Stellen Sie sich vor, dass eines Tages alle Sternwarten der Welt als eines bestätigen: der Erde nähert sich der Asteroid, Aufprall unvermeidlich ist. Space Nation verhandeln müssen, wie es zu stoppen. Felsbrocken Fliegen durch den Raum, kann zu katastrophalen Schäden an unserem Planeten. Was als Nächstes passiert, hängt davon ab, wie viel Zeit zum nachdenken lässt uns der Asteroid. Keine der Optionen wird nicht einfach, müssen Sie möglicherweise die Anwendung von Atomwaffen. Was machen wir, wenn dieser Tag kommt?
Große Asteroiden fallen selten. Der Letzte von diesen, dass verursacht schwere Schäden für das Leben, war der Tunguska-Meteorit 1908. Es wird angenommen, dass es ein Meteorit war, der explodierte über 10 Kilometer entfernten sibirischen Gebiet.
Diese Art von fallen geschieht nur alle paar Jahrhunderte. Aber Sibirien weit; auch heute noch seine Bevölkerung ist klein und verstreut über das weitläufige Gelände. Wenn das gleiche Objekt kam auf vier-fünf Stunden später, er würde auf Sankt Petersburg und erzeugte eine Explosion, die äquivalent zu мегатонному nukleare Explosion.
Eine kleinere Version von diesem schrecklichen Szenario hatten wir die Ehre vor kurzem beobachten. Im Jahr 2013 Tscheljabinsk ein Meteorit, der ausgestreckt auf einer Höhe von 30 Kilometern, prägte Glas und ersticht 1400 Mann in der Russischen Stadt. Die Explosion, die er verursacht hat, war, entspricht 500 килотоннам Größenordnung von 30 Atombomben auf Hiroshima — aber dann war hoch genug, dass alles in Ordnung war. Solche Stürze geschehen ziemlich oft, dreimal pro Jahr im Durchschnitt. Die meisten von Ihnen kommen über den Ozean oder an entfernten Standorten, so dass Sie nicht zu bemerken. Und doch spannende Frage wird uns «nicht passieren wird, ob ein solcher Fall überhaupt und Wann es passiert?».
Staaten beziehen sich auf diese Frage sehr ernst und unternimmt erste Schritte zur Verhütung einer gefährlichen Abfall. Im Januar NASA formte die Abteilung für die Koordinierung der planetaren Verteidigung (Planetary Defense Coordination Office), die eine zentrale Anlaufstelle zur Beobachtung von Asteroiden und anderen kosmischen Agenturen darüber, wie zu handeln im Falle einer möglichen Kollision großen kosmischen Steine mit der Erde.
Im Moment PDCO verbringt den größten Teil Ihrer Bemühungen auf die Entdeckung, die Koordination der verschiedenen überwachungsprogramme, sagt Lindley Johnson, Offizier der planetarischen Verteidigung der NASA. Weil es unmöglich ist, zu kämpfen mit den kosmischen Steinen, wenn Sie nicht wissen, wo Sie sind. «Wir versuchen, alles zu finden, was könnte eine Bedrohung in den kommenden Jahren und sogar Jahrzehnten, im Voraus», sagt er. Sobald festgestellt gefährliche Asteroiden, beginnt die Arbeit an den Plänen zur Haltestelle speziell für dieses Objekt.
Die einfachste Methode beinhaltet eine Art planetarisches Billard, der Raumsonde, das lenken schwerer Gegenstand (oder die Sonde selbst) für die Kollision mit einem Objekt. Dann Asteroid, wie man glaubt, den Kurs zu ändern und Fliegen Vergangenheit der Erde.
Die gemeinsame Mission der europäischen Weltraumorganisation und der NASA soll prüfen diese Technologie in den nächsten Jahren: es heißt Asterod Impact and Deflection Assesment (Aida). Die Mission besteht aus zwei Raumschiffen, von denen einer als Asteroid Impact Mission (Aim), das gestartet werden soll Ende 2020, und die zweite, Double Asteroid Redirection Test (Dart), wird im Jahr 2021 ins Leben gerufen.
Im Jahr 2022 wird Sie kommen auf der Doppel-Asteroid 65803 Didymos, der fliegt mit einem Begleiter Didymoon. Didymos 780 Meter im Durchmesser, und Didymoon – 170 Meter. Der jüngere wendet sich um alle älteren 11,9 Stunden, und Sie befinden sich nahe beieinander — nur 1100 Meter. Das Gerät Aim treffen mit dem Asteroiden und seine Zusammensetzung untersucht. Sobald ankommen, Dart, stößt er in Didymoon, studiert und Aim Folgen für die Umlaufbahn des jüngeren aus Steinen. Aufgabe der Mission ist es, herauszufinden, wie man Asteroiden umleiten, so dass Sie nicht nehmen, ihn auf eine gefährliche Flugbahn. Mit dieser, eigentlich steht die Mission mit der Planung zu beginnen.
Um zu verstehen, die Zukunftsfähigkeit einer solchen Mission, der berühmte Meteor Crater in US-Bundesstaat Arizona wurde wahrscheinlich erzogen Objekt dreimal weniger als Didymoon, und der Durchmesser seines 1,18 Kilometer. Steingrößen mit Didymos, das in die Erde fällt mit der Geschwindigkeit von 125 Metern pro Sekunde, löst eine Explosion äquivalent in zwei Megatonnen; das ist genug, um die Stadt zu zerstören. Und dies ist die minimale Geschwindigkeit. An seiner maximalen Geschwindigkeit (in der Größenordnung von 186 Meter pro Sekunde) er wirft die vier Megatonnen Energie — das sind etwa vier Millionen Tonnen TNT-äquivalent.
«Wir wollen ändern die Umlaufbahn dieses Satelliten, sagt Patrick Michel, Senior researcher am Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung in Frankreich und einer der Führer der Team-Aida, — da die Umlaufgeschwindigkeit eines Satelliten, der um den Hauptteil der insgesamt 19 Zentimeter pro Sekunde». Selbst kleine änderungen wird es möglich sein, von der Erde zu Messen, fügt er hinzu, indem Umlaufperiode Didymoon auf vier Minuten.
Es ist auch wichtig zu sehen, ob es funktioniert Explosive Element. «Alle Modelle Kollision, die wir studieren, basieren auf dem Verständnis der Physik von Kollisionen, die geprüft wird nur im Labor-Maßstab auf Zoll um», sagt Michel. Ausgelöst haben diese Modelle auf diesen Asteroiden, noch nicht ganz klar.
Johnson fügt hinzu, dass diese Technik ist besonders ausgereift — die Menschen haben die Fähigkeit, erreichen den Asteroiden, insbesondere mit der Mission Dawn zu Ceres und der Mission «Rosetta» zum Kometen 67P/churyumov — Gerasimenko.
Neben dem Ansatz mit einem Sprengkopf, es gibt auch Gravitations-Ansatz — legen Sie einfach eine relativ massive Raumsonde auf der Umlaufbahn in der Nähe des Asteroiden und geben Ihre gegenseitigen гравитационному Anziehung sanft zu lenken-Objekt auf einen neuen Weg. Der Vorteil dieser Methode ist, dass im Grunde müssen Sie nur an Ihren Bestimmungsort zu liefern Raumschiff. Die Mission der NASA ARM kann indirekt diese Idee zu überprüfen; ein Teil dieses plans ist es, die Rückkehr des Asteroiden im erdnahen Raum.
Aber ein wesentliches Element solcher Methoden wird die Zeit anzuzeigen, gute vier Jahre, zu sammeln kosmische Mission außerhalb der Umlaufbahn der Erde und dem kosmischen Einheit müssen einmal im Jahr oder zwei, um den Weg zu finden von einem Asteroiden. Wenn die Zeit nicht genug ist, müssen Sie versuchen, etwas anderes.
Квичен Zhang, Physiker an der University of California in Santa Barbara, glaubt, dass Sie uns helfen, Lasern. Laser nicht sprengt der Asteroid ist wie eine Art Todesstern, sondern verdampft einen kleinen Teil seiner Oberfläche. Zhang zusammen mit Kollegen arbeiteten mit experimentellen космологом Philipp Любиным, um sich vorzustellen Satz von orbitalen Simulationen Astronomischen Gesellschaft des Pazifiks.
Ein solcher Plan kann scheinen unwirksam, aber vergessen Sie nicht, dass, wenn im Voraus beginnen und lange arbeiten, können Sie den Kurs zu ändern Körper auf viele Tausende von Kilometern. Zhang sagt, dass der Vorteil des Lasers ist, dass ein großer Laser kann man bauen in der Erdumlaufbahn und müssen nicht zu einem Asteroiden Fliegen. Laser mit einer Kapazität von einem Gigawatt, der im Laufe des Monats, versetzen kann 80-Meter-Asteroid — wie der Tunguska-Meteorit — auf zwei Erd-Radius (12 800 Kilometer). Das ist genug, um eine Kollision zu vermeiden.
Eine andere Variante dieser Idee — Raumsonde schicken, mit mindestens einem leistungsstarken Laser, aber in diesem Fall muss er erreichen Asteroiden und Folgen ihm relativ nahe. Da der Laser wird weniger — im Bereich von 20 kW — ihm viele Jahre arbeiten müssen, obwohl die Simulation Zhang zeigt, dass der Satellit, eindringlichen Asteroid, abstoßen kann ihn aus der Bahn seit 15 Jahren.
Zhang sagt, dass unter den Vorteile der Nutzung der Umlaufbahn der Erde, was die Verfolgung von Asteroiden oder Kometen ist nicht so einfach verwirklichen, wie es scheint, trotz der Tatsache, dass wir bereits getan haben. «Ursprünglich sollte Rosetta Fliegen zu einem anderen Kometen (46P), aber die Verzögerung in der Einführung dazu geführt, dass das ursprüngliche Ziel ging mit dem attraktiven Position. Aber wenn der Komet entscheidet sich auf der Erde haben wir keine Möglichkeit, dies zu ändern, auf die Variante besser». Folgen Asteroiden ist einfach, aber um es zu erreichen, müssen noch mindestens drei Jahre.
Johnson weist jedoch darauf hin eines der größten Probleme im Zusammenhang mit der Verwendung des Lasers jeglicher Art: niemand wurde noch nicht aufgelegt Kilometer-Objekt in die Umlaufbahn, geschweige denn über Laser oder ein ganzes array zu betreuen. «Es gibt viele unreife Momente in dieser Hinsicht ist; unklar ist auch, wie zuverlässig wandeln Sonnenenergie in den Laser, damit er funktionierte lange genug».
Es gibt noch die «nukleare Option». Wenn Sie den Film gesehen «Armageddon», diese Option scheint einfach, aber in Wirklichkeit ist es sehr viel schwieriger, als es scheint. «Die ganze Infrastruktur zu senden», sagt Massimiliano Vasile von der Universität Страйтклайда. Er bietet eine Atombombe explodieren in einiger Entfernung von dem Ziel. Wie und mit Laser, der Plan besteht darin, Teil der Oberfläche zu verdampfen, wodurch eine Traktion und die änderung der Umlaufbahn des Asteroiden. «Bei der Schädigung erhalten Sie den Vorteil der hohen Energie-Effizienz», sagt er.
Während Laser und Atombomben, können funktionieren, wenn der Asteroid am nächsten ist, auch in diesen Fällen wichtig wird die Zusammensetzung des Objekts, da die Verdampfungstemperatur wird anders sein als zu einem Asteroiden des Asteroiden. Andere Frage — der fliegende Schotter. Viele Asteroiden können nur eine Sammlung von Rassen, die schlecht halten zusammen. Falls ein solches Objekt Sprengkopf nicht geeignet. Gravitative Schlepper wird besser — er ist nicht abhängig von der Zusammensetzung des Asteroiden.
Jeder dieser Methoden, doch kann die Begegnung mit dem letzten Hindernis: Politik. Weltraumvertrag von 1967 verbietet die Verwendung von Atomwaffen und seine Tests im Raum, und wir schließen гигаваттного Laser auf die Bahn zwingen kann manche Menschen nervös.
Zhang stellt fest, dass, wenn die macht der Orbital-Laser wird reduziert auf 0,7 GW, er gleitet Asteroid nur um 0,3 irdischen Radius — etwa 1911 Kilometer. «Kleine Asteroiden, die eine Stadt zerstören kann, viel mehr verbreitet als Zerstörer von Planeten. Jetzt stellen Sie sich vor, dass ein solcher Asteroid auf der Flugbahn, die zum New-York. Je nach den Umständen, Versuch und teilweise misslungene Ablenkung des Asteroiden von der Erde versetzen kann, wo der Rückgang auf London, zum Beispiel. Wenn Sie irgendeine Art von Gefahr für Fehler, die Europäer einfach nicht zulassen, USA ablehnen Asteroid».
Solche Hindernisse überhaupt erwarten im letzten Moment. «In diesen Verträgen gibt es eine Lücke», sagt Johnson, sprechen über den Vertrag über den Kosmos und einen Vertrag über die volle Verbot von Atomtests. Sie verbieten den Start von ballistischen Raketen, die sich durch den Kosmos und sind möglicherweise bewaffnet mit Atomwaffen. Und in Anbetracht der Notwendigkeit, den Planeten zu schützen, Kritik können und Geduld haben.
Michel bemerkt auch, dass, im Gegensatz zu allen anderen Naturkatastrophen, insbesondere, dass wir vermeiden können. «Natürlich das Risiko eines solchen ist sehr gering, verglichen mit dem tsunami und dergleichen. Aber in diesem Fall können wir etwas tun».
Was kann man tun, um die Erde zu retten vor dem tödlichen Asteroiden?
Ilja Hel