Все новости

Каменный дождь. Когда на Землю упадет следующий метеорит и почему стоит этого опасаться

Ровно 107 лет назад недалеко от реки Подкаменная Тунгуска рухнул огромный метеорит, разорвавшийся с мощностью хорошей водородной бомбы. Более чем за столетие мало что изменилось: мы по-прежнему узнаем о метеоритах после того, как они столкнутся с планетой. «Чердак» разобрался, надо ли всерьез опасаться угрозы из космоса.
Сюрпризы из космоса

В 9 часов 20 минут утра 15 февраля 2013 года жители Урала и Казахстана стали свидетелями невероятного космического шоу: над их головами пронесся ярчайший болид, который взорвался над Челябинском через 13 секунд после входа в атмосферу. Вечером в этот же день совсем рядом с Землей пролетел «большой брат» челябинского метеорита — астероид 2012 DA14 размером с 15-этажный дом. Он пролетел на расстоянии 26 тысяч километров от нашей планеты, так что второго шоу не случилось.

Визит космического гостя обошелся без жертв, однако от выбитых стекол и паники пострадало около полутора тысяч жителей города и области. Экономический ущерб, по оценкам чиновников области, составил свыше миллиарда рублей.

Кадр с видеорегистратора/youtube



Челябинский метеорит стал первым, падение которого было всесторонне изучено и задокументировано. Падающий болид был заснят на тысячи камер автомобильных регистраторов челябинцев, а за его останками охотилась целая команда геологов под руководством Виктора Гроховского, выловившая «Челябинск» со дна озера Чебаркуль в октябре 2013 года.

Падение «Челябинска», самого крупного объекта, столкнувшегося с Землей со времен Тунгусского метеорита, всколыхнуло публику, политиков и научную общественность. Пользователи сети начали пересматривать фильмы-катастрофы об астероидах и кометах, а политики с удивлением обнаружили, что Земля находится не в пустом пространстве, а в окружении тысяч огромных объектов, которые грозят разрушить изрядную часть планеты.

Место падения Тунгусского метеорита. Следы лесного пожара и вывал леса



Прямым результатом падения Челябинского метеорита стало утроение бюджета NASA на мониторинг околоземных объектов и борьбу с ними. Российские чиновники заявили о готовности создать систему, которая сбивала бы гостей из космоса при помощи термоядерных боезарядов, и пообещали разработать программу раннего предупреждения под эгидой МЧС к 2020 году.

По обе стороны океана у людей возникали одни и те же вопросы: почему «Челябинск» не был обнаружен до момента его падения? как можно и возможно ли в принципе бороться с подобной космической угрозой? чем грозят нам падения небесных камней и сколько стоит защита от них?

Перепись космического населения

Ответ на вопрос, почему метеорит вовремя не обнаружили, довольно прост: небольшие небесные тела диаметром около 20 метров, подобные «Челябинску», специалисты по астероидной опасности не считают способными нанести серьезный вред Земле и потому пристально не следят за ними.

Хотя ученые все же приглядывают за такими небесными камнями «одним глазком» при помощи роботизированных телескопов в рамках проектов Catalina Sky Survey, Pan-STARRS и многих других государственных и частных инициатив. Но главный «ответственный» за поиск потенциальных убийц человечества — орбитальный инфракрасный телескоп WISE, который находит даже невидимые с Земли астероиды, почти не отражающие свет.

Телескоп WISE, фото: NASA



По итогам работы телескопа NASA в 2010 и 2011 годах опубликовало каталог околоземных объектов — всего их около 18,5 тысячи, а также использовало разработанные в Массачусетском технологическом институте критерии опасности (Туринская шкала), в соответствии с которыми все астероиды в каталоге NEOWISE были раскрашены по вероятности их столкновения с Землей от белого (опасности нет) до красного (столкновение неизбежно).

Хорошая новость: на сегодняшний день в этом каталоге все объекты белые. Это означает, что пока ученым не удалось найти ни одного околоземного астероида, вероятность падения которого на Землю в последующие 200 лет превышает 1%, или тройки по Туринской шкале. Периодически в каталоге появлялись объекты с ненулевыми баллами опасности, но по мере уточнения их орбит они быстро опускались сначала до единицы, а затем и до нуля.

Двум астероидам — Апофису и Бенну — при их открытии присваивали очень высокие значения индекса опасности. Открытый в 2004 году 350-метровый Апофис (кстати, его назвали не в честь древнеегипетского бога Апепа, а в честь злодея из сериала Stargate: SG-1) сначала получил рекордную на то время двойку, а затем и четверку по Туринской шкале. Столкновение с Землей должно было произойти в 2036 году.

Фотография астероида Итокава, сделанная во время японской миссии «Хаябуса» в 2005-м. Предположительно, астероид идентичен по составу и размерам Апофису. Фото: ISAS/JAXA



Через два года, когда астрономы уточнили орбиту астероида, он был низложен сначала до единицы, а затем и до нуля. Вероятность того, что Апофис встретится с Землей, оценивается в 0,00089% или один шанс из 112 тысяч. Сегодня самым опасным околоземным объектом считается 500-метровый «аполлоновский» астероид 2009 FD, который может упасть на Землю в 2185 году с вероятностью 0,29%.

Орбита Апофиса



Что касается объектов размером с «Челябинск», то ученые не могут оценить, как часто они могут падать на Землю и велика ли реальная угроза. В 2011 году на первой презентации каталога NEOWISE NASA сообщало, что сегодня мы знаем лишь о пяти тысячах астероидов размером около ста метров, тогда как их общая численность оценивается в несколько десятков тысяч. Число менее крупных объектов в пределах главного пояса астероидов может достигать миллиона.

Сделаны из чего-то

Точно оценить ущерб невозможно из-за того, что мы очень мало знаем о составе астероидов, а это критически важная информация, без которой нельзя оценить последствия от падения на Землю гипотетического «Апофиса».

Идея изучать астероиды «на месте» витает в умах астрономов уже довольно давно. Первооткрывателем в этом деле стал японский зонд «Хаябуса», который отправился к астероиду Итокава в 2008 году для того, чтобы забрать пробы грунта. Из-за многочисленных поломок и фантастического невезения «Хаябусе» удалось собрать лишь полторы тысячи пылинок, которые он все же доставил на Землю в 2010 году.

Hayabusa-2. Изображение: JAXA



Зимой 2014 года к астероиду 1999 JU3 отправился преемник неудачливого зонда, аппарат «Хаябуса-2», который прибудет к цели в 2018 году. Параллельно с этим NASA разрабатывает свою собственную миссию, OSIRIS-REx, которая отправится к Бенну в 2016 году с той же задачей, что и «Хаябуса».

Отсутствие конкретных данных о составе астероидов не мешает инженерам мечтать о системах защиты от небесных гостей. Один из многочисленных проектов — система DE-STAR, которая должна как следует нагреть опасный астероид и сбить его с пути. По расчетам авторов идеи, платформы размером в 100 метров будет достаточно для того, чтобы столкнуть Апофис с его орбиты, а десятикилометрового лазера хватит для того, чтобы полностью испарить его.

Кроме того, существуют проекты вроде зондов NEOShield или ISIS, потенциального «компаньона» OSIRIS-REx, которые предполагают отвод астероидов с намеченного курса «хуком справа» — столкновением с тяжелой металлической болванкой. Как вариант инженеры предлагают присоединить к камню тяжелый спутник, который изменит орбиту небесного тела. Российские ученые из Института космических исследований и вовсе планируют сбивать астероиды при помощи других астероидов.

Художественное изображение OSIRIS-REx. Изображение: University of Arizona/Goddard/NASA



Пока «Хаябуса-2» и OSIRIS-REx не достигли своих целей, ученые могут только гадать о точном минеральном и химическом составе астероидов. Состав небесных тел можно определять по их спектрам, однако из-за столкновений с другими телами поверхность астероидов может радикально изменять цвет, поэтому спектр будет обманывать астрономов. Не зная состав, можно лишь приблизительно оценивать последствия от падения космических камней, опираясь на то, какие катастрофы Земля уже переживала в прошлом.

Хорошо забытое старое

Самый известный и изученный след подобных падений — кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан в южной Мексике. Падение 10-километрового космического «булыжника» 65,5 миллиона лет назад оставило воронку диаметром 180 километров и привело к катастрофическим последствиям: считается, что именно из-за падения метеорита вымерли динозавры и изрядная часть фауны мезозоя.

И это не самый худший вариант: диаметр кратера Вредефорт в ЮАР, очевидно оставленного метеоритом, составляет 300 километров. «Камушек» упал на Землю около двух миллиардов лет назад, когда на планете господствовали микробы. Совсем недавно ученые нашли в Австралии безымянный пока кратер диаметром 400 километров, возникший около 300—420 миллионов лет назад.

Другое дело, что следов от встречи с небольшими — до нескольких сотен метров — астероидами известно не так много, так что последствия от падения таких камней на города и густонаселенные страны определить невозможно.

Один из немногих примеров подобных событий — так называемая «Кловисовская комета» — объект размером предположительно с Тунгусский метеорит (ученые не сходятся во мнении, астероид это был или комета), который упал на территорию Нового Света примерно 13 тысяч лет назад. Его падение вызвало масштабные пожары, резкое похолодание из-за клубов пепла и аэрозольных частиц, вымирание останков мегафауны и исчезновение культуры Кловис, первых племен индейцев Америки.

Лишь в 2013 году геологам удалось локализовать место падения этого объекта: он рухнул на территории провинции Квебек в Канаде, однако сам кратер найти пока не удалось. Так что очень может быть, что «Кловисова комета» была относительно небольшой.

Что делать?

Этот вопрос регулярно задают руководителю NASA и российским космическим чиновникам. Как выразился нынешний глава Американского космического агентства, пока у человечества есть только одна опция — «молиться», так как проблема игнорировалась десятилетиями и эффективных средств для уничтожения и 100% обнаружения астероидов пока нет.

Более того, пока не будут получены результаты исследований «Хаябусы» и «Осириса», а также полные каталоги околоземных астероидов, правительства вряд ли выделят деньги на что-то, кроме молитвы. Политики вспоминают о небесных сюрпризах только при падении очередного «Челябинска», и их пыл достаточно быстро охлаждается, когда они видят расчеты тех сумм, которые нужно вложить в защиту Земли. Так что сегодня человечество может надеяться лишь на коммерческие проекты по «освоению» астероидов — может быть, собранные ими данные о малых небесных телах и кометах убедят чиновников всерьез задуматься о будущем планеты.

Александр Телишев