Защита Земли от космических угроз: Россия и США будут сбивать астероиды лазерами (2 фото)

Пятнадцатого февраля исполнилось пять лет со дня появления в небе над Челябинском крупного метеороида, вызвавшего переполох в городе и привлекшего к себе интерес астрономов всего мира. Что произошло в тот день? Может ли подобное повториться? Что человечество делает и может сделать, чтобы такие события, как минимум, не происходили внезапно, и чтобы мы, как максимум, нам научились парировать подобные угрозы? С этими вопросами редакция N + 1

обратилась к астроному Леониду Еленину, сотруднику Института прикладной математики РАН, для которого происшествие над Челябинском имело особое значение.

Пятнадцатое февраля 2013 года началось для меня неожиданно — в 7:30 утра мне позвонили из одной из госструктур с вопросом: «Что произошло над Челябинском?» Когда пришло понимание, что же все-таки произошло, главным вопросом стал другой: почему мы заблаговременно не обнаружили это тело? Пикантности ситуации добавляло и то, что в этот же день мимо Земли, но на безопасном расстоянии от нее, должен был пролететь известный околоземной астероид 2012 DA14, а за день до описываемых событий, выступая на пресс-конференции, я заверил собравшихся, что ни один из известных астероидов в ближайшем будущем нам не угрожает. Первый же беглый анализ данных с видеокамер показал, что болид не имеет никакого отношения к астероиду 2012 DA14, и стало понятно, почему этот метеороид подкрался к нам незамеченным… Но обо всем по порядку.

Для начала давайте разберемся, что это вообще за объекты, откуда они берутся, как их обнаруживают и почему челябинский гость физически не мог быть обнаружен существующими средствами контроля космического пространства.

Запись с видеорегистратора одного из челябинских водителей, 15 февраля 2013 года

Поделиться

Астероид «Апофис»

Самые опасные угрозы Земле из космоса

В 2004 году астероид «Апофис» (такое название дали ему годом позже) оказался слишком близко от Земли и сразу же вызвал всеобщее обсуждение. Вероятность столкновения с Землей была выше, как бы то ни было. По специальной шкале (Туринской) опасность в 2004 году была оценена в 4, что является абсолютным рекордом.

В начале 2013 года ученые получили более точные данные относительно массы Апофиса. Оказалось, что объем и масса этого астероида на 75% больше, чем предполагалось ранее — 325 ± 15 метров.

«В 2029 году астероид Апофиз окажется к нам ближе, чем наши собственные коммуникационные спутники. Он будет настолько близко, что люди увидят, как Апофис пройдет мимо Земли, невооруженным глазом. Даже не понадобится бинокль, чтобы увидеть, настолько близко этот астероид пройдет. С вероятностью 90 процентов, Апофис не ударится о землю в 2029 году. Но если Апофис пройдет на расстоянии 30406 км, он может попасть в гравитационную замочную скважину, узкий участок в 1км шириной. Если это произойдет, земная гравитация изменит траекторию движения Апофиса, что вынудит его вернуться и упасть на Землю, семью годами позднее, 13 апреля 2036 года. Гравитационный эффект Земли изменит орбиту Апофиса, который приведет к тому, что Апофис вернется и упадет на Землю. В настоящее время шансы Апофиса нанести Земле смертоносный удар в 2036 году, оцениваются как 1:45000.» — из документального фильма «Вселенная. Конец Земли — угроза из космоса».

В этом году ученые NASA заявили, что возможность столкновения Апофиса с Землей в 2036 году практически полностью исключается.

Не смотря на это, стоит помнить: все, что пересекает орбиту Земли, может однажды упасть на нее.

Самые опасные угрозы Земле из космоса

Возможные места падения Апофиса в 2036 году (источник: Paul Salazar Foundation)

Космический мусор

Проблема космического мусора — дело рук самого человечества. На заре космической гонки США и Россия запускали ракеты на орбиту, не заботясь о том, что станет с космическим кораблём после окончания миссии. Как писал в своё время писатель и сценарист Дуглас Адамс: «Космос большой». В настоящее время на орбите вокруг Земли находится более 1 млн фрагментов космического мусора размером более 1 см. Каждый из них может столкнуться с другим, создав ещё сотни тысяч кусков космического мусора. Около половины существующего в космосе мусора сегодня является результатом всего лишь двух инцидентов: это управляемое испытание 2007 года, когда Китай взорвал свой собственный спутник с ракетой, и, второе, случайное столкновение в 2009 году между нефункционирующим российским спутником и работающим американским.

Самое интересное — в нашем канале Яндекс.Дзен

Гамма-всплески

Самые опасные угрозы Земле из космоса

Ежедневно во вселенной несколько раз появляется яркая вспышка. Этот сгусток энергии — гамма-излучение. По мощности он в сотни раз мощнее всего ядерного оружия на Земле. Если вспышка произойдет достаточно близко к нашей планете (на расстоянии 100 световых лет) — гибель будет неизбежна: мощный поток радиации просто-напросто сожжет верхние слои атмосферы, исчезнет озоновый слой и все живое сгорит.

Ученые предполагают, что вспышки гамма-излучения происходят вследствие взрыва крупной звезды, которая как минимум в 10 раз крупнее нашего Солнца.

Угроза из космоса: как спасти спутники на орбите Земли от опасности, придумали российские ученые

Среди основных угроз природного и техногенного характера, представляющих реальную опасность для космических аппаратов, это – радиация и «космический мусор». В настоящее время около 92% всех объектов находящихся в околоземном пространстве, это – «неработающие » спутники и их остатки.

Картинка

В Московском университете на протяжении многих лет ведутся исследования существующих угроз в космосе и их последствий в первую очередь для самих спутников и различных аппаратов, в том числе в области космической радиации и «космического мусора». Поэтому идея создания группировки спутников, способных не только осуществить мониторинг основных космических угроз, но и быть «встроенной» в систему оповещения с целью защиты других космических аппаратов, стала логичным продолжением научных экспериментов уже осуществляемых сотрудниками, студентами и аспирантами МГУ.

Проект в голове специалистов МГУ им. М.В. Ломоносова родился после успешного запуска космической лаборатории «Ломоносов» в 2016 г. На платформе этого спутника испытали уникальную, разработанную в МГУ, аппаратуру и подошли к новой ступени – созданию проекта уже группировки спутников для мониторинга и оповещения о космической, радиационной, астероидной, техногенной опасности.

Картинка

«Мы рассказывали о нашем проекте на многих международных конференциях, и хочу отметить, что аналогичного проекта по объему исследований, по целям, задачам, я не знаю, — рассказал сайту телеканала «Звезда» директор НИИЯФ МГУ им. М.В. Ломоносова, профессор, доктор физико-математический наук Михаил Панасюк. Есть похожие, например, были космические аппараты, запущенные университетами и отдельными компаниями в США и в других странах. На них были установлены приборы, выполняющие более узкую задачу, например, мониторинг радиационной обстановки и только в окружающем спутник пространстве. Мы же в нашем проекте ставим комплексную задачу – разработать систему мониторинга и предупреждении о разных космических угрозах – радиации, космическом мусоре, высотных атмосферных транзиентах . Транзиентные явления, наблюдающиеся в верхней атмосфере в ультрафиолетовом и гамма – диапазоне могут представлять определенную опасность для будущих высотных полетов летательных аппаратов. Выделяемая при их генерации энергия в виде электромагнитного и радиационного излучений, не может не приниматься во внимание при оценке рисков полетов на высотах в десятки километров над Землей».

Безусловно, существуют способы предупреждения радиационной опасности в космосе, также есть наземный сегмент роботизированных телескопов, который наблюдает за космическим мусором и за теми природными объектами, которые внедряются в околоземное космическое пространство. Но именно мониторинг и предупреждение о трех классах опасности даст фору перед зарубежными коллегами, которые, кстати, заинтересовались университетским проектом. Так коллеги из двух французских университетов в Гренобле и Тулузе готовы присоединиться к созданию новой системы предотвращения космических угроз.

Картинка

Грант на разработку эскизного проекта был выигран коллективом университета в рамках конкурса, объявленного Министерством образования и науки РФ. Сейчас вплотную с Роскосмосом, а именно с предприятием АО «НПО Лавочкина» в рамках нового гранта занимаются созданием аппаратуры, систем приема и обработки информации, а также космической платформы для группировки. Благодаря участию зарубежных партнеров и российской части коллаборации проект выйдет бюджетным.

« Мы рассматриваем именно бюджетный вариант создания космической системы мониторинга угроз – это низковысотные спутники, которые будут запущены на высоты не более нескольких тысяч км. Специально выбранные орбиты и уникальная аппаратура, созданная для этих спутников, позволит контролировать все околоземное космическое пространство вплоть до геостационарной орбиты», — сообщил директор научно-исследовательского института ядерной физики им. Д.В. Скобельцына МГУ им. М.В.Ломоносова. Именно на спутнике «Ломоносов» — предыдущем космическом проекте МГУ, который сейчас летает в космическом пространстве, впервые опробовали, протестировали космический сегмент мониторинга опасных объектов –«космического мусора». На спутниках предлагаемой системы мы установим уже более продвинутые в техническом плане роботизированные мини-телескопы, которые позволят дать больший объем информации о тех потенциально опасных объектах, которые существуют в околоземном космическом пространстве. Что касается радиационных приборов, то мы имеем многолетний опыт их создания и эксплуатации на самых разных космических объектах».

МГУ инициировал создание нового проекта ещё в прошлом году, и дал ему название «Универсат-Сократ» (Университетские спутники Системы Оповещения Космической Радиационной, Астероидной и Техногенной опасности). В этом проекте будет сделан новый шаг по созданию глобальной системы мониторинга космических угроз.

Картинка

«Основная цель проекта не просто постоянное наблюдение, а создание системы, которая позволит в режиме, близком к реальному времени, предоставлять информацию специальным наземным службам, ответственным за принятие решений, об опасных явлениях. Задача последних – посылка алертных сигналов для космических аппаратов, которые летают в околоземном космическом пространстве с тем, чтобы обезопасить их дальнейшее функционирование. В такие опасные моменты, если говорить об усилении радиационной опасности, можно временно выключить аппарат на недолгое время, либо использовать другие способы сохранения аппаратуры спутника на случай усиления радиационной нагрузки», — подытожил профессор МГУ, доктор физико-математических наук Михаил Панасюк.

Солнце

Самые опасные угрозы Земле из космоса

Все, что мы называем жизнью, было бы невозможно без Солнца. Но эта самая яркая планета не всегда будет дарить нам жизнь.

Постепенно Солнце увеличивается в размерах и становится горячее. В тот момент, когда Солнце превратится в красного гиганта, а это примерно в 30 раз крупнее теперешних размеров, а яркость возрастет в 1000 раз — все это расплавит Землю и ближайшие планеты.

Со временем Солнце превратиться в белого карлика. Размером оно станет примерно с Землю, но по прежнему будет в центре нашей солнечной системы. Светить оно будет уже намного слабее. В конце концов все планеты охладятся и замерзнут.

Но до этого момента у Солнца еще будет шанс погубить Землю другим способом. Без воды жизнь на нашей планете невозможна. Стоит жару Солнца увеличиться настолько, что океаны превратятся в пар — все живое погибнет от недостатка воды.

Опасность остаться навсегда

Впервые с этой опасностью столкнулся наш соотечественник Алексей Архипович Леонов во время первого в истории человечества выхода в открытый космос 18 марта 1965 года. Инженеры не учли, что в условиях космического вакуума скафандр космонавта заметно увеличится в объеме. В итоге Леонов просто не мог протиснуться в люк. Однако космонавт не растерялся, и принял единственно верное в данной ситуации решение: стравил часть воздуха. Скафандр стал меньше, и Леонову удалось вернуться на корабль. Правда, для этого пришлось приложить физические усилия и протискиваться ногами вперед, в нарушение всех инструкций.

С проблемой возвращения на корабль столкнулся и американец Эд Уайт в том же 1965-м году. Одну из пружин люка заклинило и Уайт несколько минут не мог зафиксировать его в закрытом положении. В это время командир корабля Джеймс МакДивитт получил с Земли инструкции по действию в чрезвычайной ситуации — если у Уайта закончится кислород и он потеряет сознание. Земля требовала перерезать трос Уайта…

выход в космос

Каждый космонавт, покидая корабль или космическую станцию, прикрепляет себя тросом, чтобы иметь возможность вернуться назад. У космонавта есть реактивный ранец, с помощью которого он может быстро передвигаться и, в случае необходимости, вернуться на борт, но без пуповины, связывающей человека с кораблем, нахождение снаружи никто не мыслит. Космос огромен и человек, оставшийся наедине с ним, это даже не песчинка в пустыне Сахара, а нечто гораздо меньшее.

Ни один человек не потерялся в открытом космосе, однако, именно этого, по собственному признанию больше всего опасается канадский астронавт Крис Хэдфилд — даже больше, чем погибнуть во время старта или сгореть вместе с кораблем при входе в плотные слои атмосферы.

Единственный инцидент с тросом произошел в 2006 году у американского астронавта Пирса Селлерса. Трос открепился от его скафандра, однако, астронавт вовремя заметил проблему и с помощью коллег быстро вернул его на место.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: