Содержание
Крупный астероид приблизился к Земле на этой неделе | В мире | 12.09.2022
На этой неделе к Земле приблизился еще один крупный астероид, который удалось обнаружить только в конце августа. По размерам он в двадцать раз больше чебаркульского. Удаление от нашей планеты – пять с половиной миллионов километров. Это расстояние считается безопасным. Но ученые отмечают: сейчас насчитывается не меньше тысячи подобных космических объектов, вероятность столкновения которых с Землей в ближайшие сто лет отличается от единицы. При этом астрономы уверены, рано или поздно падение крупного астероида, способного уничтожить все живое, обязательно произойдет. Способа защиты пока не существует. На этой неделе американский космический аппарат DART подошел к астероиду Диморф и уже передал на Землю его первые фотографии.
Но главная задача в другом – до конца этого месяца DART должен врезаться в Диморф, чтобы изменить траекторию астероида. В итоге ученые хотят понять, можно ли таким образом уберечь Землю от катастрофы в будущем.
Специальный корреспондент «Известий» Кирилл Воробьев попытался изучить сценарии реального космического Армагеддона.
Поделиться
Крупный астероид приблизился к Земле на этой неделе
Эта миссия уникальна. Человечество впервые идет на таран астероида, чтобы попытаться изменить его орбиту. Миссия DART стартовала осенью 2021 года с космодрома в Калифорнии. Аппарат преодолел огромный путь, чтобы достичь системы из двух астероидов Дидим и и Диморф, которые сейчас находятся на расстоянии 480 млн км от Земли. Диаметр первого – 0,8 км. А второго – всего 170 метров.
До момента, когда DART врежется в Диморф, остаются считанные дни. За миссией пристально следят с земли и МКС.
«Мы сейчас продемонстрируем метод изменения траектории астероида с помощью удара, который сводится к моменту, когда космический аппарат врезается в астероид», – отметил астронавт Шейн Кимброу.
Удар по Диморфу – часть миссии, которая в будущем должна защитить Землю от столкновений с космическими телами.
В теории изменение траектории потенциально опасного объекта даже на несколько миллиметров позволит избежать катастрофы.
Если на Землю упадет астероид больше 1 км в диаметре, вся территория в радиусе 100 километров от эпицентра превратится в пустошь, при падении в океан гарантировано разрушительное цунами. А еще землетрясения, пожары или образование пылевых облаков, которые закроют солнце, суля долгую зиму.
По самым скромным подсчетам, свыше шести тысяч астероидов и комет несут потенциальную угрозу нашей планете. Уследить за каждым небесным телом физически невозможно. При том что под наблюдение попадают, как правило, объекты размером более километра.
Впрочем, Дидим и Диморф к опасным не относятся. Целью специально выбран именно спутник астероида, хотя орбита обоих не угрожает Земле, так как не пересекается с ней. И сам астероид должен остаться на безопасном для нашей планеты маршруте, говорят американские астрофизики.
«Когда зонд столкнется со спутником, то изменится период его обращения.
И это повлияет на время, в течение которого спутник будет двигаться впереди или позади главного астероида», – подчеркнул ведущий исследователь миссии DART Энди Чэнг.
Российские специалисты следят за миссией. Ее результаты действительно важны, но говорят, что понять заранее все последствия такого тарана невозможно.
«Опять же научно можно просчитать изменение орбиты, но опять это будет с погрешностью и гарантировать, что это не повлечет обратный эффект, это сегодня сложно, последствия непредсказуемы», – считает работник отдела физики и звездных систем в Звенигородской обсерватории Сергей Верещагин.
Это только в голливудском блокбастере Брюс Уиллис может взорвать бомбу и спасти Землю. В реальности все куда сложнее. Малейший просчет – и ситуация вообще может выйти из-под контроля.
Среди этой звездной пыли на компьютерном экране астероиды выделяются своим космическим «проворством». Сотрудники крымской обсерваторию каждую ночь смотрят в бесконечность, чтобы найти таких вот звездных путешественников.
Российские астрофизики предлагают разместить на орбите аппараты, которые могут фиксировать объекты со стороны Солнца. Есть и другие идеи, например система быстрого реагирования.
«Существуют очень множество моделей по уничтожению астероидов или же, правильно сказать, уведения в сторону. Что же касается расщепления астероида, эти мелкие объекты тоже могут являться опасностью», – заявил руководитель Крымской астрофизической обсерватории Игорь Николенко.
«К сожалению, не по всем, мы слишком плохо знаем сейчас о населении опасных тел, ну, скажем так, крупные тела – совсем крупные, те тела, которые больше кмилометра, ну, практически 95–98 процентов тел известны, известно, как они движутся, известны вероятности столкновения», – поделился научный руководитель Института астрономии РАН Борис Шустов.
Вот и челябинский метеорит заметили слишком поздно. От ударных волн в 2013-м пострадали больше тысячи человек. Тогда же в мире и стали разрабатывать проекты по уничтожению опасных космических объектов.
«Если они идут со стороны Солнца, то их заметить практически невозможно. Он может выпрыгнуть как чертик из табакерки, у нас нет никаких средств реагирования, пока во всяком случае», – подчеркнул летчик-космонавт Михаил Корниенко.
Возможно, эксперимент на подступах к дальнему космосу действительно изменит мир.
«Я думаю, что все впереди, пока давайте мы попробуем такой простой способ, как вот в бильярде: один шарик, он будет катиться, мы другим более мелким шариком изменим его траекторию», – сказал летчик-космонавт Александр Лазуткин.
DART оснащен приборами для звездной и солнечной навигации. Источником энергии для аппарата служат солнечные батареи, они снабжают электричеством ионный двигатель. А еще – камерой для наведения зонда на центр астероида. Перед контактом она передаст несколько изображений.
Также на подлете DART выпустит спутник-наблюдатель. Именно он зафиксирует, изменилась ли орбита астероида Диморф.
В NASA смоделировали падение крупного астероида на Землю
Целую неделю специалисты NASA «играли» в Апокалипсис.
На компьютере они смоделировали падение 140-метрового астероида на территорию Центральной Европы. Условия задачи, прямо скажем, жесточайшие: гостя удалось засечь всего за полгода до падения. К каким результатам пришли ученые?
Инфографика «РГ» / Леонид Кулешов / Юрий Медведев
Кардинальные меры были сразу исключены. Дело в том, что сегодня в арсенале борьбы с астероидами есть только три основных средства. Первый — его взорвать, например, применив ядерную бомбу. Мелкие осколки уже не так опасны. Второй — частично испарить с помощью мощных лазеров, чтобы позволить изменить его орбиту и отвести от Земли. Третий вариант — отправить к астероиду аппарат-камикадзе, который в него врезается и меняет траекторию полета.
Все эти меры уже были проверены в предыдущих «играх». Оказалось, что для их подготовки и реализации потребуется как минимум 5, а то и 10 лет. Все, что можно сделать за полгода, которые были заданы в сценарии, только подготовиться к неизбежному удару, чтобы хоть как-то минимизировать последствия.
За шесть дней до гипотетического удара характеристики астероида были уточнены. Размер — 105 метров в поперечнике, скорость падения — 55 тысяч километров в час. Место падения было выбрано в малонаселенной местности, крупных городов там нет, лишь Прага оказалась на самом краю зоны поражения. По результатам симуляции стало понятно, что в случае внезапного падения астероида человечество сможет организовать эвакуацию населения из района катастрофы — и больше ничего.
Кстати, два года назад на аналогичных учениях НАСА виртуальный астероид падал на американский город Денвер. Ученые приняли решение направить к нему несколько космических кораблей, которые, врезавшись в космическое тело, должны были увести его в сторону. Однако отклонение было настолько незначительным, что астероид, миновав Денвер, рухнул на Нью-Йорк, полностью его уничтожив на экранах компьютеров.
Каков смысл подобных моделей?
— После каждых таких учений мы узнаем больше о ключевых игроках в этой катастрофе, о том, кто и что должен знать и когда, — объясняет сотрудник управления НАСА по защите планеты Линдли Джонсон.
— Эти учения в конечном счете помогают оборонному сообществу нашей планеты общаться друг с другом и с нашими правительствами, чтобы быть уверенными, что мы сможем действовать сообща в случае возникновения в будущем потенциальной угрозы столкновения.
Помимо виртуальных НАСА намерено провести реальный эксперимент для защиты Земли от астероидной опасности. Сегодня среди различных вариантов одним из наиболее эффективных ученые называют изменение орбиты потенциально опасного космического гостя. В качестве цели выбран астероид Dimorphos (160 метров в ширину), который вращается вокруг более крупного астероида Didymos. Уже в июле NASA запустит аппарат DART, который в сентябре 2022 года врежется в Dimorphos. Событие произойдет примерно в 11 миллионах километров от Земли. Столкновение должно сдвинуть орбиту Dimorphos ближе к Didymos. Европейское космическое агентство отправит зонд Hera на Dimorphos в 2024 году, чтобы убедиться, что астероид следует по новому пути. В случае успеха вполне вероятно именно такой способ будет выбран как наиболее предпочтительный для борьбы с астероидной опасностью.
Комментарий
Анатолий Зайцев, эксперт в области астероидной опасности, директор НП «Центр планетарной защиты»:
Анатолий Васильевич, почему на создание эффективной защиты от опасного астероида НАСА отводит 5 и даже 10 лет? Ведь ракеты есть, снаряды есть…
Анатолий Зайцев: Вы, в принципе, правы, такие технологии есть, но чтобы их применить, нужна очень серьезная проработка. Например, взрыв астероида должен быть проведен с ювелирной точностью, чтобы не создать вместо одного огромного камня несколько, угрожающих Земле. Подготовка таких миссий требует их моделирования на компьютерах и проверочных экспериментов.
Такие проекты есть и у нас, и у западных коллег, но для их реализации нужны политические решения. Дело в том, что все понимают: для уничтожения огромного астероида, который реально уже в ближайшее время может рухнуть на Землю, есть единственный вариант — ядерная бомба. Но сегодня такой проект нереален, так как действует договор о запрете использования в космосе ядерного оружия.
Такая же ситуация и мощными лазерами для испарения астероидов. На их применение в космосе действует запрет. Логика понятна. Неизвестно, когда прилетит опасный гость, а применить лазер против спутников какой-то страны вполне реально. Во всяком случае, возможность и соблазн появляется. Думаю, пока не появится действительно реальная угроза, будет идти поиск «мягких» способов борьбы с астероидами, главным образом изменения их орбиты. Но и это очень сложная задача.
Справка «РГ»
Досье на «врага из космоса» пока очень бедно. Хотя уже выявлены практически все потенциально опасные астероиды размером более одного километра. Таких около сотни, их орбиты рассчитаны, и в обозримом будущем они для землян опасности не представляют. Куда хуже ситуация с астероидами среднего размера — от 150 метров до километра. Их более 20 тысяч, а выявлено менее 15 процентов. И совсем беда с более мелкими, такими, как, например, тунгусское тело размером 50 метров. Мы знаем всего об одном проценте таких тел.
Об остальных 99 процентах известно лишь, что они где-то летают и могут время от времени сближаться с Землей. Что же касается такой «мелочи», как челябинский метеорит (до 20 метров), то их вообще не менее миллиона.
Система НАСА предсказывает столкновение с небольшим астероидом
Небольшой астероид врезался в атмосферу Земли над Норвежским морем, прежде чем распасться 11 марта 2022 года. Но это событие не стало полной неожиданностью: астрономы знали, что он движется по курсу столкновения, и предсказывали, где именно и когда произойдет воздействие.
За два часа до столкновения с астероидом К. Сарнецки из обсерватории Пишкештетё на севере Венгрии впервые сообщил о наблюдениях маленького объекта в Центр малых планет – всемирно признанный информационный центр для измерений положения малых небесных тел. Объект был размещен на странице подтверждения объектов, сближающихся с Землей Центра малых планет, чтобы пометить его для дополнительных наблюдений, которые подтвердят, что он является ранее неизвестным астероидом.
Система оценки опасности столкновения «Скаут» НАСА затем использовала эти ранние измерения для расчета траектории 2022 EB5. Как только Scout определил, что EB5 2022 года должен врезаться в атмосферу Земли, система предупредила Центр изучения объектов, сближающихся с Землей (CNEOS) и Координационный офис планетарной защиты НАСА, и пометила объект на веб-странице Scout, чтобы уведомить об объекте, сближающемся с Землей. наблюдательное сообщество. Поддерживаемый CNEOS в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, Scout автоматически ищет в базе данных Центра малых планет возможные новые краткосрочные удары. CNEOS рассчитывает орбиту каждого известного околоземного астероида, чтобы улучшить оценку опасности столкновения в поддержку Координационного бюро планетарной обороны.
«У Scout было всего 14 наблюдений за 40 минут из одной обсерватории для работы, когда он впервые идентифицировал объект как ударник. Мы смогли определить возможные места падения, которые первоначально простирались от западной Гренландии до побережья Норвегии», — сказал Давиде Фарноккья, инженер-навигатор из JPL, разработавший Scout.
«По мере того, как все больше обсерваторий отслеживали астероид, наши расчеты его траектории и места падения становились более точными».
Scout определил, что EB5 2022 войдет в атмосферу к юго-западу от Ян-Майена, норвежского острова, расположенного почти в 300 милях (470 км) от восточного побережья Гренландии и к северо-востоку от Исландии. В 17:23 EST (14:23 по тихоокеанскому стандартному времени), 2022 EB5 врезался в атмосферу, как и предсказывал Scout, и детекторы инфразвука подтвердили, что столкновение произошло в предсказанное время.
На основании наблюдений за астероидом, когда он приближался к Земле, и энергии, измеренной детекторами инфразвука во время столкновения, размер 2022 EB5 оценивается примерно в 6 1/2 футов (2 метра). Крошечные астероиды такого размера становятся достаточно яркими, чтобы их можно было обнаружить только за последние несколько часов до их столкновения (или до того, как они очень близко сблизятся с Землей).
Они намного меньше объектов, обнаружение которых и предупреждение о которых поручено НАСА Координационному управлению планетарной обороны.
«Крошечные астероиды, такие как 2022 EB5, многочисленны, и они сталкиваются с атмосферой довольно часто — примерно каждые 10 месяцев или около того», — сказал Пол Ходас, директор CNEOS в JPL. «Но очень немногие из этих астероидов на самом деле были обнаружены в космосе и широко наблюдались до удара, в основном потому, что они очень тусклые до последних нескольких часов, а обзорный телескоп должен наблюдать только нужный участок неба в нужное время для тот, кого нужно обнаружить».
Более крупный астероид с потенциальным опасным столкновением будет обнаружен гораздо дальше от Земли. Цель НАСА состоит в том, чтобы отслеживать такие астероиды и рассчитывать их траектории, чтобы иметь многолетнее уведомление о потенциальном столкновении, если оно когда-либо будет обнаружено. Но это реальное событие с очень маленьким астероидом позволило сообществу планетарной защиты испытать возможности и вселило некоторую уверенность в том, что модели прогнозирования столкновений в CNEOS очень способны информировать о реакции на потенциальное столкновение с более крупным объектом.
2022 EB5 — лишь пятый небольшой астероид, обнаруженный в космосе до столкновения с земной атмосферой. Первым астероидом, который был обнаружен и отслежен задолго до столкновения с Землей, был 2008 TC3, который вошел в атмосферу над Суданом и распался в октябре 2008 года. Этот астероид шириной 13 футов (4 метра) разбросал сотни маленьких метеоритов над Нубийская пустыня. По мере того, как исследования будут становиться все более изощренными и чувствительными, все больше этих безвредных объектов будет обнаруживаться еще до того, как они войдут в атмосферу.
Дополнительную информацию о CNEOS, астероидах и объектах, сближающихся с Землей, можно найти по адресу:
https://cneos.jpl.nasa.gov
и
https://www.jpl.nasa. gov/asteroid-watch
Для получения дополнительной информации о Координационном офисе планетарной защиты НАСА посетите:
https://www.
nasa.gov/planetarydefense
Чтобы получать новости и обновления об астероидах и кометах, следите за @AsteroidWatch в Твиттере. .
Крупнейший астероид, когда-либо столкнувшийся с Землей, был в два раза больше камня, убившего динозавров
Кратер Вредефорт образовался 2 миллиарда лет назад, когда самый большой астероид, когда-либо столкнувшийся с Землей, столкнулся с планетой. Новое исследование предполагает, что гигантский космический камень был даже больше, чем предполагалось ранее. (Изображение предоставлено Лорен Дофин/NASA Earth Observatory/Landsat)
Крупнейший астероид, когда-либо столкнувшийся с Землей, который врезался в планету около 2 миллиардов лет назад, возможно, был даже более массивным, чем ученые ранее мысль. Основываясь на размере кратера Вредефорт, огромного ударного шрама, оставленного гигантским космическим камнем на территории современной Южной Африки, исследователи недавно подсчитали, что эпический ударный элемент мог быть примерно в два раза шире, чем астероид , уничтоживший неавианских динозавров .
Кратер Вредефорт, расположенный примерно в 75 милях (120 км) к юго-западу от Йоханнесбурга, в настоящее время имеет диаметр около 99 миль (159 км), что делает его самым большим видимым кратером на Земле. Тем не менее, он меньше, чем кратер Чиксулуб, погребенный под полуостровом Юкатан в Мексике, который имеет диаметр около 112 миль (180 км) и был оставлен астероидом, убившим динозавров, который столкнулся с Землей 9.0048 в конце мелового периода около 66 миллионов лет назад.
Но ударные кратеры со временем медленно разрушаются, из-за чего они сжимаются. Самые последние оценки предполагают, что кратер Вредефорт первоначально имел диаметр от 155 до 174 миль (от 250 до 280 км), когда он образовался 2 миллиарда лет назад. В результате кратер Вредефорт считается крупнейшим ударным кратером на Земле , несмотря на то, что сегодня он меньше кратера Чиксулуб.
В прошлом ученые считали, что кратер Вредефорт изначально был намного меньше — около 172 км в ширину.
Основываясь на этой оценке, исследователи ранее подсчитали, что астероид, ответственный за столкновение, имел размеры около 90,3 мили (15 км) в поперечнике и столкнулись на скорости около 33 500 миль в час (53 900 км / ч). Но в новом исследовании ученые пересмотрели размеры кратера и получили новое представление о размере огромного космического камня.
Похожие: Может ли астероид уничтожить Землю?
В исследовании, которое было опубликовано в Интернете 8 августа в журнале Journal of Geophysical Research: Planets , исследователи пересчитали размер астероида Вредефорт и обнаружили, что разрушительный космический камень, вероятно, где-то измерялся от 12,4 до 15,5 миль (от 20 до 25 км) в поперечнике и мог двигаться со скоростью от 45 000 до 56 000 миль в час (от 72 000 до
км/ч), когда он столкнулся с нашей планетой.
«Понимание самой большой ударной структуры, которая у нас есть на Земле, имеет решающее значение», потому что это позволяет исследователям строить более точные геологические модели, ведущий автор исследования Натали Аллен, докторант факультета физики и астрономии Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, говорится в заявлении (откроется в новой вкладке).
Более точные прогнозы размеров импактора также могут пролить свет на другие кратеры на Земле и во всем мире.0047 Солнечная система , добавила она.
Неопределенность размера
В прошлом ученые изо всех сил пытались определить первоначальный размер кратера Вредефорт из-за его эрозии за последние 2 миллиарда лет.
Чтобы понять, как эрозия влияет на древние ударные кратеры, такие как Вредефорт, представьте, что вы постоянно срезаете край чаши, сказал Роджер Гибсон, структурный геолог из Университета Витватерсранда в Южной Африке, который не участвовал в исследовании, Земной обсерватории НАСА. (открывается в новой вкладке) в 2018 году. «Если постепенно разрезать чашу по горизонтали, вы увидите, что диаметр чаши будет уменьшаться с каждым отрываемым кусочком».
В дополнение к естественной эрозии ударной структуры Вредефорт, на частях кратера появились новые скальные образования, пишут исследователи. В результате большая часть первоначальной структуры кратера была полностью покрыта более молодыми породами, и сегодня видны только небольшие участки приподнятого края кратера, что еще больше затрудняет определение того, насколько большим был кратер.
Сегодня большие части кратера Вредефорт едва ли можно распознать как ударную структуру. (Изображение предоставлено Shutterstock)
Однако другие недавние исследования оценили размер кратера Вредефорт, сосредоточив внимание на минералах, окружающих кратер. Делая это, ученые обнаружили деформации и ударные трещины в кристаллах, таких как кварц и циркон, которые были вызваны древним ударом и тем самым расширили известный радиус взрыва, пишут авторы исследования.
В результате исследователи уверены, что их новая оценка размера астероида Вредефорт является более точной, чем предыдущие оценки.
Катастрофическое столкновение
Когда около 66 миллионов лет назад на Землю упал астероид , погубивший динозавров, ширина которого, вероятно, составляла около 12 км, разрушения, вызванные этим столкновением, были огромными. Событие окончания мелового периода вызвало массовые лесные пожары и кислотные дожди; генерировали волны высотой в милю за цунами, которое достигло половины планеты; и выбросил в атмосферу шлейфы пепла и пыли, резко изменив климат.
Согласно исследованию, опубликованному в декабре 2021 года в журнале Scientific Reports (открывается в новой вкладке), около 75% жизни на Земле было уничтожено этим событием.
Связанный: Самый старый в мире метеоритный кратер не то, чем кажется убийца динозавров. Кроме того, возможно, он двигался намного быстрее, поэтому его воздействие было бы еще более серьезным — потенциально это крупнейшее событие выброса энергии в истории Земли, сообщили авторы исследования. Однако из-за того, что столкновение произошло так давно, существует мало свидетельств силы взрыва и последствий столкновения для планеты.
СВЯЗАННЫЕ ИСТОРИИ
«В отличие от удара Чиксулуб, удар Вредефорта не оставил записей о массовом вымирании или лесных пожарах, учитывая, что два миллиарда лет назад существовали только одноклеточные формы жизни и не существовало деревьев», — соавтор исследования Мики. Об этом говорится в заявлении Накадзимы, планетолога из Университета Рочестера в Нью-Йорке.