Падающие на Землю крупные астероиды, способны вызвать серьезные катастрофы, вплоть до многолетних глобальных зим или массовых вымираний фауны. В числе методов борьбы с астероидной угрозой относят ядерные атаки и попытки сбить их с опасной для Земли траектории тяжелым «импактором». Такой опыт был проведен в сентябре 2022 года, когда по астероидуДиморф был произведен удар зондом DART весом 600 кг.
Поскольку астероиды летят по траекториям длинной в миллионы километров, то даже небольшое отклонение орбиты может помочь избежать опасного столкновения с Землей. Однако условия столкновения импактора и астероида далеко не однозначны, поэтому теоретически рассчитать изменение траектории после удара проблематично.
Первый опыт по изменению траектории астероида провели ученые NASA. 27 сентября 2022 года они, попытались отклонить от своего курса скромный 160-метровый астероид Диморф, который вращается вокруг другого астероида – Дидим. Вместе с Дидимом, Диморф вращается вокруг Солнца на расстоянии 1,0—2,3 а. е. с периодом 770 дней. Эксцентриситет его орбиты равен 0.38, а её наклон к плоскости эклиптики – 3°. Ближе всего к Земле с момента открытия он подходил в ноябре 2003 года, на 7,2 млн км., когда Диморф и обнаружили.
Удар, нанесенный по астероиду зондом DART массой всего 600кг, оказался достаточно результативным. За счет высокой скорости соударения (6,14км/сек) орбитальные параметры Диморфазначительно изменились. Если до удара зонда DART Диморф вращался вокруг Дидима за 11 часов 55 минут, то после — за 11 часов 23 минуты. Изменилась и его общая скорость. Хотя величина изменения кажется ничтожной, 0,4 миллиметра в секунду, для астероидов с их обычно огромным временем сближения с нашей планетой это вполне серьезно.
Снимки Диморфа, за секунды до столкновения, показали его испещрённую мелкими валунами поверхность. Удар сопровождался яркой вспышкой, которая была, в частности, заснята земным российско-узбекским телескопом МСОТ ИПМ с апертурой всего 36 см.Через несколько минут после столкновения итальянский спутник-кубсатLICIACube совершил близкий пролёт возле астероидов, сделав несколько ихснимков.В результате удара у Диморфа появился кометоподобных «хвост» длиной порядка 10 тысяч километров из пыли и обломков, выброшенных ударом. Удалось примерно подсчитать, что в космическое пространство вылетело от одной до 10 тысяч тонн обломков. Большинство наземных телескопов отметили, что после удара яркость двойной системы внезапно увеличилась примерно в десять раз. А через три с лишним недели вернулась к стабильному значению.
Планетологи определили, что импульс, который передал аппарат DART при столкновении, оказался примерно в 3,6 раза большим по сравнению с ударом, при котором из астероида вообще не вылетал бы материал, то есть неупругим столкновением и «поглощением» всей энергии удара в теле астероида. Это значит, что выброшенный материал гораздо сильнее повлиял на смещение астероида, чем собственно удар импактора. Так, массу Диморфа оценивают в 4,3млн тонн, соответственно он потерял около 0,2% материала.
Сейчас в околоземном пространстве находится более 900 крупных астероидов километрового размера. Все они известны, за ними ведут регулярные наблюдения. Среди них нет ни одного, который представлял бы реальную опасность для нашей планеты.
Менее хорошо изучены малые астероиды размером от 140 – 1000 метров. Их, по скромным оценкам, в ближайшем окружении Земли не менее 25 тысяч. Столкновения подобных тел с Землей происходят примерно раз в 20 тысяч лет. После них остаются кратеры в 1–2км, и ударная энергия при таком событии способна стереть с лица Земли многомиллионный город.
Астрономы зафиксировали более десяти тысяч потенциально опасных малых астероидов. Проблема в том, что нередко их обнаруживают уже в непосредственной близости от Земли, когда времени остается не так много.
Источники: