Космический бильярд: миссия DART
Космические миссии, да и всю астрономию в целом, часто упрекают в отсутствии практической пользы при чудовищных затратах — на Земле хватает проблем, а ученые рассматривают межзвездный газ. Жизнь на других планетах мы так и не обнаружили, сами никуда не переселились, драгоценные металлы нашли, но не добываем. Но совсем скоро ситуация изменится. Новая миссия NASA протестирует технологию по отведению опасных астероидов подальше от Земли. Какие объекты станут подопытными, какая судьба их ждет, могут ли астероиды вызывать гибель человечества и когда ждать первых результатов миссии — читайте в материале InScience.News.Волшебный пинокЗапуск миссии запланирован на 23 ноября 2021 года. Сразу расскажем о главной цели космического аппарата: врезаться в астероид и сфотографировать это событие в октябре 2022 года. Предполагается, что столкновение изменит его траекторию на доли процента. Этого, впрочем, будет достаточно, чтобы обезопасить землян от гипотетической угрозы. Небольшое изменение траектории сразу после удара спустя время приведет к значительному отклонению. Астероид, который был выбран для тренировки, опасности никакой для нас не представляет — ему просто не повезло. Мишень DART (Double Asteroid Redirection Test) находится в двойной астероидной системе Дидим (Didymos), состоящей из собственно Дидима и его спутника Диморфа. Диаметр первого — около 780 метров, второго — 170, что соответствует высоте 56-этажного дома. Протаранит его довольно небольшой инструмент, уступающий в массе многим автомобилям. Космический корабль DART, наш герой и спаситель, — это всего лишь коробка размером 1,2 x 1,3 x 1,3 м. В космос его доставит Falcon 9, ракета-носитель компании SpaceX. При запуске вес корабля составит 610 килограммов, но, сбросив топливо, он полегчает до 550 килограммов, которые и протаранят Диморф со скоростью 6,6 км/с (24 тысячи км/ч).В космосе аппарат раскроет солнечные батареи (ROSA) длиной по 8,5 метра. Они станут источником энергии для ионизации топлива в двигателе NEXT-C (NASA Evolutionary Xenon Thruster — Commercial). Минусом этой разработки NASA является небольшая тяга по сравнению с обычными реактивными двигателями. Тем не менее они чрезвычайно эффективно используют топливо, надежны и долговечны — опытный образец проработал 48 тысяч часов, пока его не отключили.Так как DART — это космический камикадзе, нагружать его сложными инструментами не имело смысла. На нем есть сенсор, который будет ловить солнечное излучение, трекер для ориентации, а также DRACO (Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Op-nav). Последний предназначен для помощи кораблю в автономной оптической навигации. Иными словами, он нужен, чтобы DART нашел центр Диморфа, в который ему и предстоит врезаться. Итальянский миниспутник LICIACube отделится от основного аппарата за десять дней до столкновения и выйдет на собственную траекторию облета, чтобы сфотографировать столкновение.Реальность угрозыСтоимость миссии оценивается в 324,5 миллиона долларов. Стоит ли оно того? Есть ли реальный риск для нашей планеты столкнуться с крупным астероидом и какие будут последствия?Несмотря на то что вероятность встречи с крупным небесным телом не велика, она и не нулевая. Более того, в истории нашей планеты такое событие происходило по меньшей мере один раз, когда 66 миллионов лет назад огромный астероид врезался в полуостров Юкатан в Центральной Америке. Это привело к глобальному мел-палеогеновому вымиранию по всей Земле, одними из жертв которого стали динозавры. Размер этого объекта оценивается в десятки километров. В течение нескольких лет после этого на Земле царила зима — пыль, поднявшаяся при столкновении, закрыла солнечный свет. Температура наземной части планеты упала с 29 °C до 3 °C. В таких условиях фотосинтез практически замер на годы. Стоит ли говорить об огненных смерчах, лесных пожарах и цунами? Если бы это произошло сегодня, число жертв могло бы исчисляться миллионами. И даже небольшой тунгусский метеорит диаметром 50–100 метров повалил около 80 млн деревьев. В тот раз населению близлежащих поселений невероятно повезло с местом приземления объекта. Челябинский метеорит, упавший на Землю в 2013 году, привел к серьезным экономическим потерям для города, а многие жители получили ранения. Столкновение со следующим гостем — это лишь вопрос времени, и нам следует быть готовым к нему.Вскрытие астероидаК сожалению, точные результаты об успешности миссии DART будут известны лишь через несколько лет. Фактическое изменение скорости, смещение орбиты Диморфа, как и размеры кратера, образованного при ударе, будут измерены в 2027 году. Миссия небольшого космического корабля под названием HERA, по имени древнегреческой богини, была одобрена в ноябре 2019 года, а ее запуск состоится в 2024 году. Его разработкой занимается Европейское космическое агентство (ESA). Аппарат будет вести наблюдения с Дидима с помощью двух кубсатов Milani и Juventas — сверхмалых искусственных спутников массой около килограмма. А уже сейчас у всех желающих есть возможность принять виртуальное участие в запуске миссии DART.Альтернативные способы защитыКонечно, были предложены и другие варианты защиты от астероидов. Большинство, правда, связаны с попытками сбить угрозу с пути. А некоторые из них даже будут протестированы. Так, китайские ученые планируют запустить 23 ракеты Long March 5, чтобы изменить траекторию Бенну. Этот гигант весит под 80 миллионов тонн, и в конце следующего века окажется на расстоянии 7,5 миллиона километров от Земли. Вероятность столкновения мала, но проверять не хочется — лучше попросить его отойти. А летом 2021 года аэрокосмический гигант Airbus предложил сбивать опасные астероиды спутниками связи. Главный плюс в том, что не нужно изобретать ничего нового и переделывать инфраструктуру.Другие методы сосредоточены на разрушении, например, с помощью ядерного оружия или механического разбиения. Такой подход приведет к множеству проблем, среди которых — падение обломков астероида на Землю. Если же фрагменты будут не слишком большими, нас могло бы ждать свето-шумовое представление при их прохождении через атмосферу.Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Facebook и Twitter.
