Planetary Science Journal: траектория огромной глыбы может катастрофически измениться
В 2029 году похожий на гигантскую картофелину астероид Апофис будет виден невооруженным глазом.
Бог тьмы приближается
В нынешнем году юбилей – 20 лет назад астрономы из Национальной обсерватории в Аризоне (Kitt Peak National Observatory in Arizona) обнаружили астероид 99942, он же 2004NM – его почти 400-метровую глыбу они разглядели среди звезд 19 июня 2004 года. С тех пор астероид и не дает ученым расслабиться.
Предварительные расчеты траектории, выполненные по «горячим следам», давали небывало высокие шансы столкновения астероида с Землей – 1 к 300. Сообразно угрозе его быстро назвали Апофисом (Apophis) – по имени древнеегипетского бога Хаоса. Или тьмы.
9 января 2013 года Апофис оказался довольно близко от нас — менее, чем в 15 миллионах километров. Астрономы NASA, впервые получив данные с радаров, пересчитали траекторию глыбы. А математики вычислили ближайшие «критические даты» и оценили риски столкновения с Землей.
Первое опасное рандеву состоится в пятницу 13 апреля 2029 года. Катастрофы оно точно не сулит. Риск – нулевой. Апофис будет виден невооруженным глазом, но пролетит мимо, едва не черкнув по атмосфере. Расстояние до поверхности Земли составит всего 31300 километров. Спутники связи, находящиеся на геостационарных орбитах, летают выше — в 40 тысячах километрах. Какой-нибудь может и пострадать. Если что, астероид разнесет его в пыль.
Второе опасное сближение – в 2036 году. Расчетный риск хоть и не нулевой, но мизерный – порядка 1 к 250000. Тоже, скорее всего, пронесет.
Казалось бы, волноваться нет оснований. Но ученые их нашли и заволновались.
Сами себя пугают
Апофис периодически пролетает рядом с Землей. Пока – мимо. Врезаться может, лишь изменив текущую — вполне понятную пока траекторию. А такой риск существует, как пугают канадские астрономы Пауль Вейгерт (Paul Wiegert) из Западного Университета (Western University) и Бен Хайятт (Ben Hyatt) из Университета Ватерлоо (University of Waterloo).
— Отклонить Апофис может другой астероид, столкнувшийся с ним, — пишут авторы в журнале Planetary Science Journal. — Что побудило нас изучить такой сценарий, каким бы маловероятным он ни казался.
Короче, ученые выяснили, насколько их испуг оправдан. С этой целью они смоделировали траектории движения более 1,3 миллиона известных и достойных внимания астероидов во внутренней части Солнечной системы. И пришли к выводу: в ближайшем будущем Богу Хаоса угрожает лишь один — астероид 4544 Ксантус (Xanthus) диаметром 1,3 километра. Но и он пролетит мимо — в декабре 2026 года пронесется на расстоянии между около 10 тысяч километров.
Таким образом Вейгер и Хайятт убедились, что их опасения были напрасными – сами себя пугаем, сами успокаиваем.
В 2021 году астероид Апофис «засекли» радары Deep Space Network’s Goldstone complex (California) и Green Bank Telescope (West Virginia).
Угроза тем не менее сохраняется
Кстати, математики вычислили третью критическую для Апофиса дату – 2068 год. Ясности по поводу неё нет – известно только, что астероид опять окажется рядом с Землей. И есть силы, помимо надуманных ударов со стороны других астероидов, способные изменить его траекторию. Их выявили Дэвид Фарноччи (Davide Farnocchia) из NASA (Jet Propulsion Laboratory) и его коллега Дэйв Толена (Dave Tholen) из Астрономического института Гавайского университета (Institute for Astronomy at the University of Hawaii). В 2020 году астрономы три ночи в январе и одну ночь в марте наблюдали за Апофисом в телескоп Субару (Subaru telescope) на Гавайский островах. И заметили изменения в его движении. Последующие расчеты показали, что глыба отклоняется от своего курса примерно на 170 метров в год – немного, но это делает её все опаснее и опаснее, повышая шансы столкновения с Землей, которые, напомню, точно не определены.
Выступив по итогам наблюдений перед Американским астрономическим обществом (The Division for Planetary Sciences of the American Astronomical Society) с докладом под названием «Detection of Yarkovsky Acceleration of (99942) Apophis» Толен и Фарноччи подтвердили, что Апофис подвержен Эффекту Ярковского (Yarkovsky Acceleration) — явлению, которое русский инженер Иван Ярковский, теоретически обосновал еще в 1900 году.
Эффект возникает в том случае, если астероид вращается. Под лучами Солнца его поверхность разогревается, скрываясь, остывает, излучая при этом фотоны. Нагретая сторона излучает больше, чем холодная. В результате возникает пусть небольшая, но постоянно действующая реактивная сила. Она и «подталкивает» астероид в ту или иную сторону, смещая его с прежней орбиты.
Учесть эффект Ярковского трудно. Поэтому долгосрочные прогнозы могут, мягко говоря, страдать некоторой неточностью. А траектория движения — оставаться недетерминированной, выражаясь научным языком.
К 2029 или к 2036 году реактивная сила не успеет придвинуть Апофис к Земле. А к 2068 году – вполне. Ситуацию может усугубить то, что астероид испытает гравитационное воздействие нашей тяжелой планеты, которая притянет его ближе к своей орбите.
Толен и Фарноччи надеются, что в 2029 год астероид удастся хорошо изучить. Может быть, NASA — самостоятельно или в партнерстве с кем-то, отправит к нему экспедицию. Задача — определить параметры движения Апофиса с предельной точностью. Чтобы не трястись от страха последующие 39 лет. Или, наоборот, поняв, что столкновение неизбежно, начать интенсивно к нему готовиться и искать способы защиты.
— Такой шанс появляется раз в тысячу лет, подчеркивают астрономы, имея в виду возможность изучить небесного гостя. – Мы не должны его упустить. Для нашего же спокойствия.
Апофис пересекает орбиту Земли два раза в год.
НЕ ВСЕ ТАК ПЛОХО
Конца света не будет
Апофис питает апокалиптические настроения – паникеры ждут конца света. На самом деле, его не будет— астероид маловат для того, чтобы погубить человечество. Или хотя бы вызвать «ядерную зиму». Сильные разрушения, конечно, будут, но не далее, чем в радиусе 10 километров от падения. Частичные — ожидаются в радиусе 50 километров, а в радиусе 100 километров лишь кое-где вылетят стекла.
Многочисленных жертв не избежать, если глыба упадет в густонаселенном районе. На месте удара образуется кратер диаметром в 5-6 километров. Сила взрыва составит 800-500 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Это более, чем в 10 раз мощнее водородной «Царь-бомбы», испытанной в 1961 году на острове Новая Земля, и более, чем в 50 раз мощнее Тунгусского метеорита.
Кстати, достаточно высока вероятность того, что астероид упадет все-таки в океан. Просто в силу того, что площадь океанов на нашей планете гораздо больше, чем суши. Чем в таком случае грозит удар? Не слишком катастрофическими последствиями — это выяснили норвежские ученые под руководством Галена Гислера ( Galen Gisler) из Университета Осло ( University of Oslo). Подробности в нашем материале.