Чей блокбастер круче

В то время как Первый канал бороздит просторы Вселенной, НАСА готовится защитить Землю от опасных астероидов

Миссия DART (Double Asteroid Redirection Test) — испытание по изменению полета двойного астероида из многочисленных проектов Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА). В последние годы успехи частной космонавтики — проекты миллиардеров-визионеров Маска, Безоса, Брэнсона — потеснили в газетных заголовках и телерепортажах работу этого федерального космического агентства, чей бюджет всегда тщательно пересчитывают конгрессмены: они помнят, что программы НАСА оплачивают их избиратели — налогооплательщики (поэтому, замечу, в агентстве жалуются на недостаток финансирования).

Однако статья в научно-популярном издании Массачусетского технологического института MIT Technology Review обратила на себя внимание. Как в известном голливудском фильме «Армагеддон», к Земле действительно летят космические объекты, которые необходимо уничтожить, но не с помощью команды бравых голливудских бурильщиков-нефтяников (Брюса Уиллиса, Бена Аффлека и Ко), а с помощью космического зонда, который должен врезаться в астероид и отклонить его курс. Это не кино, это реальность.

И если древние динозавры вымерли от падения на землю космического объекта и изменения климата на Земле, то

в ХXI веке в НАСА создали службу технологии планетарной защиты от астероидов — Planetary Defense Coordination Office (PDCO). Ее задача — наблюдать за объектами, приближающимися к Земле,

предупреждать правительства, СМИ и общественность о потенциальной опасности. Если будет обнаружено, что какой-либо объект может с большой долей вероятности столкнуться с Землей (более 1 процента в течение следующих 50 лет), PDCO немедленно сообщит об этом исполнительной канцелярии президента, Конгрессу США и правительственным агентствам.

Служба спонсирует исследования технологий и методов отклонения астероида от прогнозируемого курса столкновения с Землей. Предложения ученых и военных включают в себя противоракетную оборону, прикрепление двигателей к астероидам и ядерные взрывы на месте, в то время как DART — это миссия с кинетическим ударным механизмом, призванным изменить траекторию полета небесного тела.

Сейчас технологии НАСА не в состоянии остановить т.н. «астероид Судного дня», который может положить конец жизни на Земле в 2135 году. Исследователи говорят, что сейчас невозможно остановить «космический камень» размером с нью-йоркский небоскреб Эмпайр-стейт. Еще один гигантский астероид в 2036-м подойдет довольно близко к Земле.

В 1998 году американский Конгресс дал НАСА 10 лет на определение каждого объекта, сближающегося с Землей, диаметром более одного километра. Благодаря статистическому анализу астрономы считают, что они обнаружили около 95% массивных околоземных астероидов, которые уничтожат цивилизацию, если ударят по нашей планете.

НАСА планирует предотвратить столкновение в будущем, дав старт опытному испытанию уже 24 ноября этого года (крайний срок — февраль будущего). Впрочем, как это неоднократно случалось, сроки могут быть сдвинуты. Космический корабль отправится к астероиду с базы округа Ванденбург в Калифорнии.

Эксперимент будет длиться минимум год, пока зонд с Земли достигнет астероида. Объект атаки — Диморфос, астероид размером со стадион, который вращается вокруг гораздо более крупного астероида под названием Дидаймос (по-гречески — «близнец»). План состоит в том, чтобы поразить Диморфос с помощью космического зонда DART размером с автомобиль, который весит около трехсот килограммов, изменив почти 12-часовую орбиту малого астероида, вращающегося вокруг большого, на несколько минут.

Об успехе или провале эксперимента мы узнаем только через 5 лет. Миссия Европейского космического агентства под названием «Гера» (Hera), прибывающая в этот район, проверит, сработал ли космический зонд.

Удар лишь незначительно повлияет на орбиту, но этого влияния должно быть достаточно, чтобы отклонить от Земли опасный астероид. «Мы сделаем это, чтобы иметь возможность предотвратить поистине катастрофическое стихийное бедствие в будущем, — заявил Том Стэтлер, научный сотрудник программы DART в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. — Возможные изменения орбиты Диморфоса хорошо изучены. Но до сих пор мы мало что знали о том, что будет с астероидом после удара».

Группа студентов Университета Мэриленда под руководством Харрисона Агрусы и профессора Дерека Ричардсона смоделировала, насколько зонд DART может изменить вращение астероида, вычислив, как импульс удара изменит его движение. Результаты обещают быть впечатляющими. «Он может начать кувыркаться и войти в хаотическое состояние», — заявил Агруса.

Неожиданное вращение создаст проблемы: усложнит посадку на астероид, которую Европейское космическое агентство надеется совершить двумя небольшими космическими аппаратами по программе «Гера». Это также может усложнить будущие попытки отклонить астероид, направляющийся к Земле, поскольку любое вращение способно повлиять на его путь в космосе. Когда DART врежется в объект, энергия удара будет сопоставима с взрывом трех тонн тротила, произойдет выброс в космос тысячи обломков.

Сила удара не вызовет немедленных изменений в движении астероида, но, по словам Агрусы и его студенческой исследовательской команды, через несколько дней все начнет меняться. Астероид начнет раскачиваться, и колебания будут расти и расти по мере того, как импульс от удара выведет вращение Диморфоса из равновесия без трения в космическом вакууме, которое могло бы его замедлить. Небесное тело может начать вращаться в разные стороны, вдоль своей длинной оси, как курица в гриле. Астероид начнет дико раскачиваться взад и вперед, его ранее скрытые стороны станут видны (так, в аналогичном случае с Земли мы увидели бы «темную сторону» Луны). Важно, куда именно попадет зонд. Желательно, чтобы это попадание было ближе к центру астероида. Чем дальше от центра, тем более хаотичным будет вращение.

Когда через 5 лет прибудет европейская космическая миссия, картина может быть весьма драматичной, отмечает американское издание: астероид-спутник Диморфос будет дико вращается вокруг Дидаймоса «под влиянием человечества». Скорее всего, пройдут десятилетия или даже столетия, прежде чем гравитационный буксир большого астероида вернет спутник в его первоначальное состояние. Прибытие «Геры» — единственный способ узнать наверняка, что случилось с Диморфосом, поскольку американский зонд ДАРТ будет уничтожен ударом, а сам по себе астероид слишком мал, чтобы его можно было детально рассмотреть с Земли. «В любом случае приземлиться на такое маленькое тело сложно», — заявил Патрик Мишель из Французского национального центра научных исследований (CNRS), один из руководителей миссии «Гера» и соавтор статьи студента Харрисона Агрусы из Мэриленда.

Первый опыт по отклонению астероида даст информацию к размышлению о возможности будущих ударов по опасным космическим объектам, способным уничтожить нашу планету. С тех пор как советский зонд «Луна-1» покинул орбиту Земли 2 января 1959 года, человечество отправило в космос 250 зондов. DART — первое устройство, которое не исследует космическое пространство, а изменяет его, отмечается в статье Technology Review.

Испытания зонда-отклонителя астероидов — лишь одно из направлений НАСА. Главным приоритетом остается проект «Артемида» — программа возвращения на Луну, строительства сначала окололунной станции Getaway, а затем обитаемого поселения как первой ступени для освоения и колонизации Марса. 26 стран выразили готовность сотрудничать с американцами в реализации этого проекта. Как заявили в руководстве НАСА, Соединенные Штаты хотят, чтобы в лунной программе участвовали международные партнеры, в том числе те страны, которые сейчас работают вместе с НАСА на МКС, т.е. и Россия тоже. А вот сотрудничество в космосе с Китаем, подчеркивают в Вашингтоне, пока невозможно.