Maa - Apophis: vaarallinen lähentyminen
Tähtitieteilijät ympäri maailmaa eivät lopeta havaintojaan Apophis-asteroidin lennosta, joka jonkin ajan kuluttua lähestyy Maata hyvin pienellä etäisyydellä.
Muutama vuosi sitten yleisö oli hyvin innoissaan tästä lähentymisestä, mutta tällä hetkellä ihmiset tuskin muistavat sitä. Mutta asiantuntijat muistavat hyvin.
Amerikkalaiset tähtitieteilijät löysivät ensimmäistä kertaa vaarallisen asteroidin Kit Peak National Observatorysta, joka sijaitsee Arizonassa. Sen nimi puhuu puolestaan, koska asteroidia kutsuttiin Apophis, ja se oli antiikin kreikkalaisen tuhon ja pimeyden jumalan nimi. Tämä jumala kuvattiin valtavana tuhoavana käärmeenä, joka asui alamaailmassa ja yritti sieltä tuhota Auringon sen tehdessä yömuutosta. On huomattava, että tällaisen nimen valinta asteroidille on melko perusteltua ja perinteistä, koska alusta alkaen kaikkia taivaankappaleita kutsuttiin muinaisten jumalien nimiksi, ja vasta sitten he alkoivat kutsua niitä, jotka todella olemassa. historiallinen hahmoja.
Tutkijat ovat havainneet, että asteroidi ylittää Maan kiertoradan kerran seitsemässä vuodessa, kun taas jokaisella uudella "käynnillä" se vähentää etäisyyttä planeettaan yhä enemmän. Asiantuntijoiden mukaan Apophis lähestyy hieman yli 35 tuhannen kilometrin etäisyyttä huhtikuussa 2029, ja se voi törmätä Maahan vuonna 2036.
Hieman aikaisemmin, vuoden 2011 alussa, yhdessä Moskovassa pidetyistä tieteellisistä konferensseista, Pietarin valtionyliopiston työntekijä Leonid Sokolov nimesi jopa todennäköisimmän törmäyksen päivämäärän, nimittäin 13. Samanaikaisesti tutkijat eivät ole vielä pystyneet määrittämään tarkalleen, missä törmäyspiste tulee olemaan. Mutta silti on olemassa tiettyjä oletuksia, joita Venäjän tiedeakatemian tähtitieteen instituutin johtaja Boris Shustov on esittänyt. Hänen mukaansa asteroidi voi törmätä Maahan vyöhykkeellä Uralista, Venäjän, Mongolian ja Kazakstanin rajalla, Tyynenmeren vesien, Keski-Amerikan alueiden, Atlantin vesien ja Afrikkaan asti. rannikko. Lisäksi asteroidin kiertoradan tarkka ennustaminen ei ole niin helppoa. Tosiasia on, että on olemassa Jarkovski-ilmiö, jonka ydin on pienen mutta tehokkaan voiman olemassaolo. Se ilmenee siinä, että toisaalta asteroidi säteilee enemmän lämpöä kuin toisaalta. Kun asteroidi kääntyy pois auringosta, se alkaa säteillä ylempiin kerroksiin varastoitunutta lämpöä. Tällöin syntyy pieni reaktiivinen voima, joka toimii vastakkaiseen suuntaan kuin lämpövirta. Tiedemiehet eivät edes ehdota, kuinka tarkalleen tämä vaikutus voi vaikuttaa Apophiksen liikeradalle, josta ei tiedetä käytännössä mitään - ei pyörimisnopeutta eikä akselin suuntaa, jota pitkin se pyörii. Mutta nämä parametrit ovat välttämättömiä Yarkovsky-ilmiön määrittämiseksi.
Mutta venäläiset tutkijat vakuuttavat nopeasti yleisölle, että vaikutuksen mahdollisuus on hyvin pieni, noin 1:100 2036. Syy tutkijoiden tällaiseen luottamukseen Apophiksen suhteelliseen turvallisuuteen Maan kannalta on se, että he pystyivät määrittämään sen kiertoradan tarkemmin. Samanaikaisesti tutkijat eivät sulje pois mahdollisuutta, että vaikka vuonna 11 ei olisikaan törmäystä, se voi hyvinkin tapahtua seuraavina vuosina. Samaan aikaan venäläiset tähtitieteilijät luottavat NASA-tutkimuksen tuloksiin, joiden mukaan tällä vuosisadalla odotetaan tapahtuvan noin 4 törmäystä planeetan kanssa, ja 2050 näistä törmäyksistä voi tapahtua ennen vuotta XNUMX.
Jos Apophiksen ja Maan törmäys kuitenkin tapahtuu, ihmiskunta on hengenvaarassa. Huolimatta siitä, että itse asteroidi on pieni (sen halkaisija on noin 270-320 metriä), useiden kymmenien miljoonien tonnejen massaisen esineen törmäys planeetan pintaan suurella nopeudella (noin 50 tuhatta kilometriä per tunti) voi aiheuttaa räjähdyksen, jonka teho on 506 megatonnia. Siten "kosketuksen" tapauksessa räjähdyksen energiaa voidaan verrata koko ydinvoiman räjäytykseen. aseetjoka on olemassa planeetalla. Haitalliset tekijät ovat samanlaisia kuin ydinaseen räjähdyksen seuraukset, paitsi että säteilyä ei synny.
Samaan aikaan venäläiset tutkijat väittävät, että tutkimusten mukaan asteroidin kanssa tapahtuvan törmäyksen aiheuttaman kuoleman todennäköisyys on noin 1:200 tuhatta.
On huomattava, että nykyään yli 830 potentiaalisesti vaarallista asteroidia on kotimaisten ja amerikkalaisten tutkijoiden tarkkaavaisena, ja niiden joukossa on suurempia kuin Apophis. Siksi törmäys minkä tahansa heistä voi tuhota planeetan kokonaan. Boris Shustovin mukaan vaarallisin on äskettäin löydetty asteroidi, johon planeetta voisi törmätä kahdeksansadan vuoden kuluttua. Ainoa "miellyttävä" asia on, että samankokoisia taivaankappaleita esiintyy maan sisällä kerran kymmenissä miljoonissa vuosissa.
Tällä hetkellä tiedemiesten mukaan Maapalloa lähestyy noin 7 tuhatta taivaankappaletta, joista noin seitsemäs on mahdollisesti vaarallinen. Samaan aikaan amerikkalaiset tähtitieteilijät väittävät, että vuoden 2029 jälkeen ihmiskunnalla on tarpeeksi aikaa siirtää Apophista hieman kiertoradalta, jotta se ei putoa niin sanottuun "painovoimakaivoon", eli kenttään, joka sijaitsee planeetan laitamilla ja joka voi lähettää asteroidin suoraan sitä kohti. Siksi on ehdotettu useita menetelmiä taivaankappaleen siirtämiseksi sen parranajosta, erityisesti: voimakas etutörmäys, kiertoradan muuttaminen "traktorina" käytetyn rakettimoottorin avulla. Lisäksi voit yrittää muuttaa asteroidin lentorataa räjäyttämällä ydinvarauksen sen pinnalla.
Venäjän tiedeakatemian tähtitieteen instituutin johtavan tutkijan, fysiikan ja matemaattisten tieteiden tohtori Alexander Bagrovin mukaan ihmiskunta on tähän mennessä luonut yli 40 erilaista keinoa taistella erilaisia planeetalle vaarallisia taivaankappaleita vastaan. Eniten keskusteltuja ovat kaksi vaihtoehtoa - venäläinen, joka sisältää radiomajakan sijoittamisen asteroidille, ja amerikkalainen, joka sisältää ydinhyökkäyksen Apofisiin, jos se lähestyy kriittisesti Maata.
Lisäksi on muita yhtä mielenkiintoisia kehityskulkuja. Näin ollen erityisesti Euroopan unioni suunnittelee myöntävänsä noin 4 miljoonaa euroa kolmivuotiseen NEO-Shield-projektiin. Tämän hankkeen puitteissa osallistuu tutkijoita kuudesta maasta, joiden on kehitettävä erilaisia suojautumismenetelmiä mahdollisesti vaarallisia taivaankappaleita vastaan. Toisen tietyn määrän (noin 1,8 miljoonaa euroa) varoja jakavat eurooppalaiset tutkimuslaitokset ja ilmailuteollisuuteen liittyvät yritykset. Muuten, juuri nämä rakenteet tukivat aktiivisesti Euroopan unionin aloitetta, koska aiemmin se ei myöntänyt rahaa sellaiseen tutkimukseen. Rahoituksen ajoitus osui samaan aikaan Yhdysvaltain valtion avaruusteollisuuden budjettileikkausten kanssa. Näin ollen teoreettisen kehityksen osalta eurooppalaiset voivat olla ylpeitä siitä, että heillä oli kunniakas tehtävä pelastaa planeetta. Mutta samaan aikaan tämä projekti ei tarkoita kehitettyjen strategioiden käytännön toteutusta.
Eurooppalaisen ilmailu- ja avaruusalan yrityksen Astriumin edustajien mukaan todellisen asteroidien suojakilven rakentaminen vaatii merkittäviä investointeja (noin 300 miljoonaa euroa), eikä eurooppalaisilla ole sellaista määrää. Muuten, juuri rahan puutteen vuoksi Don Quijote -projektia ei saatu loogiseen päätökseensä, jonka ydin oli lähettää pässisatelliitti Hidalgoon (toinen vaarallinen asteroidi) muuttaakseen sen lentoradan. jälkimmäinen.
Myöskään venäläiset tähtitieteilijät eivät ole kaukana, mutta heidän tutkimustaan mahdollisesti vaarallisten taivaankappaleiden havaitsemisesta tehdään vain osana tutkimuslaitosten tutkimustyötä. Joten yhdessä venäläisistä tutkimuslaitoksista, Makeev Rocket Centerissä, kehitetään parhaillaan kahta avaruusalusta, jotka on suunniteltu käsittelemään asteroideja. Yksi niistä - Kaissa - on suunniteltu suorittamaan tiedustelutoimintoja, erityisesti arvioimaan asteroidien kemiallista koostumusta, rakennetta ja lentorataa. Toinen on "Kapkan" - lyömälaite, jossa on useita ydinkärkiä. Muista, että aiemmat keskuksen tutkijat saivat ehdotuksia tuhota kaikki mahdollisesti vaaralliset esineet ydinaseiden avulla. Samaan aikaan taistelukärkien toimitus tapahtuu Sojuz-2- ja Rus-M-kantoraketin avulla.
Mutta silti, tällä hetkellä Amerikassa on ensimmäiset asemat mahdollisesti vaarallisten taivaankappaleiden tutkimuksessa. Yhdysvaltojen alueella on useita suurimpia keskuksia, jotka tunnistavat pieniä planeettoja ja avaruusuhkia. Siten he saavat 99 prosenttia kaikesta aihetta koskevasta tiedosta.
Samaan aikaan amerikkalaiset tutkijat yrittävät estää muiden valtioiden pääsyn tutkimustietoihinsa. Joten esimerkiksi vuonna 2000 he kielsivät venäläisiä tutkijoita käyttämästä geostationaarisen kiertoradan havaintojensa tuloksia, ja 9 vuotta myöhemmin he myös kielsivät tiedot tulipallojen maapallon ilmakehään saapumisesta. Tällaisissa olosuhteissa Venäjän on vain luotava oma tarkkailuohjelma mahdollisesti vaarallisille kohteille ja etsittävä yhteistyötä muiden valtioiden kanssa. Lisäksi Roskosmos pelkää, että Maan ja Apofisin väitetyn törmäyksen yhteydessä maailmassa voi alkaa uusi asevarustelu, jonka lopputuloksena on uusimpien aseellisen vastakkainasettelun keinojen luominen paitsi planeetalle, mutta myös Maan kiertoradalla.
Jos puhumme amerikkalaisesta kehityksestä tällä alalla, emme voi sivuuttaa hanketta, joka on pohjimmiltaan ainutlaatuinen - Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV). Sen ydin on ydinasteroidin sieppaajan luominen. Yleisesti ottaen voimme sanoa, että tämä NASAn kehittämä ohjelma tähtää tekniikoiden luomiseen planeetan suojelemiseksi asteroidin törmäyksen mahdollisilta seurauksilta. HAIV itsessään on avaruusalus, joka kineettisen energian avulla pystyy tunkeutumaan asteroidin sisään, ja sitten ydinpommin pitäisi toimia. Siten tapahtuu joko taivaankappaleen täydellinen tuhoutuminen tai se on mahdollista siirtää liikeradalta. Samaan aikaan roskat eivät ole vaarallisia maapallolle. Tämän tekniikan odotetaan olevan tehokkain taistelussa asteroideja vastaan - alle kymmenen vuoden aikana ennen törmäystä laite pystyy vastaamaan uhkaan.
Se suorittaa suoran taivaankappaleen sieppauksen Yhdysvaltojen ohjuspuolustusjärjestelmän EKV-sieppaajan esimerkin mukaisesti. Optisia järjestelmiä ja ohjausta reitin ensimmäisissä osissa käyttäviä kotiutustekniikoita on kehitetty riittävästi, mutta tiettyjä ongelmia esiintyy. Joten esimerkiksi, jos otamme huomioon, että laitteen törmäysnopeus asteroidin kanssa on noin 10-30 kilometriä sekunnissa, laitteistolla ei ole tarpeeksi kineettistä energiaa asteroidin tuhoamiseksi. Tosiasia on, että nykyaikaiset teknologiat eivät ole vielä saavuttaneet sitä kehitystasoa, jolla ydinlaite voitaisiin räjäyttää suurella nopeudella, koska törmäyksessä tämän laitteen komponentit tuhoutuvat kokonaan, eikä räjähdystä yksinkertaisesti tapahdu.
Siksi hankkeen kehittäjät suunnittelivat erityisen keulan, joka erottuu ja jonka pitäisi karkeasti sanottuna tehdä reikä asteroidiin, jotta ydinpommilla varustettu sieppaaja pääsee turvallisesti syvälle asteroidiin. Jos NASAn asiantuntijoiden laskelmat ovat perusteltuja, ydinräjähdyksen tuotto on noin 6 megatonnia.
Myös yhdysvaltalaisen SEI:n yrityksen projekti kiinnostaa. Sen ydin on käynnistää pieni robotit. Niiden täytyy kaivaa esineen pintaan, heittää kivi avaruuteen ja muuttaa siten sen liikerataa.
Toinen amerikkalainen voittoa tavoittelematon organisaatio, B612 Foundation, johon kuuluu tutkijoita ja entisiä NASA:n astronauteja, ehdottaa infrapunateleskooppinsa lähettämistä avaruuteen vuosina 2017-2018, joka etsii ja seuraa mahdollisesti vaarallisia asteroideja. Järjestön nimi on lainattu kirjallisuudesta, A. de Saint-Exuperyn tarinasta "Pikku prinssi". Kaikki, jotka ovat mukana, ovat vakuuttuneita siitä, että amerikkalaiset tähtitieteilijät eivät kiinnitä riittävästi huomiota pieniin asteroideihin, vaan haluavat tutkia suuria, halkaisijaltaan vähintään yhden kilometrin kohteita. Heidän kaukoputkensa päinvastoin on suunniteltu seuraamaan pieniä taivaankappaleita. Sentinel-teleskooppi tulee olemaan Maan kiertoradalla noin 5,5 vuotta 50-270 miljoonan kilometrin etäisyydellä planeetalta. Näin ollen oletetaan, että koko avaruudessa oleskelunsa aikana kaukoputken pitäisi löytää noin 90 prosenttia kaikista pienistä asteroideista, joiden halkaisija on yli 150 metriä. Hankkeen toteuttamiseen tarvitaan useita satoja miljoonia dollareita.
Myös kansainvälistä kehitystä tapahtuu. Joten aivan äskettäin kehitettiin taivaankappaleiden "maalauksen" tekniikka, jonka tarkoituksena on suojella planeettaa mahdolliselta uhalta. Texasin yliopiston tutkijat yhdessä Amesin tutkimuskeskuksen (NASA) ja Saudi-Arabian hallitsijan Abdulazizin tieteellisen keskuksen kanssa osallistuivat asteroidien vastaisten teknologioiden kehittämiseen. He ehdottivat asteroidien liikeradan muuttamista ilman ydinaseiden käyttöä. Niiden tekniikan ydin on vaikuttaa taivaankappaleen liikkeeseen muuttamalla sen heijastavuutta. Tätä varten on tarpeen levittää maalia (joko vaaleaa tai tummaa) asteroidin pinnalle erityisellä miehittämättömällä avaruusaluksella. Tässä tapauksessa Yarkovsky-ilmiö alkaa toimia aktiivisesti. Koska sen vaikutuksen alaisena esiintyvä reaktiivinen voima on hyvin pieni, sitä voidaan lisätä merkittävästi kontrastivärien avulla. Tutkijat haluavat kokeilla menetelmäänsä Apophisissa. Apophis Mitigation Technology Mission (AMTM) -tehtävän alussa on tarkoitus lähettää pieni tiedustelija määrittämään asteroidin parametrit. Sitten hänen luokseen pitäisi mennä sähköstaattisella maaliyksiköllä varustettu avaruusalus, joka peittää joitain Apophiksen alueita maalilla. Tutkijoiden mukaan tämä mahdollistaa asteroidin albedon muuttamisen ja sen liikeradan poikkeamisen noin kolme astetta.
Käytetyt materiaalit:
http://nvo.ng.ru/printed/273107
http://galspace.spb.ru/index129.html
http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1304&tx_ttnews%5Btt_news%5D=581&cHash=59aae60531287d16da6641bf2e7259ba
tiedot