Насколько реальна астероидная угроза?
Астероид с каталожным номером 2016 RB1 открыт астрономами 5 сентября этого года. Увидели его ученые из обсерватории Catalina Sky Survey (Таксон, Аризона). Это небесное тело довольно необычное, его диаметр составляет всего 7-16 метров. 7 сентября он прошел в 40000 километрах от Земли. Другими словами, астрономы узнали о существовании 2016 RB1 всего за два дня до сближения астероида с Землей, а сблизился астероид с нашей планетой на минимальное расстояние.
Программа НАСА Near Earth Object Program занимается изучением и классифицированием небесных тел, которые представляют опасность для Земли и всей нашей цивилизации. Но, как видим, эта программа не помогает обнаружить все близкие к Земле небесные тела, представляющие для нас потенциальную опасность. Много ли осталось неизвестных объектов? Да и вообще - насколько астероиды на самом деле опасны, может, и следить за ними не стоит?
2016 RB1 благодаря своим размерам не представляет особой опасности. Даже, если бы он упал на Землю, значительных повреждений бы не было. Сейчас астероид ушел к Венере. С ней он сблизится на минимальное расстояние в октябре 2017 года. Затем, в 2020 году, астероид вновь окажется рядом с Землей. Но уже дальше, чем в прошлый раз. Ученые говорят, что особой опасности нет - столкновение исключено.
7 сентября с Землей сблизился еще один астероид, гораздо большего размера, чем 2016 RB1. Диаметр этого объекта (каталожный номер 2004 DQ41) гораздо больше и составляет более километра. Минимальное расстояние, на которое этот астероид сблизился с нашей планетой составило 15 миллионов километров. Волноваться особо не о чем.
Но мы знаем, что Земля неоднократно сталкивалась с крупными небесными телами в своем прошлом. Одно из таких столкновений произошло всего три года назад.
Тогда, 15 февраля 2013 года в атмосферу Земли попал относительно небольшой астероид, получивший название «метеорит „Челябинск“. Падение этого небесного тела сопровождалось серией атмосферных взрывов. В Челябинской области найдено довольно много фрагментов объекта с общей массой в 654 кг. По оценкам специалистов, возраст объекта превышает 4 миллиарда лет.
Этот астероид, как утверждают ученые, некогда представлял собой единое целое с более крупным небесным телом. Но около 300 млн лет назад он откололся от основного тела в результате какого-то события. В ходе этого события произошло нагревание объекта до 650 градусов. Несколько десятков тысяч лет назад уже отколовшийся астероид столкнулся с другим небесным телом, став еще меньше.
Его масса на момент вхождения в атмосферу Земли составила примерно 13 000 тон, диаметр составлял 20 метров. В атмосфере Земли небесное тело разрушилось, некоторые его обломки достигли поверхности планеты. Все это стало причиной ряда разрушений в Челябинской области. Были и пострадавшие, хотя обошлось без жертв (хотя 1613 пострадавших - это огромная цифра). Но если бы астероид был немного больше, последствия падения такого небесного тела на Землю могли бы быть гораздо более тяжелыми.
В прошлом нашей планеты довольно много случаев падения довольно крупных астероидов, что неоднократно становилось причиной катаклизмов. Следов от некоторых столкновений не осталось из-за того, что геологическая активность планеты, эрозия, вулканическая активность все это стерли с течением времени. Правда, ряд „шрамов“ настолько мощные, что их оказалось возможным только сгладить, но не уничтожить полностью. Многие ученые даже предполагают, что Луна образовалась при столкновении Земли с крупнейшим небесным телом. „Авария“ произошла примерно 4,53 млрд лет назад. Кроме того, в период времени с 4,1 по 3,8 млрд лет назад на Землю часто падали астероиды и кометы. На Луне с этого периода остались очень хорошо заметные отметины.
На Земле такие следы тоже есть, и не один. Например, Аризонский кратер, который находится в 30 километрах к западу от города Уинслоу. Размер кратера очень большой. Диаметр его 1219 метров, глубина - 229 метров. Края кратера поднимаются над равниной на 46 метров. Это один из наиболее хорошо изученных кратеров. Появился он относительно недавно - всего около 50 тысяч лет назад. Ученые считают, что кратер образовался при падении 50-метрового метеорита, который весил 300 тысяч тонн и летел со скоростью в 45-60 тысяч км/ч. Мощность взрыва от падения равна по мощности 8000 атомным бомбам типа „Толстяк“. Если бы такой метеорит упал бы сейчас, то последствия падения имели бы сильные негативные последствия для людей.
Но это ничто по сравнению с тем, какие беды и разрушения мог бы сейчас причинить астероид, равный по размеру тому небесному телу, которое стало причиной появления на Земле кратера Чиксулуб. Это древний ударный кратер диаметром примерно 180 километров и глубиной в 17-20 км (имеется в виду изначальная глубина). Находится он на полуострове Юкатан.
Ученые считают, что кратер образовался 65 миллионов лет назад, в конце мелового периода. Диаметр упавшего тогда на Землю астероида оценивается в 10 километров. Энергия падения составила 100 тератонн в тротиловом эквиваленте. Последствия были катастрофическими. Это цунами высотой в 50-100 метров, пожары по всей Земле, активизация вулканов. Последовали изменения климата, подобные ядерной зиме. Некоторые специалисты предполагают, что этот астероид стал одной из причин вымирания динозавров. Другие с ними не соглашаются. Как бы там ни было, если бы такой гигантский астероид упал бы на Землю сейчас, то наша цивилизация в ее нынешнем виде перестала бы существовать.
Астероиды, которые проходят в опасной близости от Земли, не являются такой уж редкостью. С недавних пор астрономы научились обнаруживать астероиды до того, как они проходят мимо земли, или падают на ее поверхность. В 2008 году такой астероид был обнаружен впервые. Он получил каталожный номер 2008 TC3. Это небольшой обломок скалы с диаметром около 4 метров и весом в 80 тонн. Через день после обнаружения объект вошел в атмосферу Земли и взорвался где-то в Нубийской пустыне.
Пять лет спустя, в 2014 году, снова был обнаружен астероид, который направлялся к Земле. Объект 2014 AA размером 2-4 метра вошел в атмосферу Земли спустя 21 час после его обнаружения. Упал он в океан.
Наблюдение и еще раз наблюдение
Вообще говоря, астероиды - частые гости в системе Луна-Земля. Один из последних крупных объектов, астероид 2004 BL86, был обнаружен в январе прошлого года. Эта 300-метровая скала прошла в 1,2 млн километров от Земли, в три раза дальше, чем от нас находится Луна. Согласно данным физика Марка Бослоу (Mark Boslough), астероиды диаметром 20 метров проходят через геостационарную орбиту каждые два года. Аналогичные астероиды проходят через орбиту Луны примерно раз в неделю. 40-метровые объекты проходят рядом с Землей (на расстоянии, примерно равном расстоянию от Земли до Луны) несколько раз в год.
Алан Харрис, астроном, специалист по астероидам, считает, что около 200 миллионов объектов с диаметром 6 метров и больше являются нашими соседями. То есть такие объекты могут и не находиться постоянно рядом с Землей. Но их орбиты проходят рядом, и рано или поздно мы их видим поблизости. Харрис утверждает, что примерно раз в два года на Землю падают объекты с диаметром в 6 метров и выше.
Для наблюдения за опасными соседями НАСА использует систему Catalina Sky Survey. Все обнаруженные объекты, которые могут представлять опасность для Земли, каталогизируются. В 1998 году Конгресс США поручил НАСА обнаружить минимум 90% „соседей“ Земли с диаметром в 1 километр и больше. В 2005 Конгресс поручил НАСА отслеживать и астероиды, размер которых составляет 140 метров и выше.
За астероидами наблюдает не только НАСА, так что сейчас у ученых есть довольно подробная карта орбит потенциально опасных для Земли небесных тел с подробной классификацией этих тел. На данный момент известно более 12000 объектов, из которых 1% - это кометы, а все остальное - астероиды. Некоторые из них очень большие, их диаметр составляет километр и больше. Размер большинства - от 100 до 300 метров. Такие астероиды могут причинить крупнейшие разрушения на Земле, аналогичные последствиям ядерной бомбардировки.
Насколько опасны астероиды?
Очень опасны. Угроза, исходящая от наших ближайших соседей-астероидов вполне реальна. По оценкам специалистов, астероид, равный по разрушительной силе Тунгусскому метеориту, падает на Землю примерно раз в 500 лет. Астероиды, равные по размеру тому, что стал причиной образования Аризонского кратера, появляются на нашей планете раз в несколько тысяч лет. А гиганты, подобные астероиду, создавшему Чиксулубский кратер, падают раз в сотню миллионов лет. Но все это статистика. Гигант может упасть на Землю как в следующем году, так и через 100 млн лет.
Как уже говорилось выше, такие гиганты - это конец всей нашей цивилизации. Астероиды поменьше могут стать причиной сильнейших локальных разрушений в пределах одной страны. Но можно только гадать о последствиях таких разрушений, если астероид даже небольшого размера упадет где-то в густонаселенном промышленном регионе.
12 000 близких к Земле астероидов - это не все. По мнению ряда специалистов, их число выше и может достигать 200 тысяч (диаметр 100 метров и выше). Но проблема в том, что и астероиды диаметром менее 100 метров представляют для людей значительную опасность. Уже 25-метровый объект может стать причиной значительных разрушений в масштабе города и пригородов. Все, что больше по размеру - уже региональная проблема. Еще больше - глобальная.
Как защититься?
Основная задача человечества сейчас - это составление карты потенциально опасных небесных тел. С этим пока справляется НАСА и другие организации. Но картина все еще неполная. И даже задача обнаружения 90% потенциально опасных объектов это далеко не все, что нужно сделать. Ведь какой-то из астероидов, которые не вошли в число наблюдаемых, уже может приближаться к Земле с огромной скоростью. Сейчас ученые обнаружили и каталогизировали около 50% близких к Земле объектов размером от нескольких сотен метров и выше.
Работа должна продолжаться. И это тем более важно, что в нашей системе могут появляться новые, ранее неизвестные ученым объекты. Это возможные гости из пояса астероидов или даже пояса Койпера. А в облаке Оорта, по подсчетам астрономов, может находиться более 2 триллионов комет. Может, какая-то из них, неизвестная ученым, уже вышла на траекторию, которая приведет ее к Земле? Все может быть.
Основная угроза как раз не пояс астероидов, который изучен довольно хорошо, а упомянутые дальние области пространства, о которых мы пока что не знаем почти ничего. Угроза - это и небольшие астероиды, которые никак не отслеживаются. Имеются в виду объекты размером с метеорит „Челябинск“. Глобальной проблемой они не являются, но если такой астероид упадет где-то в густонаселенном регионе, то приятными последствия этого назвать никак нельзя. Причем обнаружить их если и возможно, то уже в последний момент, непосредственно перед падением.
Астероидная угроза большинству людей кажется незначительной и малореальной. На самом деле, все куда более реально, чем считает большинство. Конечно, это не значит, что сейчас нужно начать переживать еще и по поводу астероидов, зарабатывая нервный срыв. Но знать и понимать проблему необходимо.
Сейчас НАСА запустила OSIRIS-Rex (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer), это зонд, который должен изучить астероид Бенну. Кроме изучения небесного тела, зонд должен отобрать образцы породы и отправиться с этими образцами назад на Землю. Ожидаемое время возвращения - 2023 год. Специалисты НАСА считают, что этот астероид является одним из наиболее опасных из известных человеку небесных объектов. В 2135 году он пройдет всего в 300 тысячах километров от Земли.
Создание эффективной системы обнаружения астероидов, разработка системы безопасности - это то, что нужно человечеству. Заниматься этим должна не отдельно взятая страна, а все мировое сообщество.
geektimes