli bīstamos objektus ar kodolieroču palīdzību. Šajā gadījumā kaujas galviņas jāpiegādā, izmantojot nesējraķetes Sojuz-2 un Rus-M.

Bet tomēr šobrīd Amerika ieņem pirmās pozīcijas potenciāli bīstamo debess ķermeņu izpētē. Vairāki lielākie centri atrodas ASV teritorijā, atklājot nelielas planētas un kosmosa draudus. Tādējādi viņi saņem 99 procentus no visas informācijas par šo jautājumu.

Tajā pašā laikā amerikāņu zinātnieki mēģina bloķēt citu valstu piekļuvi savu pētījumu datiem. Tā, piemēram, 2000. gadā viņi aizliedza krievu zinātniekiem izmantot ģeostacionārās orbītas novērojumu rezultātus, bet pēc 9 gadiem - un datus par ugunsbumbu iekļūšanu zemes atmosfērā. Šādos apstākļos Krievijai vienkārši jāizveido sava programma potenciāli bīstamu objektu uzraudzībai un jācenšas sadarboties ar citām valstīm. Turklāt Roscosmos baidās, ka saistībā ar iespējamo Zemes un Apofisa sadursmi pasaulē var sākties jauna bruņošanās sacensība, kuras gala rezultāts būs jaunāko bruņotas konfrontācijas līdzekļu radīšana ne tikai uz planētas, bet arī gandrīz Zemes orbītā.

Ja mēs runājam par amerikāņu attīstību šajā jomā, tad mēs nevaram ignorēt projektu, kas ir unikāls savā būtībā - Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV). Tās būtība slēpjas kodolenerģijas asteroīda pārtvērēja izveidē. Kopumā mēs varam teikt, ka šī ir NASA izstrādāta programma, kuras mērķis ir radīt tehnoloģijas, lai aizsargātu planētu no iespējamām asteroīda trieciena sekām. Pats HAIV ir kosmosa kuģis, kas, izmantojot kinētisko enerģiju, var iekļūt asteroīdā, un tad ir jāsprāga atombumbai. Tādējādi vai nu notiks debess objekta pilnīga iznīcināšana, vai arī būs iespējams to pārvietot no trajektorijas. Tajā pašā laikā gruveši nebūs bīstami Zemei. Paredzams, ka šī tehnoloģija kļūs par visefektīvāko cīņā pret asteroīdiem - nepilnus desmit gadus pirms sadursmes ierīce spēs reaģēt uz draudiem.

Tā veiks tiešu debess ķermeņa pārtveršanu pēc ASV pretraķešu aizsardzības sistēmas EKV pārtvērēja parauga. Mājokļu tehnoloģijas, izmantojot optiskās sistēmas un vadlīnijas pirmajās trajektorijas sadaļās, ir pietiekami attīstītas, taču pastāv zināmas problēmas. Tā, piemēram, ja ņemam vērā, ka ierīces sadursmes ātrums ar asteroīdu būs aptuveni 10-30 kilometri sekundē, tad ierīcei nepietiks kinētiskās enerģijas, lai iznīcinātu asteroīdu. Fakts ir tāds, ka mūsdienu tehnoloģijas vēl nav sasniegušas tādu attīstības līmeni, kādā kodolierīci varētu uzspridzināt lielā ātrumā, jo pēc trieciena šīs ierīces sastāvdaļas tiks pilnībā iznīcinātas un sprādziena vienkārši nebūs.

Tieši tāpēc projekta izstrādātāji ir izstrādājuši īpašu deguna sekciju, kas tiks atdalīta un kurai, rupji runājot, jāizdara caurums asteroīdā, lai pārtvērējs ar atombumbu varētu droši iekļūt asteroīda iekšpusē. Ja NASA speciālistu aprēķini ir pamatoti, tad kodolsprādziena ienesīgums būs aptuveni 6 megatoni.

Zināmu interesi rada arī uzņēmuma projekts no ASV SEI. Tās būtība ir palaist mazus robotus uz asteroīda. Viņiem ir jāierakt objekta virsmā, jāmet klints kosmosā un tādējādi jāmaina tā kustības trajektorija.

Cita amerikāņu bezpeļņas struktūra-fonds B612, kurā ietilpst zinātnieki un bijušie NASA astronauti, ierosina 2017. – 2018. Gadā kosmosā palaist savu infrasarkano staru teleskopu, kas meklēs un izsekos potenciāli bīstamos asteroīdus. Organizācijas nosaukums aizgūts no literatūras, no A. de Sent-Ekziperī stāsta "Mazais princis". Visi tās biedri ir pārliecināti, ka amerikāņu astronomi nepievērš pietiekamu uzmanību maziem asteroīdiem, dodot priekšroku lieliem objektiem, kuru diametrs ir vismaz viens kilometrs. Savukārt viņu teleskops ir paredzēts mazu debess objektu izsekošanai. Sentinel teleskops atradīsies gandrīz 5,5 gadus zemes orbītā 50-270 miljonu kilometru attālumā no planētas. Tādējādi tiek pieņemts, ka visā kosmosa uzturēšanās laikā teleskopam vajadzētu atrast aptuveni 90 procentus no visiem mazajiem asteroīdiem, kuru diametrs pārsniedz 150 metrus. Projekta īstenošanai nepieciešami vairāki simti miljonu dolāru.

Ir arī starptautiska attīstība. Tātad, pavisam nesen tika izstrādāta tehnoloģija debesu objektu "krāsošanai", kas paredzēta planētas aizsardzībai no iespējamiem draudiem. Teksasas universitātes zinātnieki kopā ar Eimsa pētniecības centru (NASA) un Saūda Arābijas valdnieka Abdela Aziza zinātnes centru ir devuši ieguldījumu anti-asteroīdu tehnoloģiju izstrādē. Viņi ierosināja mainīt asteroīdu trajektorijas, neizmantojot kodolieročus. To tehnoloģijas būtība ir ietekmēt debess objekta kustību, mainot tā atstarošanas spēju. Lai to izdarītu, asteroīda virsmai, izmantojot īpašu bezpilota kosmosa kuģi, ir nepieciešams uzklāt krāsu (vai nu gaišu, vai tumšu). Tajā pašā laikā Yarkovsky efekts sāks aktīvi darboties. Tā kā reaktīvais spēks, kas rodas tā ietekmē, ir ļoti mazs, to var ievērojami palielināt, izmantojot kontrastējošas krāsas. Zinātnieki vēlas izmēģināt savu metodi uz Apophis. Pašā misijas sākumā, kas nodēvēta par Apophis Mitigation Technology Mission (AMTM), plānots nosūtīt nelielu izlūkošanas virsnieku, lai noteiktu asteroīda parametrus. Tad pie viņa vajadzētu doties kosmosa kuģim, kas aprīkots ar elektrostatiskās krāsošanas bloku, kas ar krāsu pārklās dažus Apophis apgabalus. Pēc zinātnieku domām, tas ļaus mainīt asteroīda albedo un novirzīt tā trajektoriju par aptuveni trim grādiem.

Ieteicams: