Die val op die aarde van 'n asteroïde is een van die basiese scenario's van die Apokalips wat in wetenskapfiksie gebruik word. Om te verhoed dat fantasieë 'n werklikheid word, het die mensdom vooraf voorbereid om homself te beskerm teen so 'n bedreiging, en sommige metodes van beskerming is reeds in die praktyk uitgewerk. Dit is interessant dat die benaderings van wetenskaplikes uit die VSA en die Russiese Federasie in hierdie saak hul eie verskille het.
Vandag, 8 Maart 2016, op 'n afstand van ongeveer 22 000 kilometer van die aarde af (14 000 kilometer onder die wentelbaan van geostasionêre satelliete), sal 'n asteroïde 2013 TX68 met 'n deursnee van 25 tot 50 meter verbygaan. Dit het 'n wisselvallige, swak voorspelbare baan. Daarna sal dit in 2017, en dan in 2046 en 2097, na die aarde kom. Die waarskynlikheid dat hierdie asteroïde na die aarde sal val, is verdwynend klein, maar as dit gebeur, sal die ontploffingsgolf twee keer so sterk wees as die wat veroorsaak is deur die ontploffing van die Chelyabinsk -meteoriet in 2013.
TX68 van 2013 hou dus nie 'n besondere gevaar in nie, maar die bedreiging van die asteroïde vir ons planeet is nie beperk tot hierdie relatief klein "keisteen" nie. In 1998 het die Amerikaanse kongres NASA opdrag gegee om alle asteroïdes naby die aarde op te spoor wat dit tot 'n kilometer lank kan bedreig. Volgens NASA se klassifikasie val alle klein liggame, insluitend komete, wat die son nader op 'n afstand gelykstaande aan minstens 1/3 van 'n astronomiese eenheid (AU), in die kategorie 'naby'. Onthou dat a.u. Is die afstand van die aarde tot die son, 150 miljoen kilometer. Met ander woorde, sodat die 'besoeker' nie kommer by aardlinge veroorsaak nie, moet die afstand tussen hom en die sirkumsolêre wentelbaan van ons planeet minstens 50 miljoen kilometer wees.
Teen 2008 het NASA in die algemeen hierdie mandaat nagekom en 980 sulke vlieënde puin gevind. 95% van hulle het presiese bane gehad. Nie een van hierdie asteroïdes hou 'n bedreiging vir die afsienbare toekoms in nie. Maar terselfdertyd het NASA, gebaseer op die resultate van waarnemings wat met behulp van die WISE -ruimteteleskoop verkry is, tot die gevolgtrekking gekom dat ten minste 4 700 asteroïdes met 'n grootte van minstens 100 meter periodiek by ons planeet verbygaan. Wetenskaplikes kon slegs 30% van hulle vind. En helaas, sterrekundiges het daarin geslaag om slegs 1% van die 40-meter asteroïdes periodiek naby die aarde te "loop".
In totaal, soos wetenskaplikes glo, "rondloop" tot 1 miljoen asteroïdes naby die aarde in die sonnestelsel, waarvan slegs 9600 betroubaar opgespoor is. vanaf ons planeet (wat ongeveer 20 aarde-maan-afstande is, dit wil sê 7,5 miljoen kilometer), val dit outomaties in die kategorie van 'potensieel gevaarlike voorwerpe' volgens NASA se klassifikasie. Die American Aerospace Agency beskik tans oor 1 600 sulke eenhede.
Hoe groot is die gevaar nie
Die waarskynlikheid dat 'n groot hemelse 'puin' na die aarde val, is baie klein. Daar word geglo dat asteroïdes tot 30 meter breed in digte lae van die atmosfeer moet opbrand op pad na die planeet se oppervlak, of ten minste in klein fragmente ineenstort.
Natuurlik sal baie afhang van die materiaal waaruit die ruimtetropper "gemaak word". As dit 'n 'sneeubal' is ('n komeetfragment, bestaande uit ys afgewissel met klippe, grond, yster), dan sal dit selfs met 'n groot massa en grootte waarskynlik 'pop' soos die Tunguska -meteoriet iewers hoog in die lug. Maar as 'n meteoriet uit klippe, yster of 'n yster-klipmengsel bestaan, sal dit selfs met 'n kleiner grootte en massa as 'n "sneeubal" 'n groter kans hê om die aarde te bereik.
Wat hemelliggame tot 50 meter breed betref, besoek hulle, soos wetenskaplikes glo, nie meer as een keer elke 700-800 jaar ons planeet nie, en as ons praat oor 100 meter ongenooide “gaste”, dan is hier die frekwensie van "Besoeke" vir 3000 jaar of meer. Die fragment van 100 meter teken egter 'n uitspraak vir 'n metropool soos New York, Moskou of Tokio. Puin van 1 kilometer groot ('n gewaarborgde katastrofe van 'n plaaslike skaal, wat wêreldwyd nader kom) en meer val nie meer gereeld as een keer elke paar miljoen jaar op die aarde nie, en selfs reuse van 5 kilometer of meer - een keer elke paar tiene van miljoene jare.
Goeie nuus in hierdie sin is gerapporteer deur die internetbron Universetoday.com. Wetenskaplikes van universiteite in Hawaii en Helsinki het lank asteroïdes waargeneem en hul getal geraam, tot 'n interessante en troostende gevolgtrekking gekom vir aardbewoners: hemelse "puin" wat genoeg tyd naby die son spandeer (op 'n afstand van ten minste 10 sondiameters) sal vernietig word deur ons lig.
Wetenskaplikes het weliswaar onlangs begin praat oor die gevaar wat die sogenaamde "centaurs" inhou - reuse -komete, waarvan die grootte 100 kilometer in deursnee bereik. Hulle kruis die wentelbane van Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus, het uiters onvoorspelbare trajekte en kan deur die gravitasieveld van een van hierdie reuse planete na ons planeet gerig word.
Vooraf gewaarsku is voorarm
Die mensdom beskik reeds oor tegnologieë om te beskerm teen asteroïde-komeetgevare. Maar hulle sal slegs effektief wees as die hemelse fragment wat die aarde bedreig, vooraf opgemerk word.
NASA het 'n 'Program vir die soektog na voorwerpe naby die aarde' (ook Spaceguard genoem, wat vertaal word as 'bewaker van die ruimte'), wat alle middele van ruimtewaarneming tot die beskikking van die agentskap gebruik. En in 2013 het die Indiese PSLV-lanseervoertuig die eerste ruimteteleskoop wat in Kanada ontwerp en gebou is, in 'n nabye aarde-poolbaan gelanseer, met die taak om die buitenste ruimte te monitor. Dit het die naam NEOSSat - Near -Earth Object Surveillance Satellite, wat vertaal word as "Satelliet vir die opsporing van voorwerpe naby die aarde." Daar word verwag dat in 2016-2017 'n ander ruimte-oog, genaamd Sentinel, geskep deur die Amerikaanse nie-regeringsorganisasie B612, in 'n wentelbaan gelanseer sal word.
Werk op die gebied van ruimtebewaking en Rusland. Byna onmiddellik na die val van die Chelyabinsk -meteoriet in Februarie 2013, het werknemers van die Instituut vir Sterrekunde van die Russiese Akademie vir Wetenskappe voorgestel om 'n "Russiese stelsel vir die bestryding van ruimtebedreigings" op te stel. Hierdie stelsel verteenwoordig slegs 'n kompleks van middele vir die waarneming van die buitenste ruimte. Die verklaarde waarde was 58 miljard roebels.
En onlangs het dit bekend geword dat die Central Scientific Research Institute of Mechanical Engineering (TsNIIMash), binne die raamwerk van die nuwe Federale Ruimteprogram tot 2025, beplan om 'n sentrum te skep vir waarskuwing oor ruimtebedreigings ten opsigte van asteroïde-komeetgevaar. Die konsep van die "Nebosvod -S" -kompleks veronderstel om twee waarnemingsatelliete in 'n geostasionêre wentelbaan te plaas en nog twee - in die wentelbaan van die aarde se rewolusie om die son.
Volgens spesialiste van TsNIIMash kan hierdie toestelle 'n 'ruimteversperring' word waardeur feitlik geen gevaarlike asteroïde met afmetings van etlike tientalle meters ongemerk kan vlieg nie. 'Hierdie konsep het geen analoë nie en kan die doeltreffendste word om gevaarlike hemelliggame op te spoor met 'n tydsduur van tot 30 dae of langer voordat hulle die aarde se atmosfeer binnedring,' het die persdiens van TsNIIMash opgemerk.
Volgens 'n verteenwoordiger van hierdie diens het die instituut in 2012-2015 aan die internasionale projek NEOShield deelgeneem. As deel van die projek is Rusland gevra om 'n stelsel te ontwikkel om asteroïdes af te lei wat die aarde kan bedreig deur middel van kernontploffings in die ruimte. Op hierdie gebied is ook samewerking tussen Rusland en die Verenigde State uiteengesit. Op 16 September 2013 in Wene onderteken die hoofdirekteur van Rosatom, Sergei Kiriyenko, en die Amerikaanse energiesekretaris Ernst Moniz 'n ooreenkoms tussen die Russiese Federasie en die Verenigde State oor samewerking in wetenskaplike navorsing en ontwikkeling in die kerngevaar. Ongelukkig het die skerp verswakking van die Russies-Amerikaanse betrekkinge wat in 2014 begin het, eintlik 'n einde gemaak aan sulke interaksie.
Druk weg of ontplof
Die tegnologie tot die beskikking van die mensdom bied twee hoof maniere om teen asteroïdes te verdedig. Die eerste kan gebruik word as die gevaar vooraf opgemerk word. Die taak is om 'n ruimtetuig (SC) na die hemelse puin te rig, wat op die oppervlak vasgemaak sal word, die enjins kan aanskakel en die 'besoeker' kan wegneem van die baan wat tot 'n botsing met die aarde kan lei. Konseptueel is hierdie metode reeds drie keer in die praktyk getoets.
In 2001 beland die Amerikaanse ruimtetuig "Shoemaker" op die asteroïde Eros, en in 2005 sak die Japannese sonde "Hayabusa" nie net op die oppervlak van die asteroïde Itokawa nie, maar neem ook monsters van die stof daarvan, waarna dit veilig na die aarde terugkeer in Junie 2010. Die afloswedren is voortgesit deur die Europese ruimtetuig "Fila", wat in November 2014 op die komeet 67R Churyumov-Gerasimenko geland het. Laat ons ons nou voorstel dat in plaas van hierdie ruimtetuie sleepbote na hierdie hemelliggame gestuur word, waarvan die doel nie was om hierdie voorwerpe te bestudeer nie, maar om die baan van hul beweging te verander. Dan hoef hulle net 'n asteroïde of komeet in die hande te kry en hul dryfstelsels aan te skakel.
Maar wat om te doen in 'n situasie as 'n gevaarlike hemelliggaam te laat ontdek word? Daar is net een manier oor - om dit op te blaas. Hierdie metode is ook in die praktyk getoets. In 2005 het NASA Comet 9P / Tempel met die Penetrating Impact -ruimtetuig suksesvol gestamp om spektrale analise van komeetmateriaal uit te voer. Gestel nou dat in plaas van 'n ram 'n kernkopkop gebruik sou word. Dit is presies wat Russiese wetenskaplikes voorstel om te doen deur die Apophis -asteroïde te slaan met gemoderniseerde ICBM's, wat die aarde in 2036 moet nader. Terloops, in 2010 het Roskosmos reeds beplan om Apophis te gebruik as 'n toetsveld vir 'n ruimtetuig, wat die 'keisteen' eenkant toe moes neem, maar hierdie planne bly onvervuld.
Daar is egter 'n omstandigheid wat kundiges rede gee om skepties te wees oor die gebruik van 'n kernlading om 'n asteroïde te vernietig. Dit is die afwesigheid van so 'n belangrike skadelike faktor van 'n kernontploffing soos 'n luggolf, wat die doeltreffendheid van die gebruik van 'n atoommyn teen 'n asteroïde / komeet aansienlik sal verminder.
Om te verhoed dat die kernkrag sy vernietigende krag verloor, het kenners besluit om 'n dubbele aanval te gebruik. Die treffer is die Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV) wat tans by NASA ontwikkel word. En hierdie ruimtetuig sal dit op die volgende manier doen: eers gaan dit die "huisreeks" binne wat na die asteroïde lei. Daarna sal iets soos 'n ram van die hoofruimtetuig skei, wat die eerste slag teen die asteroïde sal slaan. 'N Krater word gevorm op die "keisteen", waarin die belangrikste ruimtetuig met 'n kernlading sal "skree". Danksy die krater sal die ontploffing dus nie op die oppervlak plaasvind nie, maar reeds binne die asteroïde. Berekeninge toon aan dat 'n bom van 300 kiloton wat slegs drie meter onder die oppervlak van 'n soliede liggaam ontplof het, ten minste 20 keer sy vernietigende krag vergroot en sodoende 'n 6 megaton kernlading word.
NASA het reeds toelaes aan verskeie Amerikaanse universiteite verleen om 'n prototipe van so 'n "onderskepper" te ontwikkel.
Die belangrikste "guru" in die stryd teen die asteroïdegevaar met kernkopkoppe is die fisikus en kernwapenontwikkelaar by Livermore National Laboratory, David Dearborn. Hy werk tans saam met sy kollegas op 'n waarskuwing vir die W-87-kernkop. Sy kapasiteit is 375 kiloton. Dit is ongeveer 'n derde van die krag van die mees vernietigende kop wat tans in die Verenigde State in diens is, maar 29 keer sterker as die bom wat op Hiroshima geval het.
NASA het rekenaargrafika gepubliseer om 'n asteroïde in die ruimte vas te vang en na 'n lae aarde om te lei. Die "vang" van die asteroïde word vir wetenskaplike doeleindes beplan. Vir 'n suksesvolle operasie moet 'n hemelliggaam om die son draai, en die grootte daarvan mag nie meer as nege meter in deursnee wees nie
Repetisie vir vernietiging
Vernietigingsoefening word uitgevoer deur die European Space Agency (ESA). Asteroïde 65802 Didyma, wat in 1996 ontdek is, is gekies as die 'slagoffer'. Dit is 'n binêre asteroïde. Die deursnee van die hoofliggaam is 800 meter, en die deursnee van die een wat op 'n afstand van 1 kilometer om dit draai, is 150 meter. Eintlik is Didyme 'n baie 'vreedsame' asteroïde in die sin dat daar geen bedreiging vir die aarde in die afsienbare toekoms daaruit voortspruit nie. Desondanks is ESA, saam met NASA, van voorneme om dit in 2022 met 'n ruimtetuig te ram, wanneer dit 11 miljoen kilometer van die aarde af is.
Die beplande sending het die romantiese naam AIDA gekry. Sy het weliswaar niks te doen met die Italiaanse komponis Giuseppe Verdi, wat die gelyknamige opera geskryf het nie. AIDA is 'n afkorting vir Asteroid Impact & Deflection Assessment, wat vertaal word as "Evaluering van 'n botsing met 'n asteroïde en die daaropvolgende verandering in sy baan." En die ruimtetuig self, wat die asteroïde wil ram, het die naam DART gekry. In Engels beteken hierdie woord "dart", maar soos in die geval van AIDA, is hierdie woord 'n afkorting van die frase Double Asteroid Redirection Test, of "Eksperimenteer om die bewegingsrigting van 'n dubbele asteroïde te verander." 'Dart' sou teen 'n spoed van 22 530 kilometer per uur op Didim sou vasstorm.
Die gevolge van die impak sal waargeneem word deur 'n ander apparaat wat parallel vlieg. Dit is AIM genoem, dit wil sê 'teiken', maar soos in die eerste twee gevalle, is dit 'n afkorting: AIM - Asteroid Impact Monitor ('Tracking collision with a asteroid'). Die doel van die waarneming is nie net om die impak van die impak op die baan van die asteroïde se beweging te beoordeel nie, maar ook om die uitgeslaan asteroïde materie in die spektrale reeks te analiseer.
Maar waar moet ons die asteroïde -onderskepers plaas - op die oppervlak van ons planeet of in 'n nabygeleë baan? In 'n wentelbaan is hulle in 'gereedheid nommer een' om dreigemente uit die ruimte af te weer. Dit elimineer die risiko wat altyd bestaan wanneer 'n ruimtetuig in die ruimte gelanseer word. In die stadium van bekendstelling en onttrekking is die waarskynlikheid van mislukking die grootste. Stel jou voor: ons moet dringend 'n onderskepper na die asteroïde stuur, maar die lanseervoertuig kon dit nie uit die atmosfeer haal nie. En die asteroïde vlieg …
Niemand anders as Edward Teller self, die "vader" van die Amerikaanse waterstofbom, was egter gekant teen die ontplooiing van kernontvangers. Na sy mening kan 'n mens nie bloot kernontploffings in die ruimte naby die aarde bring nie, en rustig kyk hoe hulle om die aarde draai. Hulle sal voortdurend skoongemaak moet word, wat tyd en geld verg.
Internasionale verdrae skep ook onwillekeurige struikelblokke vir die skepping van kern -asteroïde -onderskeppers. Een daarvan is die Verdrag van 1963 wat die toets van kernwapens in die atmosfeer, die buitenste ruimte en onder water verbied. Die ander is die 1967 Ruimteverdrag wat die inbring van kernwapens in die buitenste ruimte verbied. Maar as mense 'n tegnologiese 'skild' het wat hulle van die asteroïde-komeet-apokalips kan red, is dit uiters onredelik om politieke en diplomatieke dokumente in hul hande te plaas.
