Что защищает планету от падения метеоритов. Защита от астероидов. Техническая сторона проблемы. Возможность противодействия астероидно-кометной опасности

Вокруг Земли постоянно находятся около 30 тысяч космических объектов, которые могут однажды упасть на нашу планету. 1600 из них в НАСА называют потенциально опасными.

Воздействие даже одного объекта может означать опасность для нас - от разбитых окон до глобального вымирания. Именно поэтому ученые работают над тем, чтобы в случае необходимости уничтожить эти космические камни или же изменить их траекторию.

Хотя вероятность падения больших объектов достаточно низкая, последствия могут быть действительно разрушительными. Давайте поговорим о том, что NASA и другие организации делают, чтобы устранить эту угрозу в будущем.

Космический мусор и астероиды: в чем опасность?

В космосе находятся тонны мусора - от старых спутников до оставленных кораблей - количество которого постоянно увеличивается, ведь люди продолжают запускать все это в небо. Ученые утверждают, что космический мусор, несомненно, станет огромной проблемой, но есть и более серьезная опасность, связанная с астероидами, которые могут приблизиться к Земле. Эти космические камни являются остатками после формирования Солнечной системы, которое произошло около 4,6 миллиарда лет назад. Если достаточно большой астероид столкнется с Землей, это может означать конец нашей планеты. К счастью, такой сценарий маловероятен. Но более мелкие астероиды падают на Землю или приближаются к ней регулярно, а это значит, что ученые не должны упускать их из виду.

Опасные звоночки

По состоянию на конец прошлого года ученые отслеживали 875 крупных астероидов, которые сблизились с Землей. Из них 163 были названы потенциально опасными, поскольку их орбиты могут пересечься с нашей планетой.

Ранее, в 2015 году, ученые заметили астероид, ширина которого около 400 метров, всего за три недели до того, как он прошел в относительной близости к Земле. Это гораздо меньше времени, чем нам потребуется, чтобы предотвратить столкновение, не говоря уже о том, чтобы эвакуировать миллионы людей. Просто представьте, что пришлось бы эвакуировать население Северной Америки всего за три недели. Хотя астероид, который назвали «Большой тыквой» не имел шансов упасть на Землю, он стал еще одним тревожным звоночком о необходимости устранения угроз из космоса.

В недалеком прошлом были и другие тревожные звоночки. В 2012 году 20-метровый астероид взорвался в небе над Челябинском. От взрыва пострадали более 1200 человек. Челябинский метеорит взорвался всего в 50 километрах от российского ядерного арсенала, так что последствия могли быть еще хуже.

Нельзя не вспомнить и о Тунгусском метеорите, который упал в 1908 году в сибирских лесах. Но это произошло в отдаленной местности, так что люди не пострадали.

Если вернуться назад, в прошлое, то нужно сказать и о том, что в 1970 годах был обнаружен кратер от метеорита в Мексике. Ученые предполагают, что именно он стал причиной вымирания динозавров 65 миллионов лет назад.

К счастью для человечества, большие и разрушительные последствия от падения метеоритов случаются очень редко. Это происходит раз в 100 миллионов лет.

Возможные сценарии

Тем не менее до сих пор стоит вопрос «А что, если?». Что мы сможем сделать, если будет существовать реальная опасность того, что Земля столкнется с метеоритом?

Прежде всего, ведутся наблюдения. Лаборатория реактивного движения НАСА каждый день следит за перемещением астероидов и других космических тел, которые находятся достаточно близко от Земли. К счастью, «близко» в космических условиях означает сотни тысяч километров. Так что нет необходимости начинать готовиться к апокалипсису прямо сейчас.

Но в настоящее время в НАСА нет никаких реальных планов, как обезопасить планету от падения космических тел. Но существует всего два возможных варианта: изменение траектории или уничтожение.

Для отклонения астероида в НАСА планируют использовать тяжелые беспилотные космические корабли, которые должны будут столкнуться с объектом. Такой подход называют неядерным кинетическим последствием, и он оставит астероид невредимым при смещении его курса. Ученые надеются, что это оттолкнет космическое тело подальше от Земли.

Или же, если мы узнаем об опасном астероиде за несколько лет, можно будет использовать слабую гравитацию космических кораблей, чтобы «оттянуть» его подальше. Такие экзотические технологии, как лазеры, отражающие краски, зеркала и даже сетки, также могут помочь.

Существует, конечно, и ядерный вариант. Если времени, чтобы оттолкнуть астероид, будет недостаточно (ведь подготовка запуска космического аппарата может занять много времени), можно будет запустить мощную ядерную ракету, которая взорвет астероид на куски. Однако последствия такого варианта достаточно спорны. Астероид может превратиться из большого камня в множество мелких, с теми же смертельными последствиями для всех жителей Земли.

Но согласно одному исследованию НАСА, проведенному в 2007 году, ядерное оружие будет минимум в 10 раз более эффективным, чем неядерное воздействие. В 2012 году был использован суперкомпьютер, чтобы спрогнозировать последствия ядерного удара. Но варианты НАСА по защите планеты до сих пор имеют большие риски. Ключ к защите планеты в том, чтобы знать, с чем мы имеем дело. Поэтому многие ученые предлагают информировать общественность, а также выделять больше ресурсов для мониторинга потенциальных угроз. Ведь рано или поздно достаточно большой астероид все-таки пересечется с орбитой Земли. Это может произойти через миллион лет. А может, и через 15 минут. Мы не можем этого предвидеть.

Юпитер — самая крупная планета в Солнечной системе. До последнего времени считалось, что его гравитация защищает Землю от наиболее опасных комет. Однако недавние исследования, проведенные Джонатаном Хорнером из Университета Нового Южного Уэльса (Австралия) и Барри Джонсом из Открытого университета (Великобритания), заставили в этом усомниться.

Масса Юпитера — пятой планеты от Солнца — вдвое превышает массу всех остальных планет Солнечной системы вместе взятых. Наряду с Сатурном, Ураном и Нептуном его относят к классу газовых гигантов. Во время великих противостояний Юпитер виден невооруженным глазом и является одним из самых ярких объектов на небе после Луны и Венеры. Эта планета была известна людям еще в глубокой древности: о ней упоминается в месопотамских, вавилонских, греческих и прочих мифах.

Каким же образом Юпитер попал в разряд наших "защитников"? Все началось в июне 1770 года, когда Землю посетила нестандартная комета. Она была очень яркой и двигалась с большой скоростью.

Русскому астроному шведского происхождения Андерсу Йохану Лекселю удалось рассчитать орбиту этого небесного тела. Оказалось, комета приблизилась к Земле на 2,2 миллиона километров, то есть находилась от нас на расстоянии, которое примерно в шесть раз превышает дистанцию от Земли до Луны. И по сей день считается, что это самая близкая к нам комета за всю историю астрономических наблюдений.

Лексель выяснил, что период ее обращения вокруг Солнца составляет около шести лет, но в 1776 году Земля и небесная гостья окажутся по разные стороны светила. Так что в следующий раз визита кометы, получившей свое название в честь того же Лекселя, ожидали в 1782 году. Однако она так и не появилась, и больше ее никогда не наблюдали.

Почему же расчеты Лекселя не подтвердились? Французский математик Пьер Симон Лаплас пришел к выводу, что очередной встрече кометы с Землей воспрепятствовал Юпитер. Сначала он изменил ее орбиту, направив к Земле, а затем буквально вышвырнул из Солнечной системы.

В 1994 году Джордж Уэзерилл из Института Карнеги (США) произвел компьютерное моделирование, результаты которого окончательно закрепили за Юпитером статус "защитника" Земли, отводящего от нее угрозы со стороны объектов облака Оорта.

Облако Оорта представляет собой гигантский пузырь, содержащий в себе миллиарды крупных ледяных и каменных глыб. Как полагают ученые, эти глыбы постоянно циркулируют по Солнечной системе в виде комет, которые при падении на планеты оставляют глубокие кратеры. Падали они и на Землю. Хотя облако Оорта расположено на расстоянии от 50 до 100 тысяч астрономических единиц от Солнца, под воздействием звездной гравитации планеты Солнечной системы, в том числе и наша Земля, могут подвергнуться активной кометной бомбардировке.

Однако по мере развития астрономических наблюдений главной угрозой для Земли стали считаться не эти объекты, а короткопериодические кометы и астероиды. К тому же, расчеты Уэзерилла оказались слишком приблизительными и обладали рядом погрешностей. Новая же компьютерная модель, построенная Хорнером и Джонсом, показала, что чем меньше масса гипотетической планеты, находящейся на орбите Юпитера, тем сильнее так называемый вековой резонанс между Юпитером и поясом астероидов. Наибольшее количество стремящихся к Земле астероидов возникало в модели, где масса этой планеты составляла одну пятую массы Юпитера. В настоящее время достигается лишь половина этого пика.

Аналогичные результаты получались и тогда, когда речь шла о короткопериодических кометах. Сейчас благодаря силе гравитации Юпитера кометы могут подходить к Земле на относительно близкое расстояние, но в то же время и удаляться из Солнечной системы, как это произошло с вышеупомянутой кометой Лекселя. Но если бы Юпитер имел лишь пятую часть своей реальной массы, этот баланс нарушился бы, то есть газовый гигант по-прежнему мог бы "посылать" кометы к Земле, но вот избавить нас от них оказался бы уже не состоянии…

Между тем, гравитация Юпитера отводит от нас только долгопериодические кометы. А 90 процентов объектов, пересекающих земную орбиту, являются астероидами. Еще счастье, что крупные метеориты падают на Землю в среднем один раз в сто миллионов лет! Если бы это происходило чаще — скажем, раз в миллион лет, то у биосферы не оставалось бы шансов восстановиться, и, скорее всего, Земля превратилась бы в безжизненную каменистую пустыню…

Солнечная система наполнена астероидами и кометами , оставшимися после формирования планет. И хотя большинство из них достаточно малы и по размеру не превосходят крупинки песка или небольшого камня, есть и по-настоящему опасные "соседи", которые достигают в своих размерах нескольких метров, а то и километров.

И, возможно, в будущем произойдёт судьбоносная встреча таких космических "пришельцев" с Землёй (как это уже происходило в истории не раз).

Небольшие куски отслуживших своё ракет пересекают небо и полыхают подобно метеорам, прежде чем окончательно сгореть в атмосфере. Но крупные космические "гости" могут преодолеть этот огненный путь и в итоге столкнуться с поверхностью Земли, где не нанесут большого вреда, а затем будут подобраны коллекционерами метеоритов и различными учёными (которые очень ценят такие подарки небес).

Между тем, исследователи (да и обычные люди) уже давно беспокоятся о том, что Землю может посетить и потенциально опасные огромные астероиды. Передвигаясь со скоростью в десятки километров в секунду, они могут причинить нашей планете неимоверный вред и спровоцировать новые массовые вымирания.

Сегодня научный мир хорошо знает, каким разрушительным может быть падение на Землю огромного метеорита (а челябинский метеорит напомнил всем остальным жителям Земли). По одной из версий, динозавры начали вымирать, когда астероид размером порядка десяти километров врезался в полуостров Юкатан около 65 миллионов лет назад.

В связи с этим одна из тем недавней встречи Американского геофизического союза (AGU) была посвящена подготовке к защите планеты от такого сценария. План включает меры по созданию так называемого "наблюдательного пункта" и аппарата-перехватчика.

Но исследователи из Национальной лаборатории Лос-Аламоса в Нью-Мехико и Центра космических полётов Годдарда НАСА обеспокоены временем, которое уйдёт на процесс создания надёжной ракеты - от её проектировки до запуска. На это требуется порядка пяти лет.

Люди являются первыми существами, сумевшими наладить ежедневное изучение ближнего космоса и оценить (хотя бы примерно), сколько опасных для нас объектов скрываются в темноте.

Крупные объекты сегодня легче обнаружить, следовательно, и успеть принять хоть какие-то меры (эвакуировать жителей подверженных космической опасности районов). Кроме того, исследователи считают, что большинство опасных громоздких космических объектов, несущих угрозу Земле, они уже нашли (их более 15 тысяч).

Более маленькие "пришельцы" обнаружить, естественно, труднее, поэтому они часто неожиданно для нас обрушиваются на планету.

Возникает вопрос: человек может обнаружить угрозу, но может ли он сегодня ей реально противостоять? Если среди наших читателей есть любители научно-фантастических фильмов, то они наверняка сразу же представят команду буровиков по главе с героем (похожего, естественно, на Брюса Уиллиса), которые отправляются под песни группы Aerosmith взрывать злосчастный астероид. Но, как и всегда, реальная наука всегда несколько сложнее, чем сюжеты голливудских фильмов.

Специалисты говорят, что взрывать комету или астероид (как это было сделано в фильме "Армагеддон") - не лучшая идея, поскольку полученные более мелкие фрагменты по-прежнему будут угрожать Земле. В этом случае конец всему живому на планете (как бы это пугающе не звучало) наступил бы не за счёт одного большого взрыва, а за счёт целого "огненного дождя".

Специалисты НАСА отказались от подобной идеи, тщательно всё обосновав в докладе 2007 года (PDF-формат ).

Настоящее оружие, которое поможет человечеству предотвратить такой конец света - это время. Например, недавнее предложение учёных — создать дозорный космический корабль, который будет стремится как можно ранее предупредить об угрозе, и ракету-перехватчик, готовую к полёту — выглядит куда более реалистичным и действенным. Однако пройдёт несколько лет прежде, чем они будут разработаны и запущены в действие. Что делать, если у нас нет этого времени?

Исследователи говорят, что люди могли бы попробовать также слегка оттолкнуть астероид с намеченного им курса, чтобы он прошёл мимо Земли. С этой целью предлагают использовать маленькие ракетные ускорители, которые можно было бы доставить на поверхность астероида. Кроме того, есть идея использовать мощные лазерные лучи для этой же цели.

Если времени будет совсем мало, рассуждают эксперты, можно будет задействовать "кинетическое оружие", которое по сути даст астероиду знатный "пинок" с помощью высокоскоростной ракеты — "пушечного ядра". Она сможет сбить с пути нежданного гостя.

Пока все озвученные идеи - лишь предположения, как нужно действовать в этой ситуации. И у человечества нет на сегодняшний день никаких технологий для осуществления подобных сценариев. Нет ни ракет, которые в любой момент будут готовы к запуску, чтобы ответить на угрозу, ни других подобных аппаратов. Ни даже буровика, похожего на Брюса Уиллиса, шутят специалисты.

Пока только телескопы позволяют учёным всматриваться в темноту и обнаруживать потенциальные космические угрозы нашему существованию. Так что человечество, по мнению специалистов, должно приступить к созданию инструментов, к которым можно будет прибегнуть в случае реально возникшей угрозы.

Всем привет! Сегодня на работе переезжал из одного здания в другое. Вроде пустяковое дело, но хуже пожара. За 3 года на одном месте я так оброс разными папками, книжками, грамотами в рамках и многим другим, что собрать это все было очень непросто.

Я не говорю уже о том, что всегда непросто уезжать из насиженного места, к которому привык и в которое вложил душу. Но это все лирика. Самое главное было – это собрать все и ничего не забыть.

Так я думал в самом начале. Но оказывается я ошибался. Самое главное – это разобрать, аккуратно сложить и систематизировать. Сейчас в новом кабинете у меня приблизительно все вот так:

Переезд, конечно, не так страшен, как падение метеорита в Челябинске или Тунгусского метеорита , но, тем не менее, определенный дискомфорт доставляет. Почему я вспомнил про метеориты? Просто хочу рассказать как организована защита от астероидов.

Тема апокалипсиса всегда интересна человеку. Катастрофа может случиться из-за природного катаклизма, ядерного оружия, смертельной эпидемии и т.д. Также космические объекты могут стать причиной планетарного катаклизма.

Под последней версией подразумевается как столкновение с другой планетой, так и с огромным астероидом. Астрономы уже давно говорят о том, что когда-нибудь Земля может столкнуться с гипотетической планетой под названием Апофис.

Какие меры можно будет предпринять для спасения человечества и всего живого на Голубой планете? Готовы ли люди к такому событию? Есть ли у них технологии противостояния угрозе из космоса?

Российские разработки по защите от космических тел

Российские ученые предлагают следующий вариант. Защитить планету от астероидов можно при помощи ударов другими небесными телами. В таком случае астероид, направляющийся к Земле, поменяет свою траекторию.

На территории РФ уже сейчас работает лаборатория математического моделирования, где исследователи создают методики защиты Земли от кометной и астероидной опасности.

Стоит отметить, что в исследованиях принимают участие не только отечественные ученые, но также зарубежные.

Зарубежные системы защиты от столкновения с космическими телами

Дэвид Эйсмонт, куратор проекта, считает, что следует посредством гравитационного маневра ускорить небольшой по размерам астероид и с его помощью сбить Апофис. По теории, траектория планеты должна измениться и Земля останется в целости и невредимости.

К слову сказать, метод, предложенный Эйсмонтом и группой специалистов, применяется для транспортировки космических аппаратов на предельно далекие дистанции в Солнечной системе без максимальных расходов топлива.

Эксперты провели расчеты и пришли к выводу, что для обеспечения Земле гравитационного маневра астероид-снаряд должен обладать массой 1,5 тыс. тонн и диаметром пятнадцать метров. Также потребуется большой запас топлива для небольшого двигателя.

Европейские ученые предлагают другой вариант. По их словам, потребуется на ракете запустить аппарат-маяк и посадить его на опасном астероиде. В этот аппарат входит два космических устройства: одно для разведки, второе ударное, оно оснащено ядерными боеголовками. Далее, нажав на пуск, астероид будет взорван.

Американские специалисты также ведут разработки в этой отрасли. Самой дорогостоящей считается программа HAIV, смысл которой заключается в разработке ядерных устройств, которые будут перехватывать астероид.

Как говорят ученые, космический аппарат будет проникать внутрь опасного астероида и взрываться внутри него. Таким образом, космическое тело либо полностью взорвется, либо поменяет траекторию движения.

Нельзя обойти вниманием и другой проект американских разработчиков – SEI. Его суть состоит в том, чтобы отправлять небольших роботов на астероиды. Зарываясь в поверхности небесного объекта и выбрасывая породу в космос, гуманоиды должны поменять траекторию его направления.

Среди других разработок можно отметить технологию покраски космических объектов. Смысл методики заключается в сокращении отражательной способности астероидов. Для усиленного воздействия на движение небесного тела, на его поверхность наносится специальная краска посредством космического беспилотника.

Кроме этого, на сегодняшний день имеется около пятидесяти методов борьбы с астероидами, кометами, метеоритами и планетами. Некоторые способы уже проходят испытания, а другие находятся на стадии разработки.

Проект NEO-Shield — противоастероидный щит

Последним методом, который заслуживает внимания, является проект NEO-Shield. Сейчас этот проект разрабатывается учеными, спонсирует его Евросоюз. По проекту предусмотрено возведение щита, который будет защищать планету от астероидов. Но такое строительство будет стоить очень дорого и до конца не понятно, из чего щит будет сделан и где будет находиться.

Исходя из того, какими технологиями сейчас располагают люди, можно сделать вывод, что у них есть шанс предотвратить угрозу из космоса.

На этом давайте закончим, с вами был Владимир Раичев. Читайте мой блог, подписывайтесь на обновления, делитесь статьями с друзьями в социальных сетях, пока-пока.