Конец света и тепла: что отправит человечество по следам динозавров

Есть импакт: пули, подобные звездам 

Слово «астероид» придумал композитор Чарльз Бёрни по просьбе Уильяма Гершеля, одного из самых знаковых астрономов в истории. Оно означает «подобный звезде», и некоторые астероиды действительно сияют так же, потому что их поверхность отражает свет других небесных тел. «Подобные звездам» — результат аккреции, происходившей при процессе возникновения планет Солнечной системы: они несут в себе массу информации, и их изучение — одна из важнейших задач в освоении космоса.

Астероидом считается небесное тело диаметром от 30 метров до 950 с лишним километров, и 98% из них находятся в главном поясе между Марсом и Юпитером, а остальные 2% — в поясе Койпера за орбитой Нептуна и в облаке Оорта. Наиболее крупными являются четыре астероида главного пояса: малая планета Церера, Веста, Паллада и Гигея, но увидеть невооруженным глазом можно только Весту, которая в четыре раза ярче остальных из-за альбедо — отражательной способности поверхности.

По составу астероиды можно разделить на три типа: похожие по составу на Солнце углеродистые, кремниевые с примесями магния и железные. Наиболее опасны последние, потому что они могут достичь поверхности любого небесного тела, если для этого достаточно его гравитации и их размера. Астероиды, прошедшие слои атмосферы, называют метеорами, упавшие — метеоритами, а само столкновение — импактным событием. Последствия такого события будут ужасны, если небесным телом, притянувшим крупный астероид, станет Земля: от цунами с миллиардами жертв до заката человеческой цивилизации.

Чтобы понять, насколько серьезна угроза, достаточно знать, что одним из наиболее опасных объектов считается астероид Апофис с ничтожным по меркам космоса диаметром 300 метров. Оттолкнувшись от другого небесного тела и попав на Землю, он может стереть в порошок любой мегаполис. Астероиды, которые сталкивались бессчетное количество раз и друг с другом, и с разными планетами и их спутниками, движутся так же, как пуля, рикошетом отлетевшая от стены: цель она непременно поразит, но какую и когда, никто не может сказать заранее.

Звездные раны: что убило динозавров 

Крупные метеориты действительно могут уничтожить все живое на Земле, и до сих пор планете просто везло: почти все, что она притягивала, горело или разрушалось в атмосфере. Однако угроза астероидной атаки доказана: в 1989 году Асклепий, сравнимый с Апофисом, разминулся с Землей всего на шесть часов, в 2004 году планету за месяц миновали два снаряда, а в 2009 году небесное тело размером с Тунгусский метеорит засекли за три дня до сближения. В 2013 году каменный астероид диаметром около 17 метров взорвался над Челябинском — самый большой метеорит после Тунгусского никто не заметил, пока он не вошел в атмосферу Земли.

Чтобы спастись, нужны не минуты и даже не дни, а годы слежки за астероидом. Есть несколько сценариев предотвращения катастрофы: ядерный взрыв в космосе, кинетический таран, гравитационный буксир, ионный луч, фокусировка солнечной энергии и электромагнитная катапульта. Ученые даже предлагали обернуть астероид фольгой или перекрасить, и столь странные теории возникают в том числе потому, что пока еще ни одна астероидная атака не была отражена. Планета покрыта множеством астроблем (ударных кратеров). И самый крупный из них находится в России — речь о Попигайском кратере, находящемся между Красноярским краем и Якутией: страшно представить, какой астероид мог нанести «звездную рану» диаметром более 100 километров.

Сегодня угрозу осознают и пристально следят за наиболее крупными и близкими астероидами, которых обнаружено около 1000. Данные, рассчитанные по шкалам опасности Палермо и Торино, говорят, что астероид 1950DA диаметром почти 1,5 километра может упасть на землю 16 марта 2880 года и вызвать глобальную экологическую катастрофу. Этот день наступит нескоро, но список угроз велик, и прошлое наглядно доказывает, что людям есть, чего бояться. Согласно научной парадигме о гибели динозавров, их и множество других видов около 65 млн лет назад помог уничтожить (биологи говорят о падении астероида, как о пусковом механизме мел-палеогенового вымирания; для него были и другие причины, — NS) астероид диаметром 10 километров, который проделал в побережье современной Мексики кратер Чиксулуб длиной более 170 километров.

Это самая крупная астроблема в мире, кратеры помельче есть в ЮАР, Канаде, России, Австралии, США, Швеции, Бразилии, Норвегии, Финляндии, Франции, Украине, Казахстане и Зимбабве. Попигайская астроблема таит россыпи алмазов, а в кратере в Мексике до сих пор находят следы иридия, покрывающего оболочку метеоритов. Иридий — лишь один из элементов, принесенный астероидами, и эти обломки времен сотворения мира многое могут о нем рассказать.

В начале своей эволюции Земля была слишком горяча, чтобы удержать воду, и это доказала находка астрофизиков — в 2010 году на Фемиде, одном из крупнейших астероидов главного пояса. Ученые обнаружили в его составе водяной лед и сложные углеводороды, подобные тем, что положили начало жизни на нашей планете. Ради таких вот открытий потенциально опасные объекты и продолжают исследовать: в 2016 году NASA запустило межпланетную станцию «Осирис-Рекс» на астероид Бенну. Она достигнет цели в 2019 году, а в 2023 вернется с образцами грунта, которые будут тщательно изучены.

Что упало, не пропало: от Эльзаса до Экзюпери 

Каждый год миллионы людей в мире загадывают желание, глядя на падающую звезду, но на самом деле они наблюдают астероиды, летящие рядом с Землей. 12 ноября 1833 года на Землю обрушились 240 тыс. небесных тел разного размера, и этот десятичасовой метеоритный дождь стал одним из сильнейших в истории. Более спокойные выражения этого явления мы наблюдаем в августе, когда Земля проходит через поток Персеид, пылевой шлейф кометы Свифта-Таттла.

Самым же первым зарегистрированным человечеством метеоритом стал Энсисхейм: он приземлился в ноябре 1492 года на территории современного французского Эльзаса. Римский император Максимилиан I немедленно повелел приковать цепями железную глыбу, упавшую с небес, чтобы она не улетела обратно. Сейчас метеорит весом 127 килограммов хранится в городском музее Энсисхейма.

Гораздо тяжелее Гоба — астероид, упавший на современную Намибию 80 тыс. лет назад и считающийся самым большим природным куском железа (он весит 60 тонн!). Владелец фермы Гоба-Уэст случайно нашел его в 1920 году, вспахивая свой участок земли. Среди известных метеоритов значатся также американский Саттер Милл 2012 года, туркменский Куня-Ургенч (1998), мексиканский Альенде (1969), китайский Цзилинь (1976), русские Сихотэ-Алинь (1947) и Челябинск (2013).

В список входит и ТКТ, Тунгусское космическое тело. 30 июня 1908 года метеорит упал в тайге в 20 километрах от села Ванавара, вызвав взрыв силой около 50 мегатонн, что сравнимо с самой мощной из водородных бомб. Взрывная волна, дважды обогнувшая земной шар, оставила нам одни загадки: куда и как исчезло ТКТ, до сих пор неизвестно. Тайны, подобные этой, порождают самые невероятные теории, и множество из них касаются разных вариантов гибели Земли.

Один из них гласит, что после всплеска солнечной активности ядро Земли взорвалось бы из-за прошедших через него фундаментальных частиц нейтрино, хотя через любого человека пролетают двести миллиардов нейтрино в секунду, не принося никакого вреда. В отличие от мифов, астероидная угроза реальна, но только в том случае, если камни и куски железа из космоса одновременно с Землей пройдут через ее орбиту. Вычислить, обнаружить и нейтрализовать астероидную угрозу — одна из главных задач современности.

Привлечь внимание к ней призван ежегодный День астероида, к которому присоединился и канал Discovery Science: до 30 июня зрители могут увидеть марафон программ об астероидной угрозе и специальные включения с интересными фактами по этой теме. Кстати, «подобных звездам» изучает и частный некоммерческий фонд B612 в США — он назван в честь астероида, на котором жил Маленький принц, герой сказки Антуана де Сент-Экзюпери.

Смотрите программы об астероидах на телеканале Discovery Science до 30 июня.