Недавно НАСА объявило о создании Координационного бюро планетарной обороны (PDCO). Цель этого нового офиса – защищать Землю от инопланетного вторжения.
Хорошо, нет, но название звучит именно так, не так ли?
Целью управления является координация усилий по защите Земли от объектов, сближающихся с Землей (ОСЗ), в основном комет и астероидов, которые могут столкнуться с Землей. Директором является Линдли Джонсон, который в настоящее время является руководителем программы ОСЗ, что, очевидно, подходит для нового управления.
ОСЗ действительно представляют угрозу для нашей цивилизации. Не нужно быть Брюсом Уиллисом, чтобы представить, какими разрушительными последствиями может обернуться падение на Землю большого камня, летящего быстрее пули. Конечно, ответ заключается в том, что он может упасть где угодно, начиная с нуля и заканчивая уничтожением всего нашего вида. Очевидно, НАСА больше озабочено последним.
Существует множество ОСЗ, в основном астероидов, орбиты которых пересекают орбиту Земли или приближаются к ней. На самом деле, объекты постоянно проходят близко к Земле.
Возможно, более тревожными являются объекты, которые посещают внутреннюю часть Солнечной системы. В основном это кометы, периодические или разовые, прилетающие из внешней части Солнечной системы. Они вызывают больше беспокойства, потому что их труднее предсказать, и они движутся относительно Земли намного быстрее, чем астероиды, пересекающие нашу орбиту.
Вероятность столкновения с крупным астероидом или кометой в краткосрочной перспективе очень мала. По данным НАСА:
Рабочая группа, возглавляемая доктором Дэвидом Моррисоном из Исследовательского центра Эймса НАСА, подсчитала, что существует около 2100 таких астероидов размером более 1 километра и, возможно, 320 000 астероидов размером более 100 метров, размер которых привел к Тунгусскому событию и метеоритному кратеру в Аризоне. Столкновение с одним из этих крупных метеоритов в неподходящем месте стало бы катастрофой, но не угрожало бы цивилизации. Однако рабочая группа пришла к выводу, что столкновение с астероидом размером более 1-2 километров может ухудшить глобальный климат, привести к массовому неурожаю и гибели людей. По оценкам, такие глобальные экологические катастрофы, которые подвергают риску все население Земли, происходят в среднем несколько раз в миллион лет.
Таким образом, может пройти 100 000 лет, прежде чем новый PDCO начнет действовать. Или это может произойти через 10 лет. Мы не можем предсказать.
На самом деле, в какой-то степени мы можем. Мы можем искать ОСЗ, каталогизировать их, составлять карты их орбит и предсказывать, какие из них приблизятся к Земле на опасное расстояние и когда. Фактически, это один из проектов, которые будут занимать PDCO. Они также будут работать в координации с ООН и Европейским космическим агентством (ЕКА).:
Этот подкомитет ООН официально учредил Международную сеть предупреждения об астероидах (IAWN) и Консультативную группу по планированию космических полетов (SMPAG) из государств – членов ООН, в которых есть космические агентства.
В дополнение к выявлению всех потенциальных угроз PDCO и ее международные партнеры будут разрабатывать технологию для отражения астероидов (иначе какой в этом смысл). Безусловно, имеет смысл иметь эту технологию наготове. Вполне возможно, что мы обнаружим, что Земля подвергнется удару без предупреждения. Даже 10-летнего предупреждения может быть недостаточно, если мы начинаем с нуля.
Даже если технология полностью разработана, было бы неплохо подождать несколько лет.
ЕКА планирует миссию по оценке возможного столкновения с астероидом и его отклонения (AIDA), в рамках которой будут запущены два космических аппарата. Первый столкнется с астероидом, а второй будет наблюдать за последствиями. НАСА все еще решает, будет ли PDCO участвовать в этой миссии.
Столкновение быстро движущейся ракеты с астероидом – это грубый, но эффективный метод отклонения астероида от курса. Все дело в импульсе – тяжелая ракета на высокой скорости придала бы большой импульс даже астероиду. Чем больше у нас будет времени (и именно поэтому наблюдение имеет решающее значение), тем больше изменений мы сможем внести в орбиту астероида. Даже незначительного изменения за четыре года может быть достаточно, чтобы превратить успех в неудачу.
Хотя это и кажется простым методом, это все же наука о ракетах. Нам нужна возможность быстро запустить одну или несколько ракет с высокой точностью и предсказать результат. Мы могли бы с такой же легкостью превратить близкое попадание в гарантированное или сделать так, чтобы астероид пролетел мимо, а затем развернулся и ударил по нам через 20 лет.
Нам также необходимо разработать методы для точной настройки. Столкновение с астероидом приводит к серьезным изменениям, но затем мы, возможно, захотим подтолкнуть астероид. Для этого существует множество возможных механизмов. Мы могли бы использовать гравитационный тягач, корабль, который остается рядом с астероидом и использует свои двигатели, чтобы медленно тянуть его под действием силы тяжести в одном направлении.
Также можно использовать ядерный взрыв, но не для того, чтобы взорвать астероид, а для изменения его курса. Взрывать его, скорее всего, было бы не очень хорошей идеей – тогда у нас был бы рой астероидов поменьше, которые все еще находились бы на пути столкновения и, возможно, нанесли бы еще больший ущерб.
Есть и более экзотические идеи, например, покрасить одну сторону астероида в белый цвет, чтобы солнечное давление подтолкнуло его. Однако это очень сложно, поскольку большинство астероидов вращаются относительно Солнца.
Вывод
Я, например, чувствую себя немного спокойнее, зная, что космические агентства всего мира работают сообща над выявлением и разработкой технологии отклонения крупных астероидов. Хотя краткосрочная вероятность невелика, я рассматриваю это как страховку для нашей цивилизации.
Это всегда решение суда – когда вы выступаете за принятие мер по предотвращению маловероятного, но очень разрушительного события. Насколько мала вероятность и насколько разрушительным будет событие?
Я думаю, что инвестиции в ресурсы, которые нам потребовались бы для самозащиты, относительно невелики, и это дает нам некоторую страховку (конечно, без гарантий) от катастрофы мирового масштаба. Даже если мы предотвратим падение небольшого метеорита на город, в результате которого погибнут тысячи или десятки тысяч людей и будет причинен ущерб на триллионы долларов, это того стоит и, вероятно, будет экономически эффективным.
