Все мы под Апофисом ходим

В 2029 году астероид Апофис пройдет в 10 раз ближе к планете, чем расстояние от Земли до Луны (38 тыс. из 384 тысяч километров) Иллюстрация Depositphotos/PhotoXPress.ru

На XLIII Королёвские академические чтения по космонавтике 29 января – 1 февраля 2019 года в Москве был заявлен доклад Л.Л. Соколова, Н.А. Петрова, Б.Б. Эскина, Г.А. Кутеевой с интригующим названием: «Сближения с землей опасных астероидов». В нем, в частности, рассматривается несколько гипотетических вариантов развития событий после сближения астероида Апофис с Землей в 2029 году. В тезисах доклада не указана вероятность таких столкновений. Однако этого было достаточно, чтобы в очередной раз поднялась алармистская волна.

Змей, пожирающий Солнце

Вот, например, типичные выдержки из информационных сообщений агентства РИА Новости и портала Mail.ru:

«Апокалиптический» астероид Апофис, который ученые из NASA (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США. – «НГН») открыли в 2004 году, может упасть на Землю в 2068 году. А в 2029 году астероид Апофис пройдет в 10 раз ближе к планете, чем расстояние от Земли до Луны (38 тыс. из 384 тыс. км). К такому выводу пришли ученые кафедры небесной механики Санкт-Петербургского государственного университета в докладе для московских Королёвских чтений по космонавтике»;

«Уникальной особенностью этого астероида является точно установленное тесное сближение с Землей 13 апреля 2029 года на расстояние 38 тыс. км (Луна удалена от Земли на 384 тыс. км). Это сближение вызывает значительное рассеяние возможных траекторий, среди них имеются траектории, содержащие сближение в 2051 году»;

«Столкновение Апофиса с Землей может привести к мощному взрыву или цунами. Изначально ученые NASA оценивали мощность возможного взрыва в 1480 мегатонн (Мт), потом при уточнении размеров астероида этот показатель снизился до 506 Мт. Для сравнения: энергия взрыва ядерной бомбы «Малыш» над Хиросимой 6 августа 1945 года по разным оценкам составляет от 13 до 18 килотонн… Если астероид упадет в море или крупное озеро, велика опасность разрушительного цунами»…

Впервые об Апофисе (в древнеегипетской мифологии – огромный змей, живущий в темноте подземного мира и пытающийся уничтожить Солнце) астрономы заговорили в 2004 году. Именно тогда был открыт этот астероид. По разным оценкам, его размеры составляют от 270 до 390 м, масса – 260 млн т. Его шансы столкнуться с Землей в 2029 году (в пятницу, 13 апреля, когда он впервые приблизится к нашей планете) поначалу были оценены как 1 к 37. Однако впоследствии американские исследователи исключили возможность столкновения астероида с Землей в 2029 году: Апофис пройдет рядом с нашей планетой на расстоянии около 29,5 тыс. км.

Сейчас, по уточненным расчетам, расстояние Апофиса от Земли будет еще больше – 38 тыс. км. Что, впрочем, тоже почти впритирку по космическим меркам.

Девять шансов на миллион

Конечно, главное, что волнует интересующуюся публику, – какова вероятность, что Апофис столкнется с Землей? Что неудивительно. Сила удара при плотности астероида 3000 кг/м3 и скорости входа в атмосферу 12,6 км/с может составить от 506 Мт до 1,5 Гт. Для сравнения: мощность взрыва Тунгусского метеорита оценивается в 2–20 Мт (в атмосфере тогда осталось около миллиона тонн пыли – 20–30% всей массы метеорита – и около 30 млн т окислов азота); взрыв вулкана Кракатау в 1883 году был эквивалентен примерно 200 Мт.

Диаметр кратера при возможном столкновении Апофиса с Землей – около 6 км. Жертв и разрушений, конечно, не избежать. Но радует хотя бы то, что так называемой астероидной зимы не наступит, голубая наша планета, кряхтя, все же переварит этот катаклизм.

Впрочем, оценки вероятности такого развития событий тоже все время «гуляют» и уточняются.

Как сообщало в 2010 году агентство Би-би-си, NASA оценивало вероятность удара Апофиса в Землю в 2036 году как 1 шанс из 250 тыс., в 2068 году она еще меньше – один к 330 тыс.

Заметим, что, по некоторым данным, американские специалисты могут отслеживать на высоте до 100 км объекты величиной с бейсбольный мяч. При этом, как сообщил 15 января 2019 года директор Департамента стратегического планирования и организации космической деятельности госкорпорации «Роскосмос» Юрий Макаров, «в данный момент число объектов космического мусора размером более 1 см составляет, по разным оценкам, от 600 до 700 тыс.». Агентство Интерфакс приводит и слова научного руководителя Института астрономии РАН Бориса Шустова: «В год приходится делать в среднем до пяти маневров для уклонения Международной космической станции от космического «мусора».

Но в случае с астероидом мы имеем дело совсем с другим масштабом проблемы – в прямом и переносном смысле.

«Последние оптические наблюдения астероида Апофис были выполнены в январе 2015 года, – прокомментировал для «НГ» сценарии сближения Апофиса с Землей кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института астрономии РАН Сергей Нароенков. – После этого он не наблюдался, так как находится на значительном удалении от Земли и для наблюдения требуются крупные телескопы диаметром от 2 м и более. Математическое моделирование показывает, что вероятность столкновения астероида Апофис с Землей составляет меньше чем 0,000009. Растиражированная СМИ новость о том, что астероид может столкнуться с Землей, не соответствует действительности.

Астероид Апофис находится на такой орбите, что периодически он будет сближаться с Землей на протяжении сотен лет. Такие сближения называются резонансными возвратами. Вопрос только в том, на каком минимальном расстоянии до Земли пролетит астероид и как изменится его орбита после очередного сближения с Землей.

Сейчас точно известно, что астероид Апофис пролетит 13 апреля 2029 года на расстоянии 38 тыс. км, но столкновения астероида с Землей не ожидается. После такого сближения его орбита некоторым образом изменится, а характер изменения пока достоверно не известен».

Но математическая вероятность – это еще отнюдь не страховой полис. Когда 10 февраля 2009 года над северной частью Сибири, на высоте 790 км над землей, произошло столкновение двух искусственных спутников, российского «Космос 2251» и американского Iridium 33, даже специалисты затруднились с ходу оценить вероятность такого события – настолько она была исчезающе мала. Но все-таки произошло… Так что все равно приходится прикидывать вероятность и последствия для Земли столкновения с Апофисом.

«Поэтому ученые при математическом моделировании движения астероидов используют наборы виртуальных объектов, орбиты которых похожи на номинальную орбиту астероида (набор возможных траекторий), но в то же время имеют некоторые изменения в орбитальных параметрах. Разброс изменений орбитальных параметров берется, как правило, из оценки точности орбиты астероида, – поясняет Сергей Нароенков. – Количество виртуальных объектов при исследовании движения астероида может достигать десятков миллионов штук. И если исследуют эволюцию такого набора виртуальных объектов на предмет столкновения с Землей, говорят уже о вероятности столкновения. Например, суммарная вероятность столкновения Апофиса составляет 0,000009. Это значит, что при моделировании на 100 лет в будущее только 9 объектов из 1 000 000 штук столкнулись с Землей в разные годы, а все остальные виртуальные объекты пролетели мимо Земли на значительном расстоянии».

Один из предлагаемых вариантов отклонения астероидов с орбиты столкновения с Землей – воздействие на них лазерным излучением. Иллюстрация NASA

И все-таки что может противопоставить земная цивилизация гипотетическому вторжению космических объектов типа астероида Апофис?

В 2009 году тогдашний глава Роскосмоса Анатолий Перминов сообщил, что в ближайшее время российские специалисты проведут совещание, на котором обсудят детали космической миссии к астероиду Апофис. При этом Перминов неожиданно заявил, что разрабатываются планы по созданию космического аппарата, который должен изменить траекторию полета Апофиса, чтобы окончательно устранить даже минимальную возможность его столкновения с Землей.

В принципе реализуемых вариантов не так много. Да что там – фактически только один. Еще в 1999 году сотрудники Института астрономии РАН Анатолий Микиша и Михаил Смирнов выполнили расчеты, согласно которым для астероида диаметром 1 км корректирующий импульс составляет около 1 кт при отклонении астероида ядерным взрывом. Интересно, что такое воздействие должно быть осуществлено не позже, чем за 1,6 года до прогнозируемого столкновения. И это может быть не только ядерное воздействие, но, например, создание тяги испаряющегося вещества астероида. Но с ростом диаметра астероида альтернативы ядерному заряду практически не остается. «Скорректировать движение малой планеты размером около 10 км можно, только осуществив ядерный взрыв вблизи ее поверхности», – отмечали Микиша и Смирнов в журнале «Вестник РАН» (№ 4, 1999).

А еще раньше, в 1993 году, их коллеги из Института космических исследований РАН Валентин Эткин и Станислав Родионов предупреждали: «Международный астрономический союз разослал 15 октября 1992 года циркуляр с предупреждением, что комета Свифта–Таттла может попасть в Землю при следующем прохождении 14 августа 2126 года. Этот вывод следует из наиболее точных расчетов орбиты кометы. Но из-за ряда не столь точно предсказуемых поправок от взаимодействия кометы с планетами-гигантами вероятность такого столкновения принимается равной 10-4, хотя и эта величина рассматривается как достаточно большая».

И далее два уважаемых физика отмечали: «Реально можно будет встретить комету Свифта–Таттла в районе Сатурна за четыре года до ее предполагаемого соударения с Землей. Необходимый ядерный заряд оценивается в 10–100 Мт. Если же организовать встречу в 2126 году, когда комета будет находиться на минимальном расстоянии от Солнца за 15 дней до попадания на Землю, то при этом ядерный заряд должен быть примерно в 100 раз мощнее».

«Жизни людей под угрозой. Лучше мы потратим несколько сотен миллионов долларов и создадим систему, которая позволит нам избежать столкновения, чем будем сидеть и ждать, что это произойдет и погибнут тысячи людей», – уверенно заявлял Анатолий Перминов в 2009 году.

И вот через десять лет, в январе 2019 года, Роскосмос совместно с Российской академией наук предложили разработать национальный проект, посвященный космической деятельности, в котором предусматривается и программа борьбы с космическими угрозами. В том числе – слежка за орбитальным мусором и уничтожение приближающихся к планете астероидов. Вопрос в финансировании. В Роскосмосе, конечно, понимают, что подобные проекты «воспринимаются как некая экзотика».

Есть три очень точных высказывания, сделанных как будто специально для того, чтобы проиллюстрировать эту ситуацию. И сделаны они были примерно в одно и то же время:

нобелевский лауреат, академик Лев Ландау: «Научные работники всегда должны помнить, что они сидят на шее у трудящихся. Наука – вещь дорогостоящая, ею должны заниматься только люди, приносящие пользу науке. Но, к сожалению, многие просто используют науку. Сколько липовых работ! И их авторы преуспевают»;

писатель, философ, футуролог Станислав Лем: «Без сомнения, ученым потребуется сначала «воспитать» целое поколение руководителей, которые согласятся достаточно глубоко залезть в государственный карман и притом для выполнения целей, столь подозрительно напоминающих традиционную научно-фантастическую тематику»;

академик Георгий Флёров: «Объяснить важному начальству научную проблему нужно не так, как правильно, а так, как ему будет понятно. Это – ложь во благо»…

И все-таки – что же нам делать с Апофисом?

В любом случае, как подчеркивает эксперт «НГ» Сергей Нароенков, «оценки других специалистов показывают, что вероятность столкновения ничтожна мала. Более точный прогноз о возможном движении астероида Апофис можно будет дать только после 2029 года после тесного сближения с Землей».

Остается только добавить, что почти все известные на сегодняшний день астероиды – несколько десятков тысяч – расположены между орбитами Марса и Юпитера, в так называемом поясе астероидов. Но из всего этого изобилия малых планет лишь для нескольких сотен строго доказано, что они имеют орбиты, пересекающие или опасно приближающиеся к орбите Земли. Тоже вполне достаточно…