Александр Девяткин: «Астероидов, которые могут угрожать Земле, больше 11 тысяч»

Об удивительных совпадениях, связанных с челябинским метеоритом, о том, какие небесные тела могут угрожать Земле, можно ли от них защититься и как, нам рассказал заместитель директора по научной работе Главной (Пулковской) астрономической обсерватории, доктор физико-математических наук, занимающийся исследованиями в области астероидно-кометной опасности Александр Девяткин.

4 июл 2014 Ольга Фадеева Комментариев: 0
13.9K

Александр Девяткин  

©Ольга Фадеева

 

- Александр Вячеславович, какие же небесные тела могут потенциально угрожать Земле?

 

- Существует три вида таких тел: астероиды, кометы и метеоры. То, что мы видим как «падение звезды» – на самом деле падение маленькой песчинки, которая на огромной скорости врезается в земную атмосферу и, как правило, полностью сгорает в ней. Это и есть метеоры.

 

Следующий объект – астероиды. До недавнего времени считалось, что все они сконцентрированы в поясе астероидов, проходящем между Марсом и Юпитером. Оказалось, что это не так. Сегодня астероиды обнаружены и на орбите Плутона и за ним – в поясе Койпера. Есть астероиды между Марсом и Землей, и даже на орбите Земли и внутри ее орбиты. Их немного, но они есть.

 

Существуют критерии, по которым можно вычислить, является ли то или иное небесное тело так называемым объектом, сближающимся с Землей, то есть опасным для нас. Один из таких критериев – так называемый параметр перигелийного расстояния – q. В случае если этот параметр, например, у астероида меньше 1.3 а.е. (расстояние от Земли до Солнца, примерно 150 млн км – NS), то это тело считается объектом, сближающимся с Землей. И таких тел на данный момент насчитывается уже более 11 тысяч.

 

Что же может неожиданно изменить орбиту того или иного астероида, и направить его, скажем, прямо к Земле или наоборот отправить в глубины космоса? Масса факторов. В первую очередь, сложное гравитационное влияние на астероид планет и самого Солнца, мимо которых он пролетает. Следующий фактор – это негравитационные эффекты, например, эффект Ярковского. Суть его заключается в появлении слабого реактивного импульса за счет теплового излучения от нагревшейся (например, от Солнца) части астероида, и остывшего впоследствии (повернувшись к нему, скажем, другой стороной). Этот реактивный импульс придает ему дополнительное ускорение, что влияет на его орбиту. Изменение орбиты тела зависит также от его размера и отражательных характеристик его поверхности. Так, если размеры астероида не превышают 100 метров, и он имеет светлую поверхность, то солнечное излучение на него действует больше, чем на другие – более крупные и темные тела. Существует и масса других факторов, влияющих на орбиту астероидов.

 

Третий объект, как мы уже сказали, кометы. Они состоят из замершего газа и пыли, имеют очень вытянутые орбиты и почти все являются объектами, сближающимися с Землей, поскольку проходят на близком расстоянии от Солнца. Обнадеживает то, что комет не так много. А вот астероидов на сегодняшний день известно порядка 500 тысяч. На самом же деле их больше миллиона. Астероидов, которые могут представлять потенциальную опасность для Земли, на данный момент насчитывается  около полутора тысяч (приближаются к Земле на расстояние меньше, чем 0,05 а.е.).

 

Комета ISON. Архивное фото

©Michael Jaeger

 

- И пока самые опасные из них – именно сравнительно небольшие объекты?

 

- Астероиды километрового размера уже почти все известны, а вот малых тел – диаметром 20-30 метров – не обнаружено еще очень много. Вот, пожалуйста, пример челябинского метеорита – тело размером примерно 20 метров. Мы его не обнаружили, поскольку оно пришло со стороны Солнца, было это в светлое время суток, а «ночные» телескопы, как известно, днем не работают. Результаты визита этого нежданного гостя всем известны. Ударная волна дошла до Челябинска, вылетело огромное количество окон, где-то завалились стены. Это большая удача, что почти никто не пострадал – только один человек попал в реанимацию, остальные получили просто порезы от осколков стекла. Когда-то в школах был такой предмет, как гражданская оборона, на котором учили: если вы увидели вспышку за окном – быстро залезайте под стол, идите в ванную, главное – отойдите подальше от окон. А мы что делаем? Увидели вспышку – тут же подбежали к окну.

 

Интересно, что именно 15 февраля 2013 года, в тот самый день, когда над Челябинском пролетел метеорит, мы ждали совсем другой астероид – 2012DA14 – тело со схожим размером – около 20 метров, имеющим форму огурца. Оно прошло на расстоянии 28,5 тыс. км от Земли. Профессионально изучать поведение астероида такого размера и который так близко подходит к Земле, пока не удавалось никому, поэтому, естественно, мы собирались наблюдать этот объект. Самое интересное оказалось в следующем. Когда мы начали анализировать его кривую блеска (изменение его звездной величины, яркости со временем) – изначально кривая была похожа на синусоиду, но в какой-то момент вдруг произошел сдвиг по фазе. От того, что тело подошло близко к Земле, гравитационное поле нашей планеты его так крутануло, что он развернулся, изменил период где-то на одну треть, потом прошел еще какой-то промежуток времени, и он опять начал вращаться в обычном режиме. Это интересный факт, по поводу которого, вероятно, мы опубликуем научную статью. Дело в том, что это очень важно для изучения поведения астероидов именно в тот момент, когда они проходят рядом с Землей, это дает и больше информации для своевременной защиты от них.

 

Челябинский метеорит

©wikimedia/Константин Кудинов

 

- Этот астероид и челябинский метеорит были как-то связаны?

 

- Сначала мы, естественно, подумали, что связаны, ведь то, что два таких больших тела в один и тот же день сблизились с Землей – поразительное совпадение. Однако впоследствии выяснилось, что это, действительно, не более чем совпадение – эти два тела никоим образом не связаны между собой. Интересно, что немногим ранее сельская библиотека в деревне Плоты Липецкой области попросила меня записать диск, на котором я рассказывал об астероидно-кометной опасности. И самое смешное, что именно 15 февраля они должны были озвучить диск с этим выступлением.

 

Фрагмент упавшего метеорита в Челябинском краеведческом музее

©Русское географическое общество

 

- Угрожают ли Земле очень крупные астроиды, такой, например, который 65 млн лет назад погубил динозавров?

 

- Тот астероид был очень большим – около десяти километров в диаметре. В ближайшее время такие астроиды нашей планете не угрожают – их просто нет. Существуют километровые астроиды, но как я уже сказал, почти все они известны, отслеживаются и ни один из них Земле пока не угрожает. Астероид такого размера может врезаться в Землю только в случае, если он прилетит к нам из других мест галактики – не из Солнечной системы. Вот в этом случае опасность для нас существует. Однако неожиданными гостями такого размера могут оказаться кометы, которые могут быть как километр в диаметре, так и больше. Но их, как я уже сказал, довольно мало, поэтому вероятность столкновения с ними очень мала.

 

- Если все большие астероиды отслеживаются, существуют ли какие-то способы борьбы со сравнительно небольшими телами, вроде челябинского метеорита?

 

- Для начала их надо обнаружить. Необходимо иметь сеть наземных станций, которая бы открывала подобные тела. И все равно не все из них, естественно, можно будет обнаружить с Земли, поэтому должна быть соответствующая группа космических телескопов. Все будет зависеть еще и от того, на каком расстоянии мы этот объект обнаружим. Если речь будет идти о сутках, то реагировать на это надо быстро, пока, к сожалению, мы не готовы отражать атаки подобных тел. Если же речь будет идти о десятках лет, то воздействовать на это тело можно будет более мягким способом, например, покрасить его в белый цвет, тем самым увеличив его альбедо (отражательную способность – прим. NS.), благодаря чему орбита этого тела, хоть и не быстро, но изменится. Можно посадить на него космический аппарат, и в определенных точках орбиты включать двигатели. Все это в конечном итоге приведет к очень существенным смещениям орбиты. Еще один способ – запустить тяжелый спутник, который будет вращаться вокруг этого астероида и «тянуть» его за собой. Таким образом, орбита астроида тоже начнет меняться. Однако на все это потребуются годы, а может быть, и десятилетия. Если же речь идет о столкновении, которое случится через несколько дней или недель, то такие методы здесь уже бесполезны, поэтому подобные астероиды надо разрушать. Термоядерный взрыв в этом случае может быть либо поверхностным, либо углубленным, когда тело разрывается изнутри. Второй способ, конечно, наиболее эффективен, поскольку поверхностный взрыв может не разрушить или не до конца разрушить тело. Конечно, обломки, разлетевшиеся от взрыва астероида, тоже полетят на Землю, причем упадут уже непредсказуемо и сразу в нескольких местах планеты. Но с этим, увы, поделать уже ничего нельзя. Кроме того, есть большая надежда на то, что многие из них, будучи уже гораздо меньшего размера, сгорят в атмосфере.

 

Рано или поздно человечество захочет осваивать малые тела Солнечной системы. Есть такие астероиды, которые близко подходят к Земле и длительное время находятся рядом с ней. Можно придать таким телам соответствующий импульс и сделать их, к примеру, искусственным спутником Луны. Это даст возможность их детально изучить и, возможно, добывать полезные ископаемые.

 

Астероид и Земля

©Getty

 


В минувший вторник в Пулковской астрономической обсерватории состоялась пресс-конференция, посвященная налаживанию сотрудничества с чилийскими астрономами. Это был ответный визит чилийцев на посещение сотрудниками Пулковской обсерватории Серо Калан (Чили) в прошлом году с целью расконсервирования уникального отечественного телескопа Д. Д.Максутова AЗТ-16, установленного на горе Эль Робле. Он был создан совместно Пулковской обсерваторией и ЛОМО еще в 1964 году для построения точной сетки астрономических координат и установлен на горе Эль Робле в Чили. Советские астрономы работали на этом телескопе до 1973 года, а потом вынуждены были покинуть Чили из-за военного переворота. Телескоп Д. Д.Максутова – единственный в своем роде, он прекрасно работает и сегодня, однако требует модернизации. Уникальные обзорные свойства телескопа после модернизации, в первую очередь, как раз и будут использованы для обнаружения астероидов, угрожающих Земле.

 

Считается, что именно в Чили – лучший астроклимат в мире. Кроме того, возможно, именно чилийцам, как никому другому, важны поиск и обнаружение астероидов:

 

- Государство Чили имеет 4 тыс. км береговой линии, которая омывается самым большим мировым океаном – Тихим. А ведь Тихий океан – это наиболее вероятное место, куда может попасть астероид, поскольку он занимает самую большую площадь среди всех океанов и континентов. По теории вероятности следующим вероятным местом попадания будет Сибирь. В 2010 году Чили пострадало от сильнейшего землетрясения. И цунами, которое произошло от этого землетрясения, унесло жизни 300 человек. Падение астероида в Тихий океан для Чили может означать огромное число жертв, поэтому эта тема очень нас волнует, – заявил присутствовавший на пресс-конференции профессор Университета Чили – Хосе Маса, известнейший ученый, работы которого легли в основу открытия ускорения расширения Вселенной путем наблюдения далеких сверхновых, за которое три года назад была вручена Нобелевская премия. Кстати, именно на телескопе Д. Д.Максутова Хосе Маса и наблюдал сверхновые в других галактиках.


 

- Какая аппаратура нужна для того, чтобы наиболее эффективно отслеживать астероиды?

 

- Чем больше диаметр зеркала телескопа, тем менее яркие объекты на нем можно наблюдать. Лучше всего наблюдать и обнаруживать такие объекты в инфракрасном диапазоне длин волн. Телескоп должен быть широкоугольным, например, таким как AЗТ-16. На таком телескопе за три недели можно сделать обзор всего Южного неба. Наблюдения именно этой части неба нам важны, поскольку мы можем наблюдать только Северное небо, а ведь опасность-то может прийти из любой точки. Такие телескопы очень дороги. Для того, чтобы провести модернизацию этого телескопа, нам нужно порядка 10 млн рублей. Это не такая большая сумма, на самом деле, но где-то же ее нужно взять. Для того, чтобы приобрести соответствующую матрицу – 15 см на 15 см, – по разным оценкам требуется от 15 до 50 млн рублей. Государство пока денег на это не выделяет.

 

Но нам помогает правительство Санкт-Петербурга, и хотя денег давать нам оно право не имеет, они помогают нам в организации разных мероприятий, связанных с налаживанием международного сотрудничества, например, сотрудничества с Чили. Существенную помощь оказало и посольство России в Чили, когда мы были в этой стране. Посольство Чили в России также оказывает нам большую помощь в установлении более тесного сотрудничества с чилийскими астрономами. Так что, несмотря на все трудности, стараемся держаться на плаву.

 

13.9K

Подпишись на нашу рассылку лучших статей за неделю.

Комментарии

Plain text

  • Разрешённые HTML-теги: <br/>
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.
  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии