Более практическими задачами являются обнаружение и отведение или уничтожение метеоритов. Объектами, сближающимися с Землей, считаются астероиды и кометы, подходящие к Солнцу ближе чем на 1,3 а. е. (195 млн км). В результате наблюдений вычисляются их орбиты, и потенциально опасными считаются те, которые превышают в размере 140 м и подходят к Земле ближе 7,5 млн км. Они представляют существенную опасность для людей, но за время их приближения — 30–35 дней — можно подготовить и нацелить ракету с ядерной боеголовкой. По словам Шустова, пока это единственный способ попытаться отклонить объект, угрожающий столкновением с Землей. Хотя он и не надежен, ООН готова разрешить вывод ядерного оружия на орбиту, если это будет нашим последним шансом (сейчас размещение атомных ракет на орбите запрещено).
Но прежде чем разрабатывать «противометеоритное» оружие, источники опасности надо обнаружить. Радары дают достаточно детализированную картинку объектов с известными координатами, но, когда приходится искать в широком секторе неба, дальность обнаружения составляет для них 3–5 тыс. км. Современные оптические телескопы «видят» тела размером 150 м на расстоянии 7,5 млн км, они имеют узкие углы обзора, а значит, ими придется очень долго обшаривать всю небесную сферу, чтобы обнаружить несущие угрозу объекты, ведь неизвестно, откуда они появятся. Сегодня известны орбиты 1340 потенциально опасных астероидов и около 70 комет. По Туринской шкале, показывающей опасность для человечества данного космического тела, они имеют 0 или 1 балл из 10 — то есть столкновение с ними маловероятно. Исходя из размеров и количества известных метеоритов, можно сделать вывод, что человечество не выявило еще около 20% небесных тел размером более 1 км — тех самых, что могут вызвать глобальную катастрофу. К тому же предполагается, что не открыты от 5 тыс. до 10 тыс. (!) астероидов размером более 140 м и 98% (или 100 тыс. штук) объектов размером более 50 м. Каждое из этих тел при встрече с Землей будет иметь энергию как минимум на порядок больше, чем чебаркульский метеорит.
Для обнаружения 90% (этот показатель считается приемлемым по соотношению затраты—выявленный риск) потенциально опасных метеоритов требуются широкоугольные телескопы с хорошим разрешением. Если в пользовательских фотоаппаратах матрицы имеют детализацию 10–20 млн пикселов, то система Pan-STARRS на Гавайях — 1,4 млрд пикселов. В России система с подобающей оптикой и механикой только одна, но нужно еще закупить соответствующую матрицу, а это не только финансовый вопрос: поскольку такая электроника может использоваться в системах военного назначения, приобрести ее непросто.
Еще более эффективное средство обнаружения астероидов — инфракрасные телескопы: астероиды обычно имеют низкую отражающую способность, а поглощаемый свет излучают как раз в ИК-диапазоне. На Земле такие телескопы применять невозможно, так как атмосферные шумы «забьют» сигналы от астероидов. А вот на орбите они будут эффективны. Сейчас в США проектируются оптический и ИК-телескопы размером 2 и 1 м соответственно, их планируется запустить на орбиту Венеры, чтобы не пропустить астероиды, летящие со стороны Солнца. Приборы будут развернуты к Земле, светило не сможет «слепить» их датчики, а у ученых окажется достаточно времени просчитать траекторию астероидов, летящих от орбиты Венеры к Земле.
Обнаруженные астероиды и кометы можно будет мониторить через обычные телескопы, тут главное — распределить объекты между учеными (и, возможно, астрономами-любителями) разных стран. Для астероидов с известными координатами возможно и радарное наблюдение, которое позволяет точнее спрогнозировать траекторию космического тела.
Если говорить собственно об устранении угрозы, то здесь все пока в зачаточном состоянии. Хотя мы и упоминали о ядерных ракетах, но нет опыта их доставки на малые тела Солнечной системы. К тому же последствия взрыва трудно просчитать: нет гарантии, что получившиеся обломки нанесут меньший ущерб, чем один крупный метеорит. Что касается разговоров о ПВО, то следящие системы не предназначены для наблюдения за целями, влетающими в атмосферу со скоростями, в 20 раз превышающими скорость звука, к тому же взрыв неядерной ракеты не окажет практически никакого влияния на 10 000-тонный метеорит.
Возможно, более эффективными окажутся технологии по уводу астероидов с опасной траектории, но они требуют заблаговременного обнаружения угрозы и достаточно долгого воздействия. Самые простые методы предусматривают воздействие на астероиды тягой или даже силой тяжести ракеты. Применяя ее долгое время, можно рассчитывать на небольшое изменение траектории, которое за следующие десятки тысяч километров достаточно далеко отведет астероид от Земли. Другое предложение — поставить «заплатку» на метеорит: она будет его нагревать, и тепловое излучение с одной из его сторон будет сильнее, чем с другой, «отдача» от теплового излучения немного, но достаточно изменит траекторию — это эффект Ярковского. Можно, наоборот, установить отражающую «заплатку», и тогда сдвигать астероид будет солнечное излучение. Еще один вариант — сбивать астероиды и кометы с пути к Земле мелкими кометами. Но, пожалуй, самая красивая идея — прикрепить к астероиду солнечный парус, чтобы его унесло в сторону от нашей планеты.
Ученым предстоит разработать и средства доставки на астероид вышеперечисленных средств: так, проектируемая российская ракета «Ангара» может доставить 500 кг полезного груза лишь до 66% известных потенциально опасных астероидов.
Цена вопроса
В любом случае цена защиты от астероидов окажется высока. Некоторые технологии, такие как ИК- телескопы, нам просто не продадут, а сеть оптических наземных телескопов завотделения Института астрономии РАН Лидия Рыхлова , например, оценила в 58 млрд рублей, которые, по ее мнению, правительству надо выделить в течение десяти лет под программу по поиску и наблюдению за метеоритами, несущими угрозу России. Масштаб названной суммы сразу вызвал разговоры об оправданности затрат. Так, астрофизик Сергей Попов , ведущий научный сотрудник Астрономического института имени Штернберга, считает, что наблюдение за астероидами размером менее 100 м в рамках каких-то отдельных, не ставящих других научных задач, программ смысла не имеет, потому что глобальной опасности они не несут. Отдельная же программа по их обнаружению задолго до столкновения (и тем более по их уничтожению) потребует несоразмерных задаче трат. Технологии воздействия на крупные астероиды во многом уже разработаны благодаря исследованию тел Солнечной системы, их и надо развивать. А обнаружение и слежение нужно всегда вписывать в рамки научных программ. «В идеале, — говорит ученый, — данные по таким астероидам и кометам должны быть
