Казахстанские учёные рассказали корреспонденту Caravan.kz об астероидах, которые пересекают земную орбиту.
Недавно стало известно, что в ноябре астероид 2018 VP1 подойдет к нашей планете на минимальное расстояние, и мы решили узнать у астрономов, грозит ли это чем-то жителям Казахстана.
На вопросы ответил начальник отдела "Наблюдательная астрофизика" Института им. В. Г. Фесенкова Александр СЕРЕБРЯНСКИЙ.
– Какая разница между астероидом и метеоритом?
– Метеорит – это то, что уже входит в атмосферу Земли, а астероид – более общее название, набор всех возможных размеров и дальностей от Земли. Метеорит – это фактически астероид, который вошёл в атмосферу Земли и упал. В Солнечной системе многие из них обнаружили в главном поясе астероидов.
– Как часто астероиды пересекают земную орбиту?
– Их вообще очень много. Объекты, у которых диаметр несколько метров, почти всегда сгорают в атмосфере Земли, и их очень много. Десятки, может, даже сотни тысяч, они постоянно пересекают нашу орбиту. Все объекты, слишком близко подходящие к Земле, считаются опасными, их зарегистрировано порядка тридцати тысяч. Только за прошедший год – две с половиной тысячи. Они постоянно на орбите и кружат вокруг нас, и их число постоянно растёт.
– Астероид подойдет к Земле на минимальное расстояние 2 ноября, НАСА подчеркивает, что вероятность того, что астероид войдет в атмосферу планеты, составляет лишь один шанс из 240, или 0,41 процента. Насколько велика или мала эта вероятность в сравнении с другими астероидами, которые пролетают недалеко от Земли?
– Очень большая. Обычно мы говорим о вероятностях «один к десяти тысячам», «один к ста тысячам», «один к миллиону». Если бы при такой вероятности был объект большего размера, уже нужно было бы предпринимать какие-то действия. Челябинский наверняка был больше, а этот может даже не долететь, если войдёт в атмосферу, скорее всего, сгорит. Может, упадёт совсем небольшая часть. Каждый год десятки тысяч тонн метеоритного вещества оседают на Земле, но это часто происходит либо днём, либо над океанами. Но с каждым годом техника становится всё более прогрессивной, и мы замечаем всё больше. Их очень трудно обнаружить, так сложилось, что большая их часть – это тип хондритов класса С. Они состоят, грубо говоря, из обожжённой глины, обугленной, чёрной. Их поверхность часто чернее сажи, поэтому их трудно заметить. К тому же они часто подходят с солнечной стороны, куда мы не можем наводить телескопы, чтобы наблюдать. Челябинский как раз такой и был – его увидели, только когда он уже вошёл в атмосферу Земли и вызвал волну разрушений. В своё время поставили цель обнаружить минимум девяносто процентов объектов от ста пятидесяти метров и больше, которые реально могут вызвать катастрофу глобального масштаба. Для этих целей сделали проект Pan—STARRS, например.
– Какова вероятность, что какой-нибудь астероид вообще войдёт в земную атмосферу?
– Опасности столкновения не так много на данный момент, если оценивать по тому, что мы знаем. На самом деле всегда надо быть готовыми, что Юпитер своей гравитацией при соединении с тем же Марсом вызовет возмущение орбит в главном поясе астероидов. Там десятки миллионов объектов, и если часть выйдет во внутреннюю область Солнечной системы, они превратятся в опасные для Земли астероиды. Если какой-то из них будет представлять угрозу, есть несколько способов предотвратить катастрофу. Есть и теоретические, и даже практические методы: бомбардировали астероид, запускали аппарат и смотрели, больше для научных целей. Но, наверное, наиболее приемлемо будет окрасить астероид какой-то субстанцией в белый цвет, чтобы солнечным давлением вызвать небольшие возмущения орбиты астероида, и тогда он уйдёт в сторону. Всё зависит от того, сколько у нас времени, а часто его немного. С расстояния миллионов километров астероид может долететь к нам за несколько суток.
– Какие метеориты могут упасть на Землю в ближайшее время?
– Мы можем говорить только о тех, которые могут прилететь в течение последних шестидесяти дней, ну, может, на год вперёд максимум. Постоянно происходит возмущение орбит. Больших астероидов, которые столкнутся с нами в ближайшее десятилетие, пока нет, но всё может измениться в любой момент. Могу назвать для примера объект порядка двадцати метров, не очень большой, как Челябинский метеорит. Вероятность столкновения достаточно высокая, он ориентировочно столкнётся с нами в 2047 году. Вообще астрофизики дают прогнозы до сотни лет на некоторые объекты, но верить им очень трудно, потому что со временем накапливается слишком много мелких эффектов.
– Какова вероятность того, что если астероид врежется в Землю, то именно в Казахстане?
– Всё зависит от совокупности факторов: скорости вращения Земли, наклона, с какой стороны астероид войдёт… Этот расчёт очень сложный из-за теории возмущения многих тел. Влияют и Луна, и геопотенциал других планет, и солнечный ветер, поэтому говорить о том, может ли упасть именно на Казахстан, очень трудно. Уже были прецеденты, когда астрофизики видели, что идёт астероид, и предсказывали, куда именно он упадёт, с точностью до десятков-сотен километров. Но это происходило за пару дней до того, как объект падал. Опасность для Казахстана не меньше, чем для других стран, расположенных на 30 градусов вокруг экватора.
– Как часто метеориты падают в Казахстане?
– Не так часто. Не слышал за последние несколько лет об этом. Метеоры и мелкие частицы – да, каждую ночь можно наблюдать. О чём-то более серьёзном я не слышал, хотя Казахстан – страна с большой площадью, вероятно, что-то и происходит, но небольшие объекты. Большие оставляют след, который можно наблюдать с больших расстояний. В Казахстане есть группа, в которой работаю и я, мы занимаемся мониторингом околоземного космического пространства. Мы в основном занимаемся отслеживанием геостационарных спутников. И я всегда говорю о том, что люди почему-то рассматривают астероидную опасность только в свете столкновения с Землёй, хотя это далеко не всё. Опасность для человечества есть и в том, что астероиды могут навредить нашим геостационарным спутникам. И нам надо отслеживать и смотреть, нет ли на их орбите мелких астероидов и других частиц, которые могут представлять угрозу. Для этих целей и вводят в строй большие телескопы.
– В чём заключается опасность? Спутник может упасть на нас?
– Вряд ли, хотя небольшая вероятность есть. Дело в том, что если метеорит разрушит один аппарат на геостационарной орбите, то это с большой вероятностью может привести к так называемому эффекту Кесслера. Это лавинообразное образование осколков, время их жизни на такой высоте исчисляется сотнями, тысячами лет. Орбита сейчас очень насыщена, там тесно – не совсем так, как на Аль-Фараби, где машины идут нос к носу, но когда скорость 3 километра в секунду, это совсем другое. Если объекты, по нашим расчётам, проходят на расстоянии меньше пяти километров друг от друга, то это уже сигнал более внимательно на них посмотреть. Если расстояние несколько сотен метров, то специальные службы делают уклонение, разводят эти объекты. То есть уже такое считается опасным, поэтому, если прилетит астероид и разрушит геостационарный спутник, это будет реальная катастрофа. Мы потеряем огромное количество сервисов, от которых зависим сейчас: это и навигационные вещи, и телекоммуникации. Мы однозначно потеряем в таком случае почти все спутники, но хуже всего то, что околоземное космическое пространство перестанет быть доступным. Огромное количество осколков там никуда не денутся и не позволят больше выйти в открытый космос, человеческую цивилизацию отбросит назад на десятки лет. Это произойдёт и если астероид столкнётся с отслужившим своё спутником, по сути, с космическим мусором. Мы их отслеживаем, потому что их никто не корректирует, они себе летают и летают. И мы рассчитываем, есть ли угроза столкновения. Европейские службы тоже занимаются этим каждый день.
– Что делается для того, чтобы подобное не случилось?
– Конечно, международное сообщество не сидит сложа руки. Они разрабатывают нормативные акты, требования, технологии, для того чтобы выводить космический мусор с орбит. Уже разрабатывается несколько таких проектов с разными технологиями: есть космические сачки, специальные объекты, которые маневрируют и собирают мусор, или лазерные установки… В ООН разрабатывают нормы. Если страна заинтересована в освоении околоземного космического пространства и выводом объектов на геостационарную зону, она должна развивать и наземную мониторинговую службу. Она у нас есть, конечно, но нужно продолжать работать в этом направлении – требования повышаются. Казахстан не может охватить всю область мониторинга и смотреть на очень мелкие объекты, но что в наших силах, то и делаем.
– Как вы думаете, как в будущем будут выглядеть астрономические исследования?
– Сейчас выводят на орбиту оптические телескопы, потому что маленькие объекты очень трудно увидеть. С этими запусками, которые делают Илон Маск и "Амазон", всё становится сложнее, это начинает мешать работе астрономов. Если вы хотите увидеть какой-то объект, нужно время, чтобы накопить сигнал. И если за это время по полю два-три раза пройдёт спутник Илона Маска, например, это испортит кадр, и вы ничего там не увидите. И, скорее всего, отрасль разовьётся, начнут запускать больше объектов. Это приведёт к тому, что уже через десять-пятнадцать лет у нас будет опасность сталкиваться с телекоммуникационными спутниками раз в три года точно. То есть как минимум раз в три года нужно будет делать манёвр, чтобы обойти объект, а их будет много. Говорят, скоро ожидается новый бум освоения, потому что нужно развивать телекоммуникацию. Сейчас геостационарные зоны приравнены к невозобновляемым ресурсам, это область, ограниченная по площади. Орбита Земли не бесконечная, и только там можно говорить о стационарной работе спутников. Может получиться так, что скоро не останется места для стран, которые сейчас только развиваются.
Второй эксперт – Чингиз АКНИЯЗОВ, научный сотрудник лаборатории по наблюдениям за искусственными спутниками Земли.
– Астероид подойдет к Земле на минимальное расстояние 2 ноября. НАСА подчеркивает, что вероятность того, что астероид войдет в атмосферу планеты, составляет лишь один шанс из 240, или 0,41 процента. Насколько велика или мала эта вероятность в сравнении с другими астероидами, которые пролетают недалеко от Земли?
– В сравнении это большая вероятность, а в общем всё равно маленькая. Орбита Луны от нас, например, далеко. Если ещё пару сотен тысяч километров от неё отсчитать, это всё ещё будет считаться опасно близким сближением, когда астероид должен будет там пролететь.
– Как часто астероиды пересекают земную орбиту?
– Они могут пересекать орбиту очень далеко или с той стороны, с которой мы не можем в этот момент увидеть, поэтому точно сказать нельзя. В год пять-десять раз такое случается – это только то, что мы замечаем. Многие астероиды проходят незаметно, в том числе из-за размеров. Астероиды должны иметь площадь больше тридцати метров, поэтому, чтобы увидеть маленькие астероиды, нужно знать, куда смотреть. Впрочем, если такой упадёт, тоже будет маленькая катастрофа. Челябинский тоже был небольшой, несколько десятков метров.
– Какова вероятность, что какой-нибудь астероид вообще войдёт в земную атмосферу?
– Точно не могу сказать, но вероятность очень маленькая. По крайней мере, это касается тех астероидов, о которых мы знаем. Всё зависит к тому же от размеров, потому что проще заметить большой, чем маленький. Также важно, под каким углом они будут лететь в сторону Земли. Могут проскользнуть рядом и соскользнуть из-за силы притяжения, а есть такие, которые летят под прямым углом.
– Как часто астероиды падают на Землю?
– Мелкие метеориты – каждый день, в основном, конечно, в океан. Они небольшие: или сгорают на подлёте, или долетают совсем мелкими камешками.
– Как часто метеориты падают в Казахстане?
– Бывает, но не так часто. Страна расположена довольно высоко, ближе к северу, а орбиты тел, которые сейчас летают, находятся примерно в одной плоскости с экватором. Поэтому, наверное, есть шутка про то, что в фильмах все события с НЛО происходят в Америке, а это по глобусу, потому что США относительно близко к экватору. Хотя большинство метеоритов всё равно падают в океан.
– Какова вероятность, что если какой-нибудь астероид врежется в Землю, то он врежется именно в Казахстан?
– Это надо высчитывать по орбите. Всё зависит от площади и состава самого астероида, всё влияет на траекторию. Он может распасться на осколки, и будет сложно определить, куда они упали. И вероятность, что астероид упадёт именно на Казахстан, очень-очень низкая. К тому же у нас много места плюс соотношение степи к населённым пунктам… Даже если упадёт, то вряд ли на город. Возможно, но маловероятно.
– Какие ещё астероиды пройдут близко к Земле в ближайшее время?
– В 2036 году предполагалась крайне маловероятная возможность столкновения с астероидом Апофис, и как раз одно из возможных мест его падения – Казахстан. Впрочем, НАСА практически полностью исключило возможность этого столкновения. Такой вывод сделали на основании данных, которые собрали несколько обсерваторий во время пролёта Апофиса на расстоянии в 14,46 миллиона километров от Земли 9 января 2013 года.