OSIRIS-REx и потенциально опасные астероиды для Земли (время прочтения - 2,5 минуты)

В августе 2018 года межпланетная станция OSIRIS-REx (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer) достигнет астероида Бенну (1999 RQ36).


 

Межпланетная станция OSIRIS-REx

                               

 

Радиолокационное изображение астероида


8 сентября 2016 года с космодрома на мысе Канаверал стартовал OSIRIS-REx. Цель миссии – подробно изучить поверхность астероида Бенну, произвести забор образцов грунта от 60 до 2 000 граммов и к 2023 году доставить, а точнее – сбросить капсулу с грунтом на Землю. Стоимость миссии со стоимостью ракеты-носителя оценивается в 1 миллиард долларов.

В августе 2018 года OSIRIS-REx сблизится с 560-метровым астероидом Бенну. На протяжении двух месяцев космический корабль будет снижать скорость, пока не сравняет ее со скоростью небесного тела. После этого начнется годичный цикл, направленный на нахождение подходящих мест для забора проб.

Определение места для забора проб

 

После определения места для забора породы космический корабль примерно на 5 секунд коснется поверхности астероида встроенной роботизированной рукой. Одновременно с касанием он обдует место контакта азотом, поднимет пыль и фрагменты породы.


Роботизированная рука OSIRIS-REx



Контакт роботизированной руки и поверхности астероида



Контакт роботизированной руки и поверхности астероида



Помещение собранной породы в капсулу

По плану, в марте 2021 года для возвращения космического корабля на околоземную орбиту откроется окно, а в 2023 году OSIRIS-REx сбросит специальную капсулу с образцом породы на Землю для дальнейшего изучения и анализа.

Группа ученых из Вальядолидского университета (Испания) под руководством Оскара Арратии провела расчеты и оценила вероятность столкновения астероида с Землей как 1 к 4 000. Дата возможного столкновения приходится на 2169 или 2199 год. Падение небесного тела со скоростью 12,86 километров в секунду вызовет энергию в 1 150 мегатонн в тротиловом эквиваленте (1 тонна в тротиловом эквиваленте = 4,184 × 109 Дж).

Е = 1 150 × 106 × 4,184 × 109 = 4 811,6 × 1015 Дж,

где Е – энергия.

Для сравнения: энергия атомной бомбы, сброшенной вооруженными силами США на Хиросиму, составила 13–18 килотонн тротила,

Е = 13 × 103 × 4,184 × 109 = 54,392 × 1012 Дж

Е = 18 × 103 × 4,184 × 109 = 75,312 × 1012 Дж

что приблизительно в 37 000 раз меньше энергии при возможном столкновении астероида Бенну с Землей.


 

Ядерный гриб над Хиросимой



Ядерный гриб свыше 1 мегатонны


При ядерном взрыве в воздухе образуется мощная ударная волна. Ее радиус поражения обратно пропорционален кубическому корню из энергии взрыва. Для столкновения астероида Бенну с Землей он равен примерно 50 километрам  .

Освободившаяся энергия передается окружающей среде за несколько микросекунд (0,000001 секунды), образуя ярко светящийся огненный шар.

Команда исследователей НАСА рассчитала, что в период между 2060 и 2080 годами астероид Бенну можно сдвинуть с «намеченного» пути на 1 километр, за счет этого вероятность столкновения с Землей снизится. Изменить путь астероида можно и после указанного временного промежутка, но придется сдвигать его не на один, а на несколько десятков километров.

OSIRIS-REx не единственный опасный астероид. Нашей планете угрожают небесные тела, приблизившиеся к Земле на расстояние меньше 7,5 миллиона километров. Известно несколько потенциально опасных: 2004 MN4 (Апофис), 2007 TU 24, 1950 DA, 2007 VK184, 2011 AG5, 2012 DA14, 2005 YU55, Эрос, 2001 WN5, 2013 TV135 и др. Так, в 2029 году астероид Апофис пройдет на близком расстоянии от Земли – 30 000–40 000 километров. Пока нет данных, кто и какие действия предпримет для обезвреживания опасного астероида. По словам НАСА, защитой нашей планеты занимается специально созданный в январе 2016 года отдел. В его обязанности входит выявление опасных астероидов и наблюдение за ними: важно знать, где они находятся, и при необходимости предотвратить столкновение, изменив траекторию движения. Но это требует больших финансовых затрат.

Как сообщает издание BBC Future, предложено пять способов избежания столкновения небесного тела с нашей планетой:

1.     «Космический бильярд» или таран. В качестве «бильярдного шара» используется космический аппарат или тяжелый объект, доставляемый этим аппаратом. Цель – сбить астероид с курса, не рискуя направить его по опасной траектории. Этот метод опробуют НАСА и Европейское космическое агентство в рамках совместной миссии AIDA (Asteroid Impact and Deflection Assessment – Оценка последствий тарана астероида и изменения его траектории) в 2020 и 2021 годах.

2.     Гравитационный буксир. Если на орбиту вокруг астероида поместить космический аппарат, то курс астероида со временем изменится под воздействием их взаимного гравитационного притяжения. В НАСА планируют испытания этой технологии в рамках миссии Asteroid Redirect Mission (Миссия по изменению траектории астероида).

Но в случае экстренной ситуации предложенные выше методы бесполезны, так как их реализация рассчитана не на один год. Полет за пределы земной орбиты занимает 4 года, полет до потенциально опасного астероида – до 3 лет.

3.     Лазерная пушка. Если установить на земной орбите дальнобойную лазерную пушку, она не взорвет астероид, но превратит часть его поверхности в пар.

4.     Космический аппарат с лазером. Можно запустить в космос искусственный спутник, оборудованный менее мощным лазером. Несколько лет аппарат будет следовать за астероидом на достаточно близком расстоянии. Но подлет к опасному астероиду займет до 3 лет.

5.     Ядерные технологии. Взрыв атомной бомбы возле астероида испарит часть поверхности, создаст тягу и собьет астероид с курса.

Но такие методы столкнутся с политическими препятствиями. В Договоре о космосе 1967 года прописан запрет на использование и испытание ядерного оружия в космическом пространстве. Но нет запрета на запуск баллистических ракет, которые, проходя через космическое пространство, могут провозить ядерное оружие. В любом случае даже установка маломощной лазерной пушки на орбите заставит всех понервничать.


Автор Анастасия Меднева

Выберите вариант регистрации как:

Физическое лицо
Эксперт

Нажимая «Зарегистрироваться», я принимаю Политику конфиденциальности Портала и мобильного приложения.

Войдите в свой аккаунт

Забыли свой пароль? Регистрация

Войти с помощью:

Восстановление пароля

Ваш пароль успешно выслан вам на email

Форма авторизации на сайте
Регистрация
Забыли свой пароль?
Войти как пользователь:
Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:

Регистрация на Портале с помощью электронной почты

Нажимая «Зарегистрироваться», я принимаю Политику конфиденциальности Портала и мобильного приложения.

Спасибо за регистрацию. Теперь можете войти на портал с помощью логина и пароля.

Зарегистрируйтесь на Портале.

Выберите удобный для Вас вариант регистрации.



или


Нажимая «Зарегистрироваться», я принимаю Политику конфиденциальности Портала и мобильного приложения.

Регистрация Эксперта на Портале







Нажимая «Зарегистрироваться», я принимаю Политику конфиденциальности Портала и мобильного приложения.

Спасибо за регистрацию. Теперь можете войти на портал с помощью логина и пароля.

Портал профессионального образования Хабаровского края создан по инициативе Краевого государственного автономного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования «Хабаровский краевой институт развития системы профессионального образования» (КГАОУ ДПО ХКИРСПО). Вы так же можете скачать мобильное приложение профессионального образования Хабаровского края. Мобильное приложение разработано для iOS и Android.