Какие угрозы могут прийти из космоса? Может ли повториться Челябинск? Возможен ли сценарий падения астероида, аналогичного тому, что уничтожил динозавров? И каковы действия в случае реальной угрозы? Эти вопросы обсуждал академик РАН, доктор физико-математических наук, научный руководитель Института астрономии РАН Борис Шустов на конференции «Наземная астрономия: через рубеж веков».

Академик Шустов рассказал, что в Солнечной системе, кроме планет и спутников, существуют меньшие объекты: кометы, астероиды и межпланетная пыль. Ранее считалось, что комета – это твердое тело из камней, пыли и льда. При сближении с Солнцем лед испаряется, создавая выбросы газа и пыли, что приводит к образованию комы и хвоста. Если комета многократно облетает Солнце, её лед полностью исчезает, оставляя лишь камни и пыль. Подобные старые кометы называют «уснувшими», они внешне напоминают астероиды, но имеют более вытянутую орбиту. Однако и у астероидов бывают вытянутые орбиты, поэтому четкая граница между этими объектами сегодня размыта.

Астрономы считают астероидами каменистые тела размером более метра, а объекты от десятков микрон до метра – метеороидами. Челябинское тело 2013 года относилось к астероидам. Основная масса астероидов находится в Главном поясе между Марсом и Юпитером, где гравитация Юпитера помешала образованию еще одной планеты.

Земля также сформировалась из пыли, которая слипалась в более крупные тела, притягивая вещество из протопланетного диска. В результате конкуренции выжили лишь самые массивные объекты.

Источник астероидной опасности

В Главном поясе астероиды могут миллиарды лет двигаться по круговым орбитам, но малая часть (около одной тысячной) за несколько миллионов лет переходит на вытянутые траектории, позволяющие им приближаться к Земле. Это и есть главный источник астероидной опасности.

Исследования кратеров на Луне показывают, что за последние три миллиарда лет частота ударов тел крупнее 50 метров была постоянной, и в ближайшем будущем эта интенсивность сохранится.

Крупные астероиды падают редко: километровое тело сталкивается с Землей примерно раз в миллион лет. Считается, что Луна возникла из-за гигантского удара Земли с объектом размером с Марс. За орбитой Нептуна расположен пояс Койпера, где астероидов больше, чем в Главном поясе, но оттуда они редко достигают нас.

Известные же нам кометы поступают из облака Оорта. Ежегодно из него во внутреннюю часть Солнечной системы прилетает несколько крупных комет. При сближении звезд гравитационные силы могут вырвать слабо связанные объекты из облака Оорта, и такие бывшие кометы отправляются в межзвездное пространство.

Виды астероидов

Академик Шустов считает, что при рассмотрении астероидной угрозы мы главным образом имеем дело с известными объектами, чьи траектории уже вычислены. Но не таится ли наибольшая опасность в чём-то неожиданном? Для начала стоит уточнить, какие тела представляют угрозу и в чём она заключается. Астероид или комета движутся с огромной скоростью и обладают колоссальной кинетической энергией, которая высвобождается при контакте с атмосферой и поверхностью. Происходит взрыв. Последствия зависят от размера: 10-километровое тело когда-то вызвало на Земле глобальную катастрофу. Погибли динозавры. На полуострове Юкатан в Мексике остался кратер диаметром 180 километров. Но такое бывает раз в десятки миллионов лет.

Километровый объект – тоже глобальное бедствие, которое случается раз в миллион лет. 300-метровый астероид способен уничтожить небольшую европейскую страну. Тунгусское тело 50 метров в диаметре падает раз в тысячу лет и может разрушить крупный город-мегаполис.

Челябинский метеорит – это сравнительно небольшой астероид диаметром всего 18 метров, вошедший в атмосферу Земли 15 февраля 2013 года на скорости около 18,6 км/с. Он разрушился в результате аэродинамического торможения, но мелкие обломки достигли поверхности Земли. Взрыв в атмосфере сопровождали ударные волны, а общее количество высвободившейся энергии, по разным оценкам, составило от 100 килотонн до 1,5 мегатонны в тротиловом эквиваленте. Реальный ущерб от падения Челябинского метеорита был сравнительно небольшим, хотя специалисты полагают: окажись на его месте объект в сотню метров в поперечнике, это была бы катастрофа общечеловеческого масштаба. Челябинский метеорит показал опасность малых объектов – такие падают каждые 40-50 лет, и с 2013 года было ещё три подобных случая, к счастью, над океаном.

А вот 10-метровые тела падают раз в десятилетие, их невозможно заметить заранее. Метровые – каждые две недели, их фиксируют военные спутники, и за 30 лет зафиксировано около тысячи входов. Понятно, что в атмосфере крупные тела теряют известную долю массы, а мелкие испаряются. Например, челябинское тело (18 м) почти полностью разрушилось, сохранился лишь фрагмент 600 кг.

Как же противостоять угрозе?

Каким образом можно защититься от этой угрозы? Шустов выделяет два подхода к решению проблемы астероидной опасности: первый предполагает отслеживание, расчет траекторий и своевременную корректировку орбиты, как в миссии DART; второй, радикальный, связан с уничтожением объекта, что может потребовать применения ядерного заряда.

Ключевая задача: как можно раньше заметить малые тела. Крупные объекты, превышающие 700 метров, в основном, все уже каталогизированы, их пути вычислены, а угроза столкновения – не ближайшая. Однако тела размером в десятки метров мы не способны обнаружить даже за семь дней! Поэтому для объектов меньше 50 метров единственный вариант – развернуть сеть постоянного мониторинга. Российская академия наук предлагает включить слежение за астероидами в программу «Млечный путь» так, чтобы эта система объединила наземные оптико-электронные станции, а именно телескопы, предназначенные для контроля космического пространства. В рамках «Млечного пути» планируется создать и установить специализированные инструменты для наблюдения за малыми небесными телами, которые могут представлять потенциальную опасность для Земли или космических аппаратов на орбите.

Таким образом, чтобы не разделить участь динозавров, необходимо внимательно отслеживать такие объекты при их приближении к нашей планете.

Ну а если?

Ну а если мы в Челябинске, а астероид уже падает? В подобной ситуации ключевое – сохранять спокойствие, ведь паника мешает трезво оценивать обстановку и принимать решения. Сначала осмотритесь: есть ли повреждения здания, огонь или воронка рядом. Если вы дома: спрячьтесь под прочным столом, у капитальной стены, главный риск – обрушение перекрытий, потолка или люстр. Отойдите от окон: взрывная волна может разбить стекла. Выключите электричество, закройте газ. Выходите только по лестнице, не пользуйтесь лифтом. На улице идите на открытую площадку, избегая зданий, проводов, мостов и эстакад. Не стойте у плотин, в низинах рек или на пляже – возможна волна от толчков. При завале: не пытайтесь выбраться сами, прикройте рот и нос тканью. Стучите, чтобы вас услышали, но кричите только в ответ на голоса спасателей.

Важно

Доверяйте официальным источникам от властей и МЧС. Не приближайтесь к месту падения и не трогайте осколки – возможен повышенный радиационный фон! Действуйте хладнокровно. Не распространяйте слухи и не поддавайтесь домыслам – это усиливает тревогу.