Впервые в истории космических путешествий зонду предстоит изменить курс небесного тела. Берлинские исследователи сопровождают удар моделированием.

Ожидается, что космический корабль NASA Dart столкнется с астероидом Диморфос на скорости почти 22 000 километров в час. НАСА / Джонс Хопкинс APL

27 сентября время пришло. В 1:14 по нашему времени космический зонд НАСА столкнется с астероидом. Впервые в истории космических путешествий предпринимается попытка целенаправленно воздействовать на орбиту небесного тела. К работе также привлечены ученые из Музея природы в Берлине. Их анализы помогают прогнозировать и оценивать эффект от такого воздействия.

Земле постоянно угрожают астероиды — летающие в космосе куски камня и металла. Взрыв астероида 15 февраля 2013 года над российским городом Челябинск показал, что их удары могут прийти внезапно. Хотя обломок был всего около 18 метров в высоту, было повреждено бесчисленное количество домов и ранено более 1600 человек. Нечто подобное могло произойти и над Берлином в любой момент.

Смертельная опасность: Земле угрожают астероиды из космоса

Вы вряд ли увидите приближающиеся меньшие астероиды. Однако другие находятся под наблюдением. На сегодняшний день известно около 20 000 астероидов, пересекающих земную орбиту во время своего обращения. Плавание самых крупных и опасных из них постоянно отслеживается, траектории пересчитываются для определения отклонений от курса. Немецкий аэрокосмический центр (DLR) также десятилетиями занимается наблюдением за астероидами. Если столкновения неизбежны, в будущем астероиды можно будет отклонять с помощью зондов.

Эффект удара зависит от природы астероида

Берлинский исследователь ударов Кай Вюннеманн из Музея природы в Берлине моделирует возможные столкновения с Землей с помощью сложных компьютерных программ. В составе рабочей группы Dart Impact Modeling Working Group (IWG) он и его команда также разыгрывали различные сценарии надвигающегося столкновения с астероидом, чтобы иметь возможность делать прогнозы как можно точнее. «Физические свойства тела, то есть насколько пористой и твердой является порода, оказывают решающее влияние на то, насколько эффективно астероид отклоняется при столкновении с космическим зондом», — говорит Вюннеманн.

Эффект будет виден на практике 27 сентября. Затем зонд НАСА «Дарт», запущенный в ноябре, врезается в астероид Диморфос примерно в одиннадцати миллионах километров от Земли на скорости почти 22 тысячи километров в час. Зонд НАСА представляет собой куб с длиной ребра почти два метра. Астероид Диморфос шириной 170 метров вращается вокруг гораздо большего тела под названием Дидимос, диаметром почти 800 метров. Оба относятся к потенциально опасным крейсерам околоземной орбиты. В 2003 году они приблизились к Земле на расстояние шести миллионов километров.

Удар полностью разрушенного зонда должен изменить текущий период обращения астероида вокруг своего компаньона на несколько минут. Эффект зависит от того, является ли Диморфос компактным телом или «кучей щебня из обломков горных пород», как говорится в заявлении Музея естественной истории. С помощью моделирования Вюннеманн и его команда, среди прочего, предсказали размер кратера при различных условиях.

Малые спутники должны наблюдать за воздействием удара

Два ранее развернутых малых спутника должны следить за столкновением, отправлять изображения ударного облака и форму кратера на Землю, который, согласно более ранним сообщениям, должен иметь диаметр около 20 метров. Также проводятся измерения. Из всего этого исследователи могут использовать симуляции для воссоздания условий удара. Вопрос в том, какие импульсы и при каких условиях необходимы для успешного отклонения астероидов.

Для детального исследования удара и его последствий миссия Европейского космического агентства Esa, скоординированная с НАСА, должна начаться в 2024 году и прибыть в двойную систему Didymos и Dimorphos в конце 2026 года. В конце всего этого ожидается «первое технико-экономическое обоснование защиты от астероидов», как однажды сказал Вюннеманн. Поэтому берлинские исследователи помогают защитить землю от ударов.