Астероид Бильярд: Эта Дикая Идея Защитить Землю просто могла Работать

1. Космический тир
2. Борьба рок с рок

Защита Земли от опасных космических камней может потребовать небольшого насилия над астероидом.

Исследователи предлагают добавить новую стрелу в наш колчан для защиты планет: управлять маленьким, мягким околоземным астероиды (NEAs) в большие и опасные, в драматической игре высоких ставок космического бильярда.

Эта идея не так безумна, как может показаться, говорят ее архитекторы. [ На картинках: потенциально опасные астероиды ]

«Пройдет немного времени, прежде чем мы сможем сделать что-то подобное, но я думаю, что это действительно обещает», - заявил в прошлом месяце Дэвид Данхэм, главный инженер по проектированию миссии в Аризонской компании KinetX Aerospace, во время презентации в НАСА. Рабочая группа по будущим операциям в космосе (FISO).

Космический тир

Земля тянется вокруг Солнца в тире, разделяя пространство с миллионами NEA. Эти космические камни регулярно врезаются в нашу планету, как напомнили миру 15 февраля 2013 года.

В тот день метеор взорвался в небе над русским городом Челябинск , генерируя мощную ударную волну, которая разбила тысячи окон в зданиях внизу. Около 1500 человек получили ранения, большинство из которых были разбиты осколками разбитого стекла.

Ученые считают, что челябинский объект был всего лишь 65 футов (20 метров) или около того. И есть много больших - и, следовательно, более опасных - космических скал, летающих вокруг в темных глубинах, подавляющее большинство из них невидимые и неизвестные.

Например, официальные представители НАСА сообщили, что только одна треть NEA шириной не менее 460 футов (140 м) была обнаружена и отслежена. Этот пробел в знаниях немного огорчает; Данхэм сказал, что вероятность того, что Земля будет поражена таким большим астероидом в следующие 100 лет, составляет 1 процент - такая же вероятность, что вы (или я, или кто-либо другой) умрете в автокатастрофе. (Тем не менее, есть и хорошие новости: ученые НАСА считают, что они обнаружили более 90 процентов NEA горных размеров, способных покончить с цивилизацией, если бьют нас. И ни один из этих монстров не представляет угрозы в обозримом будущем.)

Но нам не нужно просто сидеть сложа руки и ждать разрушения. Действительно, ученые и инженеры по всему миру работают над держать Землю от перекрестия астероидов ,

Наиболее сенсационным из них является стратегия ядерной бомбы , который стал знаменитым благодаря фильму 1998 года «Армагеддон». Но реальная версия этой техники будет полностью полагаться на роботизированные космические корабли, а не на благородных самоотверженных шахтеров.

И исследователи рассматривают ядерное оружие как стратегию последней инстанции, которую следует применять только тогда, когда астероид достаточно велик и обнаружен настолько поздно в игре, что никакой другой метод не сработает. В конце концов, если взорвать астероид с помощью бомбы, то получится много осколков космического камня, которые сами могут поставить под угрозу Землю. [ Фотографии: астероиды в глубоком космосе ]

Если время на нашей стороне - если у нас есть годы или, в идеале, десятилетия, - мы могли бы использовать «кинетические ударники», вбив один или несколько космических аппаратов (не несущих ядерное оружие) в угрожающий астероид, чтобы сбить его с курса, исследователи заявили, что , Мы также могли бы использовать метод «гравитационного трактора», при котором зонд запускался бы вместе с опасным NEA. В конце концов, скромный гравитационный рывок этого космического корабля подтолкнет космическую скалу на безобидную траекторию.

И затем есть идея астероида-бильярда.

Диаграмма, показывающая, как будет работать стратегия отклонения астероида-бильярда.

(Фото предоставлено Натаном Эйсмонтом (Институт космических исследований РАН))

Борьба рок с рок

Эта концепция, которую Данхэм изложил в своем выступлении в FISO, в основном представляет собой уменьшенную версию метода кинетического воздействия.

Он предполагает запуск космического корабля-робота на небольшую АЗС - шириной 10 футов или около того. Зонд должен был приземлиться на астероид (и привязаться к нему), а затем запустить его двигатели, чтобы пролететь над Землей с помощью гравитационной помощи. (В качестве альтернативы, зонд может сорвать валун с большого астероида и затем улететь с этим камнем, сказал Данхэм.)

это ускорение, изменение траектории полета будет направлять комбо космического корабля-астероида к опасному объекту. По словам Данхэма, по мере приближения к цели зонд для скалолазания будет совершенствовать свой курс, используя бортовые измерительные приборы, а также отражатели и транспондеры, размещенные на большой и опасной скале.

По его словам, столкновение, когда оно произойдет, будет гораздо более мощным и эффективным, чем удар, произведенный обнаженным космическим кораблем, выступающим в роли кинетического ударника.

В конце концов, было бы много дополнительной массы и импульса. Считайте, например, что Мбози метеорит в Танзании, которую ученые впервые обнаружили в 1930 году, имеет длину всего 10 футов (3 м), но весит 18 тонн (16 метрических тонн).

По словам Данхэма, по соседству с Землей пролетает достаточное количество небольших СВА, чтобы сделать эту стратегию реальной. Действительно, расчеты, которые он, Натан Эйсмонт из Института космических исследований РАН и их коллег, выполнили, предполагают, что человечество могло бы реально поймать дюжину или около того таких близлежащих астероидов и направить их на орбиты удерживающего типа; эти космические снаряды могут быть затем «активированы» по мере необходимости.

«Итак, у вас будет целая куча этих вещей, готовых бросить на любой астероид, приближающийся к вам», - сказал Данхэм.

Этот арсенал астероидов может быть особенно полезен для работы с кометами длительного периода, которые проводят большую часть своей жизни в темных глубинах внешней солнечной системы и поэтому очень трудно найти и отследить, добавил он.

По словам Данхэма, идея захвата астероида может найти применение не только для защиты планет: «Предварительно расположенные космические камни могут служить привлекательными целями для разведывательных работ. Действительно, НАСА разрабатывало именно такой план до прошлого года, когда администрация Трампа отменил миссию агентства по перенаправлению астероидов ,

Данхэм подчеркнул, что концепция астероида-биллиарда должна быть изучена более подробно, прежде чем она сможет быть полностью реализована. Он хотел бы, чтобы идея была продемонстрирована первой на доброкачественной мишени, ссылаясь на предложение НАСА Тест двойного перенаправления астероидов (DART) миссия в качестве наглядного примера.

Если все пойдет по плану, DART в октябре 2022 года бросит космический корабль на луну астероида (65803) Дидимос шириной 500 футов (65803) в ходе испытания стратегии отклонения кинетического ударника из учебника.

Следуйте за Майком Уоллом в Твиттере @michaeldwall а также Google+ , Подписывайтесь на нас @Spacedotcom , facebook или же Google+ , Первоначально опубликовано на Space.com ,

Похожие

Комментарии