Поздно вечером в понедельник зонд американского космического агентства НАСА врежется в астероид. Цель миссии DART — выяснить, насколько сложно, если вообще возможно, предотвратить таким образом столкновение крупного космического тела с Землей.
Выбранный для этой цели астероид называется Диморф и находится на расстоянии около 11 млн километров от нашей планеты.
В НАСА утверждают, что в настоящее время орбита Диморфа не пересекается с земной, и столкновение не направит его в нашу сторону.
Столкновение запланировано на 23:14 по Гринвичу в понедельник (2:14 по Москве). За происходящим будут следить телескопы, в том числе космическая обсерватория Джеймса Уэбба.
О том, как защитить Землю от столкновения с астероидом с помощью бравых космонавтов и пары ядерных боеголовок, нам подробно рассказал Голливуд. Но как это сделать в действительности?
НАСА собирается это выяснить. Идея в том, чтобы просто ударить астероид космическим зондом.
Небольшого изменения скорости и направления движения небесного тела достаточно, чтобы изменить его орбиту и избежать столкновения с Землей — при условии, что это сделано не в последнюю минуту.
Миссия «Двойной тест перенаправления астероида» (Double Asteroid Redirection Test, DART) проверит эту теорию, направив 570-килограммовый аппарат к Диморфу диаметром около 160 м на скорости более 20 000 км/ч.
Это должно изменить орбиту, по которой он вращается вокруг гораздо более крупного астероида под названием Дидим.
НАСА обещает несколько захватывающих снимков с зонда на пути к цели.
«DART — это первая испытательная миссия планетарной защиты, демонстрирующая столкновение космического аппарата с астероидом, чтобы немного изменить положение этого астероида в космосе, — объясняет доктор Нэнси Шабот из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса, которая возглавляет миссию для НАСА. — Это то, что в случае необходимости надо делать за годы вперед, чтобы просто дать астероиду небольшой толчок и изменить его положение в пространстве в будущем, чтобы избежать столкновения с Землей».
Попасть в Диморф будет непросто. DART сможет отличить свою цель от Дидима шириной 780 метров лишь примерно за час до столкновения.
Затем навигационное программное обеспечение должно скорректировать траекторию космического корабля, чтобы направить его точно в цель.
«Из-за скорости света и больших расстояний невозможно просто пилотировать корабль джойстиком с Земли. Пилоту просто не хватит времени, чтобы отреагировать, — объясняет доктор Том Статлер, участник программы DART в НАСА. — Нам пришлось разработать программное обеспечение, которое может интерпретировать изображения, сделанные космическим кораблем, определить, что является правильной целью, и выполнить маневры коррекции курса».
В процессе приближения к Диморфу DART будет передавать изображения на Землю — по одному в секунду. Разумеется, после столкновения передача прекратится, но ученые продолжат наблюдать за последствиями удара: DART привез с собой 14-килограммовый итальянский спутник LICIACube, несколькими днями ранее отделившийся от зонда.
Сделанные им с безопасного расстояния в 50 км снимки будут отправлены на Землю в ближайшие дни.
«LICIACube пройдет мимо астероида примерно через три минуты после удара, — говорит Симоне Пирротта из Итальянского космического агентства (ASI). — Это время было выбрано для того, чтобы позволить шлейфу выброшенных после столкновения частиц полностью сформироваться, потому что одной из главных задач LICIACube является документирование шлейфа для измерения параметров, подтверждающих отклонение орбиты».
В настоящее время Диморфу требуется примерно 11 часов 55 минут, чтобы облететь Дидим. Ожидается, что столкновение изменит период обращения примерно до 11 часов 45 минут. Измерения телескопа подтвердят это в ближайшие недели и месяцы.
Оценить произведенный столкновением эффект и уточнить новую орбиту астероида поручено другой космической миссии Европейского космического агентства под названием «Гера». Впрочем, произойдет это уже при следующем приближении Дидима и Диморфа к Земле в 2026 году.
Однако в космосе остается множество до сих пор необнаруженных более мелких объектов, столкновение с которыми создаст множество проблем отдельной стране или городу.
Программа НАСА по наблюдению за объектами вблизи Земли, призванная обнаружить до 90% астероидов размером более 140 метров в поперечнике, имеющих орбиты, близкие к земной, по оценкам специалистов, на сегодняшний день обнаружила менее половины из них.
Дидим достигает 780 метров в поперечнике. По словам ведущего исследователя проекта Эндрю Ченга из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, если бы объект такого размера упал на Землю, он мог бы разрушить половину континента, вызвав пожары и изменение климата.
Но даже небесное тело размером с Диморф, всего 160 метров в поперечнике, нанесет большой ущерб. Его удар оставил бы после себя кратер примерно 1 км в поперечнике и пару сотен метров глубиной и произвел взрыв мощностью 400-600 мегатонн в тротиловом эквиваленте.
Для сравнения, мощность взрыва Тунгусского метеорита над Сибирью в 1908 году составила, по различным оценкам, 10-40 мегатонн.