Ученые рассчитали необходимое время, чтобы остановить приближение астероида-убийцы к Земле

В прошлом месяце эксперты НАСА и других космических агентств по всему миру столкнулись с тревожным гипотетическим сценарием: гипотетический астероид был обнаружен в 50 миллионах километров от нашей планеты, и он направлялся к Земле. Ожидалось, что космический камень столкнется с Землей через шесть месяцев.

Ситуация была вымышленной, частью недельного упражнения по моделированию приближающегося астероида, чтобы помочь международным экспертам научиться реагировать на такую ​​ситуацию.

Симуляция преподала группе трудный урок: если бы летящий к Земле астероид был замечен с таким маленьким предупреждением, никто ничего не мог бы сделать, чтобы предотвратить его столкновение с планетой.

Эксперты определили, что никакие существующие технологии не могут остановить падение астероида, учитывая шестимесячное окно сценария. Нет космического корабля, способного разрушить астероид или сбить его с пути, который мог бы оторваться от земли и долететь до космической скалы за такое время.

Пол Чодас, менеджер Центра изучения околоземных объектов НАСА, помог провести недавнее моделирование, а также пять предыдущих подобных. Он сказал, что это упражнение настроило участников на провал.

«Это то, что мы называем сценарием краткосрочного предупреждения», — сказал он. «По замыслу, это было очень сложно».

На самом деле, если бы такой астероид, как этот вымышленный, направлялся к Земле, ученым потребовались бы годы, а не месяцы, на предупреждение. По словам Чодаса, минимум пять лет. Другие ученые, такие как астроном из Массачусетского технологического института Ричард Бинзель, говорят, что нам понадобится как минимум десять лет.

«Время — самый ценный товар, при столкновении с реальной угрозой падения астероида», — сказал Бинзель.

Но ученые еще не определили большинство опасных космических камней, которые пролетают рядом с нашей планетой, что снижает шансы на то, что мы получим пяти- или десятилетний период предупреждения. В 2005 году Конгресс попытался решить эту проблему, потребовав от НАСА найти и отследить 90% всех сближающихся с Землей объектов размером 140 метров или больше. При таком размере астероиды могут стереть с лица земли город размером с Нью-Йорк. Но на сегодняшний день НАСА обнаружило только около 40% этих объектов.

«Это означает, что на данный момент мы полагаемся на удачу, которая защитит нас от крупных столкновений с астероидами», — сказал Бинзель. «Но удача — это не план».

Чтобы защитить планету, «знай своего врага».

В недавнем моделировании НАСА участвующие ученые не знали, насколько велик гипотетический астероид, за неделю до того, как он должен был упасть на Землю.

«Мы не знали, был ли объект 35 метров или 500 метров в диаметре. И это имеет очень большое значение», — сказала Сара Соннетт, исследователь из Института планетологии.

35-метровый астероид может взорваться в атмосфере и вызвать ударную волну. Астероид длиной 500 метров может уничтожить город, затронув территорию размером с Францию.

Итак, важнейшая часть предотвращения столкновения астероида с Землей — это как можно больше узнать о космической скале. Это включает в себя ее размер, траекторию вокруг Солнца и то, из чего астероид состоит. Обладая этой информацией, ученые могут оценить стратегии взрыва породы или изменения ее пути.

«Чтобы узнать врага, нужно время», — сказал Бинзель.

В идеале, сказала Соннет, ученые могли бы изучить опасный астероид, когда он несколько раз пролетел мимо Земли по своей орбите вокруг Солнца, прежде чем траектория приблизила бы его достаточно близко, чтобы столкнуться с нашей планетой. Наблюдение за проходящим мимо астероидом несколько раз может занять годы или даже десятилетия.

Шаг 2: уничтожить или отклонить астероид

В арсенале планетарной защиты НАСА есть три основных средства. Первый — взорвать взрывное устройство возле приближающегося астероида, чтобы разбить его на более мелкие и менее опасные куски. Второй — лазеры, которые могут нагреть и испарить космический камень настолько, чтобы изменить его орбитальную траекторию. Третий — отправить космический корабль, чтобы он врезался в астероид, отклонив его с траектории.

НАСА собирается протестировать эту последнюю стратегию. Осенью 2022 года программа «Двойное перенаправление астероидов» отправит зонд к астероиду Диморфос и намеренно столкнется с ним.

Но для любого из трех вариантов, по словам Чодаса, потребуются годы.

«Как правило, это длительный, многолетний процесс от предложения до фактического наличия космического корабля на ракете-носителе — не говоря уже о том, что вам все еще нужно с добраться до места назначения и отклонить астероид», — сказал он.

После этого потребуется один или два года, чтобы астероид облетел Солнце, чтобы действительно изменить его траекторию настолько, чтобы унести его от Земли. Вот почему важна временная шкала: чем раньше ученые смогут идентифицировать опасный космический камень, тем менее проблемной может быть миссия по отклонению.

Но, конечно, все эти методы бесполезны, если никто не знает о приближении астероида.

«Я думаю, что лучшая инвестиция — это знания. Лучшая инвестиция — это знать, что там есть», — сказал Бинзель.

Это означает заполнение каталога объектов, сближающихся с Землей, которые могут нанести ущерб Земле.

НАСА разрабатывает космический телескоп для отслеживания астероидов.

НАСА планирует миссию по отслеживанию астероидов, которые слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть в телескопы на Земле. Миссия NEO Surveyor, как она известна (NEO означает объект, сближающийся с Землей), запустит инфракрасный телескоп на орбиту Земли в 2026 году. Соннет участвует в этой миссии.

Если телескоп будет работать по плану, он должен выполнить мандат Конгресса НАСА по обнаружению 90% самых опасных объектов, сближающихся с Землей.

Но в течение пяти лет NEO Surveyor был заложником » неопределенности миссии НАСА», как выразился Бинзель. Из-за недостаточного финансирования он не прошел раннюю стадию разработки.

В конце этого месяца НАСА оценит, готова ли миссия перейти к следующему этапу. Если так, команда могла бы приступить к созданию прототипов и разработке аппаратного и программного обеспечения. В противном случае запуск телескопа может быть отложен.

Статья опубликована Business Insider.

Источники: Фото: NASA/JPL-Caltech