Раздел 3. Астероидно-кометная угроза
За последние десятилетия в мире возросла обеспокоенность по поводу нависшей над землей астероидной опасностью.
Солнечная система – величайшее творение природы. Солнечная система состоит из 8 больших планет и более 60 их спутников. Между орбитами Марса и Юпитера вращаются малые планеты, которых в настоящее время известно более 200 тысяч. За пределами орбиты Нептуна, в так называемом поясе Койпера, движутся транснептуновые карликовые планеты. Для многих из них вычислены орбиты, составлены эферемиды их движения на многие годы вперед. Двигаясь по устойчивым орбитам, они не представляют опасности для Земли, т.к. расстояния от орбиты Земли у них 2-3 а.е. (астрономическая единица примерно равна расстоянию от Земли до Солнца).
Однако в астероидном поясе имеются группы особых астероидов с сильно эксцентрическими орбитами. Такие орбиты астероидов из-за своей хаотичности и других причин уже могут пересекаться с орбитами земли или Марса. В настоящее время известно около 500 орбит астероидов, пересекающих орбиту Земли, т.е. обладающих потенциальной возможностью столкнуться с Землей.
За всю историю человечества наблюдалось около 2000 появлений комет. Почти для половины из них нет точных сведений о положениях и моментах времени наблюдений. Двигаясь по разнообразным и вытянутым орбитам вокруг солнца, они могут подходить близко к планетам, а порой и сталкиваться с ними.
Встреча Земли с крупным астероидом – очень редкое явление. Согласно оценкам, столкновение Земли с астероидами размером до 1 м происходит ежегодно, размером 10 м – раз в сто лет, 50–100 м ‒ один раз в период от нескольких сотен до тысяч лет, 5−10 км – раз в 20−200 млн лет. При этом реальную опасность представляют астероиды, превышающие несколько сотен метров в поперечнике, поскольку они практически не разрушаются при проходе через атмосферу [6].
Наибольшими из известных являются кратер в Канаде диаметром 200 км, образовавшийся 1,85 млрд лет назад; кратер Чиксулуб в Мексике диаметром 180 км, образовавшийся 65 млн лет назад; Попигайская котловина диаметром 100 км на севере Среднесибирского плоскогорья в России, образовавшаяся 35 млн лет назад. Все эти кратеры возникли в результате падения астероидов диаметром порядка 5−10 км со средней скоростью 25 км/с.
Средняя вероятность гибели человека вследствие столкновения Земли с астероидом или кометой сравнима с вероятностью гибели в авиакатастрофе и имеет порядок 5·10-3%. Эта величина рассчитывается как произведение вероятности события на предполагаемое число жертв. А в случае падения астероида число жертв может быть в миллион раз больше, чем при авиационной катастрофе [6].
Небесные тела с размерами 100 м и более при падении производят разрушительный эффект, сопоставимый с взрывом атомной бомбы мощностью в десятки и сотни мегатонн. При падении таких тел в океан образуются цунами, которые могут вызвать разрушения вдоль береговой линии на еще большей площади.
В 1996 году на парламентской ассамблее Совета Европы принята резолюция, указывающая на реальную опасность для человечества астероидов и комет и призывающая правительства стран Европы поддержать исследования в этой области. Около десяти лет назад перед международным астрономическим сообществом была поставлена задача определить к 2008 году параметры орбит не менее 90% астероидов, сближающихся с Землей размерами более 1 км, и начать работы по определению орбит всех астероидов, сближающихся с Землей диаметрами более 150 м. Для этого были созданы и создаются новые телескопы, оснащенные современными высокочувствительными системами регистрации и аппаратно-программными средствами передачи и обработки информации. В 2007 году Российская академия наук совместно с Роскосмосом, Министерством обороны РФ и другими заинтересованными ведомствами подготовила проект Федеральной целевой программы «Предупреждение астероидной опасности».
В настоящее время наиболее масштабные исследования проводятся в США. Там организована служба, поддерживаемая Национальным агентством по исследованию космических пространств (NASA) и Министерством обороны США. Наблюдение за астероидами идет по нескольким национальным программам.
Теоретически рассматриваются несколько методов борьбы с астероидами:
- отклонение астероида путем ударного воздействия на него специальным космическим аппаратом;
- сведение астероида с первоначальной орбиты с помощью космического тральщика или солнечным парусом;
- установка малого астероида на пути большого астероида, сближающегося с Землей;
- разрушение астероида ядерным взрывом.