Человечество не повторит судьбу динозавров, уверены ученые
По мере того как катастрофа, погубившая в конце мелового периода почти все живое на Земле, кристаллизуется в стройную картину научных представлений о причинах великого вымирания, праздное любопытство человечества сменяется беспокойством. А не последуем ли мы однажды за динозаврами? И можно ли что-либо противопоставить угрозе? Ведь опасность, как мы теперь понимаем, реальна. Известно, что катаклизмы подобного масштаба происходят примерно один раз в 100 миллионов лет, а с момента последнего прошло 65 миллионов.
К счастью для нас, среди великого множества гипотез наиболее реальной и, если хотите, самой удобной как раз представляется та, которая дает людям шанс на спасение уже при сегодняшнем уровне развития науки и техники. Ведь трудно предположить, какие средства защиты можно противопоставить губительной вспышке сверхновой, убийственному всплеску радиоактивности на планете из-за потери стабильности одного из трансурановых элементов или непредсказуемому по последствиям скачку геомагнитного поля. А вот что делать с астероидом или кометой, пусть даже очень крупными, в голове вполне укладывается: взорвем, расстреляем, раскрошим, испарим, развернем и направим куда-нибудь подальше, если нельзя будет утилизировать с пользой.
Как все это проделать и как организовать подготовку к отражению космической угрозы — об этом сегодня дискутируют ученые. В том числе и на прошедшем недавно в Минске V Белорусском космическом конгрессе, где интересный доклад представил Научно-исследовательский институт космических систем имени А.А. Максимова — филиал Государственного космического научно-производственного центра имени М.В. Хруничева.
Российские ученые предложили систему глобальной защиты Земли «ИКАР», которая может быть создана и развернута уже в ближайшие годы. Откладывать решение, считают россияне, было бы неправильно, так как астероидов диаметром более 120 метров, орбиты которых проходят в опасной близости от земной, как выяснилось, гораздо больше, чем внесено в известный перечень NASA.
— По новейшим данным астрономических наблюдений за пролетами астероидов, — говорит один из авторов проекта Валерий Меньшиков, — вопреки сложившемуся представлению о постоянстве орбит малых планет, было открыто явление случайного изменения параметров их орбит. Происходит это под воздействием гравитационных полей планет, в результате столкновений астероидов между собой, как следствие комплексного влияния Солнца. На сегодняшний день накопилось около десятка случаев оставшихся не замеченными до последнего момента опасных пролетов астероидов. Поэтому основа основ как нашей системы защиты, так и любой другой — наблюдение за космосом и расчет параметров орбит потенциально опасных небесных тел.
Система «ИКАР» основана на формировании космического пояса безопасности, расположенного между внешним и внутренним радиационным поясом Земли на высоте 8500 километров. Она должна состоять из 27 элементов, то есть автоматических кораблей-защитников, снаряженных семью мощными зарядами каждый, а также системами обнаружения и наведения на основе существующих технологий. Современные радиолокационные системы сканирования и фотографическая аппаратура, работающая в инфракрасном диапазоне, позволят достаточно хорошо контролировать орбитальный коридор движения Земли. При этом любой приближающийся объект диаметром до 580 метров можно обнаружить с расстояния 20 миллионов километров, то есть за 10 суток до столкновения с Землей при скорости сближения 20 километров в секунду. Это дает возможность отклонить его на рубеже 5—5,5 миллиона километров от нашей планеты.
Ученые считают, что для увеличения эффекта следует направлять в зону подрыва серию зарядов, что создаст эшелон поражения до 108 километров. Прообразом «тягача», к которому будут крепиться заряды, может служить разгонный блок «Бриз-М», разработанный в России.
Даже если особо крупный астероид отклонить не удастся, он будет раздроблен на мелкие осколки, и система «ИКАР» выступит в роли последнего элемента защиты, образуя из нескольких кораблей-защитников объемный конус с радиусом воздействия 4 тысячи километров на удалении от Земли до 1550 тысяч километров. Синхронный взрыв зарядов при таком расположении образует область с повышенным содержанием заряженных частиц, при встрече с которыми осколки астероида моментально разогреются до нескольких тысяч градусов. Воздействует на них и импульс разлетающихся частей конструкций «космических истребителей». Это затормозит движение осколков астероида и изменит угол их вхождения в атмосферу Земли.
Разработчики системы «ИКАР» видят ее преимущество в том, что базироваться она должна в космосе, стало быть, оперативность ее реагирования на опасность будет выше. Важно и то, что наращиваться система будет постепенно с использованием самых безопасных ракетоносителей «Союз» и «Протон». Альтернативные же зарубежные проекты, например проект NASA, предполагают одновременный старт с Земли более сотни межконтинентальных баллистических ракет с ядерными боеголовками, если диаметр астероида превысит 300 метров. По мнению россиян, мощный тепловой выброс газов при сгорании такого огромного количества топлива может обернуться не меньшей бедой, чем сама астероидная бомбардировка, так как нарушится тепловое равновесие в верхних слоях атмосферы, что приведет к изменению климата на планете. Поэтому они предлагают ограничить масштабы использования систем безопасности наземного базирования.
Среди проектов, которые в последнее время обсуждаются, есть разработка ученых из Национального центра космических исследований Франции, которые предлагают с помощью робота захватить в дальнем космосе небольшой астероид и держать на околоземной орбите, чтобы в случае опасности выставить его на пути по-настоящему опасного космического камня. Та же самая идея, только с использованием плененных мини-комет, содержится в проекте Института астрономии Российской академии наук и КБ «Арсенал» имени М.В. Фрунзе.
Американцы, кроме названного выше проекта NASA, предлагают и другой, предусматривающий кинетическое воздействие скоростного космического аппарата. Вернее, нескольких аппаратов, которые следует разогнать до второй космической скорости. Но и россияне — ученые Государственного ракетного центра «КБ имени В.П. Макеева», мыслят примерно в том же направлении, предлагая свой проект «Капкан» с использованием автоматического ударного аппарата.
Есть предложения по изменению орбит астероидов за счет зависания над ними очень крупного, сопоставимого по массе межпланетного зонда, который уведет камень в сторону за счет возникшего гравитационного эффекта. Другими умами овладевает идея закрепить на потенциально опасном астероиде маршевый двигатель, который будет использовать грунт в качестве топлива (так называемый масс-драйвер) и, таким образом, сведет малую планету с орбиты. Рассматриваются также идеи солнечного паруса, атаки с помощью «космических дротиков», мощных ультрафиолетовых лазеров, установленных на искусственных спутниках Земли или на Луне. Есть даже мысль ярко раскрасить поверхность космического странника с одной стороны, что должно привести к неравномерному нагреву и появлению реактивного момента.
К слову, недавние опыты американцев с успешной посадкой корабля на астероид, когда аппарат NEAR мягко приземлился на космическую скалу Эрос, а также планы европейцев посадить в ноябре 2014 года спускаемый модуль корабля Rosetta на комету Чурюмова—Герасименко — все это следует отнести к попыткам отработки технологий обуздания опасных астероидов.
Что же касается названных идей, то все они по-своему интересны и ценны, но не лишены недостатков. Например, вектор приложения силы ударного космического аппарата едва ли придется точно на центр тяжести, а в таком случае кинетическая энергия всего лишь перейдет во вращательное движение астероида, что никакой пользы не принесет. Да и сам удар, если серьезно, будет подобен комариному укусу.
Под вопросом и реализуемость других проектов, которые выглядят то слишком затратными, то технически чрезвычайно сложными, то приводящими к непредсказуемым результатам, то ориентированными вообще на далекое будущее, когда у человечества будут совсем другие возможности и заботы.
Тем не менее, считают специалисты, все, что предлагается, необходимо глубоко оценивать, проверять в экспериментах, чтобы извлечь из придуманного рациональное зерно. Только так можно выбрать ту единственную (а может быть, и не единственную) систему, которая гарантирует землянам наибольшую безопасность.
Такой космический щит будет не по карману какой-либо одной стране, поэтому строить его придется всем миром, в буквальном смысле слова. И кто бы ни победил в конкурсе, радует уже то, что от теоретических рассуждений на тему астероидной опасности ученые перешли к поиску конкретных проектных решений, к чему, видимо, подтолкнуло грандиозное событие — падение в 1994 году на Юпитер кометы Шумейкеров—Леви-9, самый крупный фрагмент которой имел диметр 2 километра. Произойди такое на Земле, наша цивилизация едва ли пережила бы катастрофу.
Кстати, 13 апреля 2029 года на расстоянии всего 36 тысяч километров от Земли (в 10 раз ближе, чем находится от нас Луна) пролетит астероид 99942 Апофис, которого как-то очень «в тему» назвали в честь древнегреческого бога мрака и разрушения. Диаметр этого камушка составляет примерно 320 метров, и его поначалу прочили на роль опустошителя нашей планеты. Все-таки энергия 65 тысяч хиросимских бомб, заключенная в нем, — это колоссальная сила. Но затем посчитали тщательнее и выяснили, что на сей раз пронесет. Однако настойчивый Апофис вернется в 2036 году, и какой будет его новая орбита, сейчас не берется судить никто. Так что иметь к тому моменту систему глобальной защиты Земли «ИКАР» или какую-нибудь другую совсем не помешает.
