|
Поиск опасных для Земли астероидов
|
|
|
|
4 сентября 2024 года астрономы обнаружили астероид диаметром 1 метр, который направлялся к Земле. Официальные лица объявили, что космический камень, не причинив вреда, сгорит в атмосфере вблизи Филиппин позже в тот же день. Тем не менее, он произвел эффектный огненный шар, который был показан в видеороликах, размещенных в социальных сетях.
|
|
|
|
Объект, известный как RW1, был всего лишь девятым астероидом, который был замечен до столкновения. Но что можно сказать о гораздо более крупных и опасных астероидах? Смогут ли наши системы оповещения обнаружить все астероиды, которые могут угрожать нам на земле?
|
|
|
|
Столкновения с астероидами повлияли на все крупные тела в Солнечной системе. Они формируют их внешний вид, изменяют химический состав и — по крайней мере, в случае с нашей планетой — способствуют зарождению жизни. Но эти же события могут также нарушить экосистемы, уничтожив жизнь, как это произошло 66 миллионов лет назад, когда 10-километровый космический камень привел к вымиранию динозавров (за исключением птиц).
|
|
|
|
Астероиды - это материал, оставшийся после формирования нашей Солнечной системы, который не был включен в состав планет и спутников. Они бывают разных форм и размеров. Их траектории определяются гравитацией и могут быть в некоторой степени предсказаны. Особый интерес представляют объекты, находящиеся близко к орбите Земли, называемые околоземными объектами (ОСЗ). По состоянию на сентябрь 2024 года нам известно примерно о 36 000 таких объектов размером от нескольких метров до нескольких километров.
|
|
|
Но статистические модели предсказывают, что должно существовать около 1 миллиарда таких объектов, а мы знаем лишь об очень немногих из них.
|
|
|
|
Мы наблюдаем за этими астероидами с 1980-х годов и с 1990-х годов проводим их более детальные исследования. В ходе исследований используются телескопы для наблюдения всего неба каждую ночь, а затем сравниваются изображения одного и того же региона в разные даты.
|
|
|
|
Астрономов интересует, перемещалось ли что-либо в одном и том же участке неба относительно звезд в течение одной ночи. Все, что перемещалось, могло быть астероидом. Наблюдение за его положением в течение более длительного периода позволяет членам команды определить его точную траекторию. Это, в свою очередь, позволяет им предсказать, что произойдет в будущем, хотя сбор и анализ таких данных - трудоемкий процесс, требующий терпения.
|
|
|
|
Это становится еще более сложной задачей из-за того, что существует гораздо больше объектов меньшего размера, чем крупных. Некоторые из этих объектов меньшего размера, тем не менее, имеют достаточный размер, чтобы нанести ущерб Земле, поэтому нам все еще необходимо следить за ними. Кроме того, они достаточно тусклые, и поэтому их труднее увидеть в телескопы.
|
|
|
|
Иногда бывает трудно предсказать траектории движения небольших объектов в отдаленном будущем. Это связано с тем, что они имеют гравитационные взаимодействия со всеми другими объектами Солнечной системы. Даже небольшое гравитационное притяжение меньшего объекта может со временем изменить его будущую орбиту непредсказуемым образом.
|
|
|
|
Финансирование имеет решающее значение в этих усилиях по обнаружению опасных астероидов и прогнозированию их траекторий. В 2023 году НАСА выделило 90 миллионов долларов США (69 миллионов фунтов стерлингов) на поиск объектов, сближающихся с Землей (ОСЗ). Разрабатывается несколько миссий по обнаружению опасных объектов из космоса, например, проект Sutter Ultra и миссия инфракрасного телескопа NEOsurveyor НАСА.
|
|
|
|
Существуют даже космические миссии для изучения реалистичных сценариев изменения траекторий астероидов, такие как миссия Dart. Dart врезался в спутник астероида, чтобы ученые могли измерить изменения в его траектории. Это показало, что в принципе действительно возможно изменить курс астероида, столкнув с ним космический аппарат. Но мы все еще далеки от конкретного решения, которое можно было бы использовать в случае столкновения с крупным астероидом, который действительно угрожал бы Земле.
|
|
|
|
Программы обнаружения каждый день создают огромное количество данных об изображениях, что затрудняет быструю обработку астрономами. Однако искусственный интеллект может помочь: усовершенствованные алгоритмы могут в большей степени автоматизировать этот процесс. Проекты в области гражданской науки также могут сделать задачу сортировки данных доступной для общественности.
|
|
|
|
Наши текущие усилия приносят результаты, о чем свидетельствует обнаружение относительно небольшого астероида RW1. Он был обнаружен незадолго до столкновения с Землей, но дает нам надежду на то, что мы на правильном пути.
|
|
|
|
Астероиды диаметром менее 25 м обычно сгорают, прежде чем могут причинить какой-либо ущерб. Но объекты диаметром 25-1000 метров достаточно велики, чтобы пройти через нашу атмосферу и нанести локальный ущерб. Степень этого ущерба зависит от свойств объекта и района, в который он попадет. Но астероид размером 140 метров может вызвать масштабные разрушения, если он упадет на город.
|
|
|
|
К счастью, столкновения с астероидами такого размера происходят реже, чем с объектами меньшего размера. Объект диаметром 140 метров должен падать на Землю каждые 2000 лет.
|
|
|
|
По состоянию на 2023 год статистические модели показывают, что нам известно о 38% всех существующих околоземных объектов размером 140 метров и более. С помощью нового американского 8,5-метрового телескопа Vera Rubin мы надеемся увеличить эту долю примерно до 60% к 2025 году. Инфракрасный телескоп NASA NEOsurveyor может идентифицировать 76% астероидов размером 140 метров и более к 2027 году.
|
|
|
|
Астероиды размером более 1 километра способны нанести ущерб в глобальном масштабе, подобный тому, который помог уничтожить динозавров. Такие астероиды встречаются гораздо реже, но их легче обнаружить. Мы считаем, что с 2011 года мы обнаружили 98% таких объектов.
|
|
|
|
Менее утешительным является тот факт, что на данный момент у нас нет реалистичных предложений по изменению траектории движения астероида, хотя такие миссии, как Dart, — это только начало. Возможно, в конечном итоге мы сможем составить почти полный список всех возможных астероидов, которые могут вызвать глобальное воздействие на Землю.
|
|
|
|
Гораздо менее вероятно, что мы когда—либо обнаружим каждый объект, который может нанести локальный ущерб на Земле, например, разрушить город. Мы можем только продолжать следить за тем, что происходит снаружи, создавая систему предупреждения, которая позволит нам подготовиться и отреагировать.
|
|
|
|
Источник
|
