Лекторий «Знание-сила» 14 февраля 2013 г.
Стенограмма выступления.
Лекцию читала Лидия Рыхлова, д.ф.-м.н.,зав. отделом космической астрометрии Института астрономии РАН
Спасибо, что вы пришли в такой день, день Валентина, все радуются, цветы дарят. Девушек тут нет, потому что они, видимо… А, вот есть одна. Не все, не все в цветах зарыты, вот. Значит, действительно, тема такая, которая, вроде бы, всех интересует. Ну вот, поскольку, наверное, вы все учились довольно недавно, и в школе не было, наверное, никакой астрономии, я позволю себе кое-что пояснить. Это Солнечная система (показывает на экране), как мы себе её представляли в те времена, когда я, например, училась в школе и нам преподавали астрономию. Это вот то, что знало всё человечество. Значит, в центре этой картинки находится Солнце. А это Земля.
В астрономии все расстояниях измеряются в астрономических единицах. Это очень важно для нашей проблемы. Астрономическая единица – это среднее расстояние Земли от Солнца при их движении по орбите, среднее расстояние, и равно оно 150 миллионам километров. А еще этой картинке есть Марс. Расстояние между Землёй и Марсом около одной астрономической единицы. Есть Юпитер. И вот между Марсом и Юпитером, давно наблюдаемый, так называемый, главный пояс астероидов, вот тут нарисованы тела. Это такие тела, которые, в общем-то, называются астероидами звездоподобными. Они не неподвижны на небе, у них довольно заметные движения.
Он был открыт ещё в начале 19-го века, этот пояс астероидов. Считался, что астероиды двигаются по своим орбитам и никакого другого влияния и движения не имеют. Но вот прошло какое-то время, и в 1898-м году был открыт первый астероид, который позволил себе приблизиться к Земле гораздо ближе, чем это предсказывалось ему по его положению в астероидном поясе. Этот Эрос известен и знаменит, во-первых, тем, что он был первым, который не попадал в пояс астероидов по расстоянию от Земли. Во-вторых, в 2000-м году к нему был направлен космический аппарат. Вообще первый аппарат был направлен к астероиду. И данный аппарат довольно подробно его исследовал.
А кроме того, в 2012-м году 31-го января этот же Эрос приблизился к Земле вообще на расстояние 26-ти млн. километров. То есть пояс астероидов – это две почти астрономические единицы. Между Марсом и Юпитером ещё почти полторы астрономические единицы, и 26 млн. километров для астрономических расстояний – это, в общем, небольшая величина. Ну, и Эрос был исследован: были определены некоторые его параметры, и это был первый исследовательский эксперимент с астероидами. Потом начали открывать другие астероиды, которые тоже приближались к Земле на более близкие расстояния.
Проходило какое-то время, и этих астероидов оказалось уже довольно много, и они получили название «астероиды, сближающиеся с Землёй» или «околоземные астероиды». И вот по своим движениям, по своим характеристикам, вот если в центре у нас это Земля и это её орбита. А это астероиды. Вот они, астероиды, которых уже довольно много пронаблюдали к концу прошлого века. Они имеют такие вот совершенно стандартные орбиты. Либо вот такого типа. Это называется астероиды типа Аполлона. И у всех у них расстояние от Земли около одной астрономической единицы или даже меньше.
Известно, что все эти астероиды прежде назывались по именам богов и греческих, и римских, и египетских. А потом, когда боги кончились, начали при открытии давать имена известных знаменитых людей, чем-нибудь осчастлививших мир. Околоземные астероиды по своим характеристикам делятся на 4 типа. Типа Амура (могут приближаться к Земле извне, но не заходят внутрь орбиты Земли), типа Аполлона (астероиды этого типа могут проникать внутрь орбиты Земли) и типа Атона (орбиты астероидов этого типа лежат в основном внутри орбиты Земли и только в окрестности афелиев выходят за ее пределы). И есть еще астероиды, орбиты которых вообще лежат внутри орбиты Земли. У них, что называется, квази спутниковые орбиты, они всё время сопровождают Землю. Вот таким астероидом, орбиты которых внутри Земли лежат, относится астероид Апофиз, о котором вы скорее всего слышали. Я попозже о нём скажу.
К настоящему времени уже открыто 5290 астероидов типа Аполлона. Почти 750 тысяч астероидов типа Атона, 3 тысячи с лишним астероидов типа Амура. И самых трудно наблюдаемых астероидов четвертого типа найдено только около 10-12-ти штук.
Можно сказать, что научное осознание проблемы астероидно-кометной опасности пришло только на рубеже веков, XX-го и XXI-го. И этому способствовало много разных событий. Во-первых, появились современные телескопы с диаметром два и более метров. И эти телескопы были целенаправленно созданы только для наблюдения астероидов и комет. Это то, что называется малыми телами солнечной системы. Во-вторых, появились новые технологии обзора небесной сферы. Небесная сфера – это огромная площадь. Это 42 тысячи квадратных километров. Поэтому наблюдать надо по всей небесной сфере. Появились упомянутые выше телескопы. Появились принципиально новые приёмники излучения. ХХ-й век характеризуется фотографическими приёмниками излучения. Это значит, что нужно взять на небе какую-то область, исследовать её, найти там движущийся объект, то есть только такой объект, которого раньше, вроде бы, в этом месте не должно было быть и не было. Потом сравнить эту область неба с предыдущими наблюдениями. Найти там положение этого объекта. Потом это всё обработать, Потом это всё посчитать. Это была очень трудоёмкая работа, и поэтому наблюдались астероиды единицами, максимум десятками штук. Не больше.
Видит человек что-то такое, чего не было раньше, снимает эту область неба, быстро обрабатывает, считает траекторию тела. Конечно, по одному наблюдению трудно что-то там определить, нужно хотя бы 2-3 ночи пронаблюдать, чтобы более менее траектория движения этого объекта была ясна. После этого посылается результаты в Международный центр данных, который был создан в 30-х годах прошлого века, так называемый Центр малых планет. Там сравнивают с накопленным банком данных, говорят: да, этот астероид новый, открыл его вот такой-то. И человек имеет право дать ему название, имя. Вот такая вот жизнь была.
А вот когда в конце прошлого века появились матричные приёмники излучения, да ещё компьютерная обработка в реальном режиме времени, всё это стало очень просто, пошло быстрое накопление данных. А с появлением так называемой ПЗС-матрицы и быстродействующих компьютеров накопление банков данных стало еще более стремительным.
Именно потому, что произошло такое накопление данных по астероидам, в том числе, сближающимся с Землёй, стало ясно, что внутри астероидов, сближающихся с Землёй, есть ещё своя классификация. Есть просто астероиды, сближающиеся с Землёй, которые имеют какую-то орбиту. Она проходит вокруг Земли, но нигде с ней не пересекается. Но есть из этого класса астероидов ещё потенциально опасные астероиды, которые могут пересечься с орбитой Земли в какие-то моменты времени. Надо представлять себе, что пересечение орбиты Земли – это еще не значит, что будет столкновение. Это случается довольно редко.
И вот из этих как раз астероидов, которые пересекаются с орбитой Земли, обнаруженный в прошлом году на обсерватории в Испании астероид, который пока не имеет личного названия, он называется «2012». Это год открытия. И потом вот довольно сложная аббревиатура DA14. Это сложная система. Астероидов много теперь, алфавита уже не хватает. Там делят по месяцам, по полмесяца. В общем, классификация отработана, и он имеет такое название: 2012 DA14.
На этой картинке 2012 DA14 здесь. А это орбита Земли. 15 февраля, т.е. завтра, произойдёт пересечение траектория этого астероида с орбитой Земли. По московскому времени примерно с 12-ти часов ночи завтра до 4-х утра можно будет его наблюдать на юго-востоке небесной сферы. Там он пройдёт через созвездие Девы, Гончие псы, потом в Большой медведице побывает и потом пройдёт созвездие Дракона. Т.е. вот 4 часа. Если повезёт, если будет хорошая погода, т.е. небо ясное и если это не в Москве. Потому что в Москве очень подсветка большая, трудно будет его увидеть. Оценённая звёздная величина примерно 7,5 звёздных величин. Наверное, вы слышали, что вдали от города при хорошей погоде тёмные ночи обычный глаз видит спокойно 6-ую звёздную величину. Семь с половиной, конечно, труднее увидеть, но в бинокль точно можно будет увидеть. Астероид, о котором мы сейчас говорим, относится к семейству Аполлонов. Это значит, что он будет приближаться в определённые сроки к Земле. Так что мы ещё с ним встретимся.
Но на сегодняшний день опасности не предвидится, хотя пройдёт он, конечно, очень близко к Земле. Мы всё время говорили о астрономической единице или ее долях, а он пройдёт на расстоянии 27 тысяч километров от поверхности Земли. А вы знаете, что на высоте 40 тысяч километров находится геостационарная орбита, на которой работают спутники: телекоммуникационные, метеорологические и прочие. А вот на высоте 20 тысяч километров работают навигационные системы Глонас, GPS. Т.е. астероид пройдёт где-то между навигационными орбитами и геостационарной орбитой. Поэтому какие-то могут быть столкновения не со спутниками, может быть, даже, а с мусором космическим, которого на геостационарной орбите очень много. Ну, на навигационной немного поменьше, но тоже есть. Пространство земное от поверхности Земли до геостационарной орбиты теперь насыщено космическим мусором. Это мусор техногенного, человеческого происхождения. Ну, может быть, столкнётся, страшного тут ничего быть не должно.
Теперь вернёмся к малым телам, т.е. характеристике этих самых астероидов. Что мы в космосе имеем с естественной стороны, природной стороны? Мы имеем малые тела разных размеров. Вот считается, что есть и пыль, и пылинки, и есть метеороиды. Метеороиды – это то, что летает где-то вне атмосферы Земли. Метеор – это то, что пронзает атмосферу Земли и, как светящаяся звезда, падает на Землю. А когда он упадёт на Землю, он уже метеорит, и вы можете подобрать кусочек этого тела. Их довольно много на Земле выпадает. Несколько десятков тонн ежегодно.
Деление между ними абсолютно условное. Тело до 10-ти метров размером считается метеороидом. Астероид – это то, что больше ста метров. А комета – от одного километра и больше. Ну, комета может быть после многократного сближения с Солнцем, и вокруг Солнца. Совершая обороты вокруг Солнца, она теряет свои летучие вещества и может превратиться в астероид. Это будет кометоподобный астероид. А размером в 40 метров. Что это? Астероид или метеороид? Метеороиды, как правило, в атмосфере Земли сгорают, если они небольших размеров. Но вот сорокаметровые, как тот, что завтра пролетит, он может и не полностью сгореть в атмосфере. Потому что по оценкам он железоникелевый, поэтому может оплавиться, а может кусочки какие-то попадут на Землю. Вряд ли он целиком сгорит.
Астероиды бывают от ста метров и больше. Что значит, больше? А вот что. Мы спокойно жили примерно до 90-х годов прошлого века, когда продолжалось медленное накопление знаний об астероидах. Накапливались данные их наблюдений. Всё это было довольно медленно. Потом в 1998-м году Соединённые Штаты решили профинансировать программу наблюдений малых небесных тел с целью: за 10 лет (финансирование было приличное) пронаблюдать все астероиды размерами больше одного километра в диаметре.
И эта задача была выполнена. На эту задачу работало несколько служб, в основном американские, испанские, французские службы. И постепенно выяснилось, что за 10 лет, объявленных для выполнения этой программы, практически все астероиды диаметром больше одного километра уже наблюдены, закаталогизированны, траектории их движения известны, и как будто бы они нам жить не мешают и летают по орбитам, известным нам, и мы их отслеживаем, и опасности они не представляют. Зато открытые астероиды, которые меньше километрового диаметра, растут в прогрессии.
Почему растут? Даже эта задача – выявление всех астероидов диаметром больше километра – в процессе выполнения позволяла наблюдать и более мелкие астероиды. И теперь вторая 10-тилетняя программа ориентирована на то, чтобы за следующие 10 лет выявить все астероиды, узнать о них, их траекторию, познать, что нам грозит, что не грозит со стороны астероидов диаметром от 140-а метров до километра.
Сколько у нас на сегодняшний день астероидов и каких известно? На 9-е февраля 13-го года известно 9688 астероидов, сближающихся с Землёй. Причем, каждый месяц примерно на сто астероидов увеличивается количество объектов, сближающихся с Землёй. Т.е. их открывают и открывают. Комет, которые сближаются с Землёй, на сегодняшний день 93 известно. Километровых астероидов – 861, и эта цифра не растёт практически. Из 9688 астероидов потенциально опасных объектов 1377. Комет, потенциально опасных, пока нет.
Что такое потенциально опасные объекты и что такое угрожающие объекты? Потенциально опасным объектом считается такой, который приближается к Земле на расстояние примерно 0,05 астрономической единицы. Это примерно 7,5 млн. километров. Почему это так? Потому что 7,5 млн. километров – это уже довольно близко, много планет проходит астероид по дороге в процессе приближения к Земле. Планеты оказывают на него возмущающее влияние, и очень непросто его учитывать. Поэтому эти потенциально опасные объекты требуют особого внимания, и наблюдений. И есть так называемые угрожающие астероиды. Их на сегодняшний день 413. Это те астероиды, которые имеют расстояние до Земли меньше примерно 5-ти расстояний до Луны. А до Луны расстояние примерно 400 тысяч километров. Т.е. это всё где-то в окрестностях Земли.
Всё, что я говорила до сих пор, относится к наблюдениям оптическими телескопами с поверхности Земли. А в декабре 2009-го года был запущен первый инфракрасный телескоп под названием «WISE». Дело в том, что все астероиды – не самосветящиеся. Они светят только отражённым светом Солнца. Поэтому не все они могут быть наблюдены с Земли. А вот инфракрасный телескоп, который именно для того и рассчитан, чтобы наблюдать темные тела, всего-то с декабря 2009-го по февраль 2011-го года обнаружил более 158 тысяч астероидов. Причём открыл более 30-ти тысяч новых астероидов.
Представляете, какими темпами всё идёт? Насколько стремительно увеличиваются наши знания. И среди новых астероидов потенциально опасных оказалось примерно в два раза больше, чем считалось раньше. Причём с орбитами, тоже близкими к орбите Земли. Что касается астероидов диаметром около ста метров – это вообще немыслимое дело их всех пронаблюдать и, в общем, они оцениваются миллионами штук.
Конечно, в деле открытия астероидов большую роль сыграли разного рода космические проекты. Таких проектов было немало. Прежде всего, миссия «Rosetta» Европейского космического агентства. Аппарат был запущен в 2004-м году, а в июле 2010-го он пролетел мимо астероида Лютеция на пути к комете Черюмова-Герасименко. Он снял астероид Лютеция с близкого расстояния, с 3170 километров. И обнаружил там кратеры, помог уточнить массу. В результате Лютеция стала первым астероидом, который был так близко изучен космическим аппаратом.
Кроме того, был очень интересный эксперимент, осуществленный космическим аппаратом «Стардаст», который в 2004 году сблизился с кометой Вильда-2, собрал образцы частиц кометной комы, облака из пыли и газа вокруг ядра кометы, которые потом были доставлены на Землю.
Ещё были японцы, которые запустили в 2003-м году аппарат к астероиду, который называется «Итокава». Он тоже оказался покрыт кратерами. Хочу подчеркнуть, что все небесные тела – сами астероиды, планеты – все они изрыты кратерами. Потому что постоянно бомбардировка идёт в космическом пространстве. Кратеры есть и на Меркурии, и на Венере, и на Марсе. Кратеры есть на Луне. И на Земле, в частности, на территории России. Существует карта мира, на которой отмечены крупные выявленные кратеры. Они в той или иной мере покрывают всю сушу. Самый знаменитый в Америке – Аризонский кратер. Диаметр его больше километра. Возраст – огромное количество лет. На территории России есть кратер совсем недалеко от Стерлитамака. Упал метеорит в 1990-м году. Его масса была оценена примерно в одну-полторы тысячи килограммов. Были найдены его фрагменты, до двухсот килограммов куски были найдены.Совсем недавно, в начале двухтысячных годов, было сообщение, что на территории хлопкового поля рядом с Ашхабадом упал метеорит. Шум, грохот и свечение было такое, что работающие на хлопковом поле решил, что, решили, что началась атомная война. А после падения самый большой кусок, 800 с лишним килограммов, отвезли в музей, а по полю ещё собрали там тоже довольно большое количество осколков.
Но значительную часть поверхности Земли занимает, всё-таки, вода. Падения, бесспорно, были и в океанах. Был только один институт за границей, который пытался обнаруживать кратеры на глубинах, на дне океанов. Сейчас они прекратили эти работы, к сожалению… В общем, бомбардировка астероидами и кометами планет солнечной системы идёт непрерывно.
Каковы последствия падения небесного тела, метеорита или астероида – разница только в размерах? Прежде всего, это ударная волна. Вот, например, Тунгусский метеорит. Правда, теперь уже стали говорить: Тунгусское космическое тело. Это такое явление «ТКТ» — Тунгусское космическое тело. Никто до сих пор не разобрался, был ли это астероид, метеороид, это была комета. Ну, просто разные там скорости, разные последствия, всё это могло быть по-разному в разных этих случаях. С одной стороны, не нашли кратер, чтобы говорить, что это упал астероид, с другой стороны, по трассе кометы тоже вроде как бы ничего такого не наблюдается. Ну, тело взорвалось на высоте нескольких километров над поверхностью Земли. Такие явления бывают, бывают они видны и на небе, болиды взрываются. Короче, был сильный взрыв. И хотя тело не упало на Землю, последствия были потрясающе сложные. Потому что, во-первых, выгорела территория тайги на примерно площади в две тысячи квадратных километров. Во-вторых, акустическая волна обогнула весь земной шар. Сейсмологи принимали тоже импульсы по всему земному шару, в том числе, в Японии и в Европе. Правда, облака пыли не были зафиксированы, но если бы это произошло не в тайге, облака пыли на большой высоте обязательно были бы. А если падение в океан, то был бы выброс больших объемов воды и цунами.Помимо прочего, падения небесных тел вызывают возмущения в ионосфере и в магнитосфере. Все эти явления наблюдались, наблюдаются, изучаются.
В чем состоят проблемы астероидно-кометной опасности? Пока мы ничего не знали, мы и жили спокойно. Теперь мы знаем многое. Теперь нам нужно обнаруживать как можно больше и, естественно, следить за как можно большим числом небесных тел. Потому что обнаружить и потерять – это одно. А уметь отслеживать и знать его траекторию и вперёд и назад – это другое. Еще один важный фактор – определение физических характеристик. Это делается с помощью спектральных, фотометрических методов, известных в астрономии. Для чего это нужно? Для того, чтобы знать, с чем имеешь дело, если придётся организовывать какое-то противодействие.
Если это какое-нибудь тело рыхлое, кометообразное, выгоревшее или это никелевое, железное или ещё какое-то – всё зависит от структуры и характеристик изучаемого тела – нужно выбирать какой-то конкретный метод противодействия. В каждом случае разный. Организация противодействия тоже стоит в повестке дня, всё-таки Апофис как угрожающий Земле астероид продолжает волновать нас. Сейчас идут очень интенсивные наблюдения Апофиса по всем обсерваториям, которые могут наблюдать. Почему? Апофис движется внутри орбиты Земли, его очень трудно наблюдать.
Для него период обращения вокруг Солнца 33 дня. У Земли 365 дней. Он то догоняет Землю в какие-то моменты, то отстаёт. Его то не видно, то он за Солнцем, то позади Земли. И период видимости его бывает раз в семь лет. Как раз в эти дни период видимости, который давно ждали, следующий период видимости будет только через семь лет. Поэтому сейчас всеми возможными средствами пытаются его пронаблюдать, уточнить его орбиту, уточнить его параметры, и потом дать заключения о том, что с ним будет дальше происходить. Дело ещё в том, что каждое тесное сближение астероида с Землёй вызывает изменение его траектории. Как и сближение с любой другой планетой. Поэтому трудно предсказать заранее, какая будет у него потом траектория движения. Либо он под каким-то воздействием просто уйдёт на гелиоцентрическую орбиту, чего с Апофисом не случится, это точно. Либо он будет продолжать движение внутри орбиты Земли и раз в семь лет будет сближаться. Уже просчитаны там всевозможные резонансы на 50-100 лет вперёд, и пока столкновение с Землей не предсказываются. У нас даже разрабатываются некие космические проекты. Например, послать к Апофису аппарат, который поместил бы радиомаячок, чтобы он передавал информацию об Апофисе на Землю: уточнял его орбиту, его структуру, его характеристики и всё такое прочее.
Еще можно упомянуть про пылинки. Они хоть и падают без конца, но кратера не бывает – сгорают в атмосфере. Метеороид размером до метра тоже всегда сгорает в атмосфере или выпадает на планету. От полуметра до 30-ти метров, бывает, долетает до Земли с некоторой малой скоростью. А тела больше 30-ти метров, до ста, скажем, падают довольно редко, раз в сто лет, но дают уже размер кратера определённый. Конечно, чем они больше, тем они реже выпадают на Землю.
Сто метров – можно говорить о региональной катастрофе. А если километры – это глобальная катастрофа. Сейчас мы таких пока не знаем, не предвидим, не прогнозируем.
Считается, что образование гигантского кратера Чиксулуб в Мексике диаметром 180 километров, которое произошло много миллионов лет назад, вызвало массовое вымирание биоты. Нам такое не грозит в ближайшее время, это точно. Но могут быть локальные катастрофы, если диаметр небесного тела больше 30-ти метров. Однако дело в том, что на поверхности Земли сейчас много чего понастроили. Тут и атомные станции, и химические заводы, и хранилища радиоактивных отходов, и плотины. Последствия могут быть очень серьезные. Всё зависит от того, куда именно оно упадёт.
Кроме того, космическая связь и телевизионное вещание, навигационные системы могут быть нарушены из-за возмущения в атмосфере, в ионосфере и в магнитосфере, вызванного падением такого небесного тела. Земля теперь довольно уязвимая.
Способы противодействия опасным небесным телам зависят, во-первых, от того, каков состав, из чего состоит тело, с которым надо бороться. Во-вторых, это зависит от того, на каком удалении от Земли оно обнаружено и как быстро его обнаружили. Если оно ещё далеко и явно приближается, это одно дело. А если уже летит какая-то комета или что-то подобное, скорости у них потрясающе большие. Там, 40 км/сек, или больше. Так что зависит ещё от того, за сколько времени обнаружен опасный объект. И вот тогда выбирают. Либо уже деваться некуда и надо применять ядерный взрыв. Либо, если есть время, нужно с ним что-то сделать такое, чтобы просто изменить траекторию его движения. Изменить траекторию мягким каким-нибудь воздействием или гравитационным, послать какой-нибудь аппарат, чтобы тот поработал около него. Просто изменил вокруг него гравитационное поле. Может быть, оно небольшое, но медленно-медленно он может изменить его траекторию. Либо кинетический удар устроить. Долететь до астероида, донести какую-то кинетическую энергию.
Есть много ещё других способов. Например, покрыть астероид белой краской, изменив его нагрев Солнцем. Есть ещё, так называемый, эффект Ярковского, который тоже связан с появлением слабого реактивного импульса за счёт теплового излучения от нагревшейся днём и остывающей ночью поверхности астероида. Кроме того, можно поставить солнечный парус, чтобы отклонить траекторию. В общем, это всё пока в проектах, и ничего конкретного еще сделано.
Еще раз повторю: очень нужна информация о физических свойствах и внутреннем строении малых тел. А у нас ее недостаточно Диаметр астероидов известен только для двух тысяч астероидов. Альбедо тоже только для двух тысяч. Периоды, его таксономия, т.е. класс какой, из чего он состоит, химический состав. Очень мало изученных в этом плане астероидов. Ну и главное – оценка вероятности столкновения по так называемой Туринской шкале. Если вероятность нулевая, она тоже нулевая. Если вероятность единица, то, значит, это более-менее вероятное событие. Если глобальное разрушение, катастрофы, или региональные локальные разрушения, это категория 8-9.
Есть только один астероид, который уже 4 раза сближался с Землёй, имеет диаметр около 130-ти метров. По Туринской шкале он имеет единицу вероятности, но это будет в 2040-2048-2057-м году. Вот такой астероид сейчас имеет по Туринской шкале единичную вероятность. Ну, по мере его приближения, конечно, всё это будет уточняться. А астероид Апофис нулевую вероятность имеет.
Так что крупные катастрофы нам не грозят. Что касается небольших астероидов, типа «2012 DA14», то сближение таких астероидов с Землёй реально. Информацию о них можно найти на сайте NASA. Почему NASA? Потому что они ведут постоянные наблюдения. Мы таких наблюдений пока не ведём по разным причинам. В России пока не существует структуры, ведущей регулярные наблюдения, нет инструментов для организации службы, которую имеют американцы. Поэтому и в части опасных астероидов мы пользуемся информацией, поступающей из Америки, и даже в области космического мусора, уклонение космической Международной станции от элементов космического мусора информация тоже поступает от американцев. К большому сожалению нашему.
Я говорила, что наблюдения за небесными телами – это оптические наблюдения с Земли. (Правда, был единственный эксперимент с инфракрасным телескопом, но кратковременный, потому что такой телескоп требует постоянного глубокого охлаждения инфракрасной системы наблюдения). А наблюдения с Земли ограничены тем, что где-то есть погода, где-то погоды нет. Где-то Луна, а при Луне не откроешь мелкие объекты. Где-то ещё какие-то проблемы. Нельзя днём наблюдать. Это всё недостатки оптических телескопов наземного расположения. И поэтому вот стали говорить о том, что уже пора развивать средства космического базирования, как для обнаружения, изучения опасных небесных тел, так и для космического мусора. И вот наш институт ИНАСАН совместно с некоторыми промышленными корпорациями, с «Кометой», разработал такой широкоугольный космический телескоп, который способен работать в околоземном пространстве длительное время. Когда проект будет реализован, не знаю, но телескоп крайне нам необходим.
Вопросы слушателей
Вопрос: Зачем нам вообще нужно это знать? Зачем нам на это деньги тратить?
К сожалению, у нас такая страна, которая по долготе занимает бог знает сколько градусов, и получить падение опасного объекта у нас шансов больше, чем у кого бы то ни было. А то, что касается американцев, они, к сожалению, не всегда дают информацию полную. Мы уже с этим сталкивались. Вот, например, взяли и закрыли данные о болидной службе однажды. Пользовались ими и закрыли.
А потом обидно всё-таки, обидно. Россия была всегда настолько высоконаучной державой, что просто обидно.
Вопрос: На карте падения крупных тел у США больше отметин, чем у нас или, скажем, в Африке или Южной Америке. С чем это связано?
Дело всё в том, что, да, вот, США, конечно, изучено-то всё хорошо. Но вот, например, Южная Америка, там эти вот леса, эта сельва, бог знает что. Там, наверняка, тоже это всё есть. Просто недоступные места. Так же, как у нас на севере. Где-то что-то нашли, но ведь в этой тундре тоже вот с самолёта, говорят, видно гораздо больше таких вот вещей, чем они открыты на Земле. Это, ну, так говорят. Но трудности, трудности исследования. Вот Африка. Ну, что в Африке? Ничего что ли нет? А вот в 2008-м году пролетел, но, правда, его пронаблюдали. Десятиметровый в Судане где-то там. Зафиксировали его или нет, не знаю.
А вот, между прочим, мы сейчас начали интересоваться этим и вот последние годы у нас в Нижегородской области нашли новые кратеры. Не сильно большие, но 15-тиметровые, 10-тиметровые. И это всё фиксируется вот по геоморфологическим исследованиям. Слои, они же все определяются очень точно. Нашли. Вот говорят, теперь новые кратеры. Может быть, и, я не знаю. По-моему, это просто от того, что где-то что-то исследовано, а где-то что-то ещё ждёт своего исследования. Вот у нас Дальний Восток. Вот Сибирь, Ямал, там. Вот эта вот Чукотка. Там вообще ничего нет, но должно быть. Найдут… Не знаю, как я ответила, правильно или неправильно. Просто вот. А вот в океане ничего нет. Это же не значит, что туда не падало. А вон в Австралии сколько всего. Она маленькая, её всю исследовали. Всё есть.
В Африке тоже вот, зелёный континент. Почти ничего нет. Тоже не значит, что не падало. Не исследовано. Где-то это, между прочим, это где-то уже ведь прошли многие годы, сотни, десятки сотен лет от многих падений вот этих, особенно крупных тел. И всё это зарастает, зарастает, зелёным покровом зарастает, там, затягивается песком. Уже трудно просто их искать. Это тоже вот проблема такая. Не везде их уже и найдёшь, наверное, да и стоит ли искать, не знаю. Вот Аравийский полуостров. Совсем ничего нет. Не может этого быть.
Вопрос: Что делает Академия наук, чтобы лишить планету опасности?
Дёргается. Значит, так. У нас изначально был один-единственный институт, который назывался «Институт теоретической астрономии», расположенный на Кутузовской набережной Невы в Петербурге. И этот институт изначально был Международным астрономическим союзом назначен вторым Центром по распространению информации о малых телах Солнечной системы. То, что набиралось в Центре малых планет, издавалось печатным тиражом, не очень большим, в виде эфемерид малых планет. И они издавали их до той поры, пока это было возможно. Пока они исчислялись не сотнями каждый месяц, как сейчас, а десятками.
Теперь они уже издаются только в электронном виде. Да и институт этот за ненадобностью был закрыт лет 10 назад. Сказали: всё. В Питере слишком много астрономических учреждений, там есть Санкт-Петербургский университет, кафедра астрономии, есть Пулковская обсерватория, есть Институт прикладной астрономии. Зачем там столько астрономических институтов? И после этого вообще в нашей стране завяла проблема астероидной опасности. Пока не возбудились некоторые энтузиасты, любители астрономии, которые стали писать письма. И письма эти приходили в ИНАСАН из Академии наук. С просьбой рассмотреть и доложить, что это такое. Но письма шли в адрес правительства, в адрес Патриарха.
И когда начальству нашему это надоело, они сказали: нужно организовать некую экспертную рабочую группу для того, чтобы занималась этой проблемой. Ну, начали с любителей, а кончили тем, что теперь, во-первых, поинтересовались, кто в России интересуется этой проблемой вообще. Разослали письма с приглашением принять участие в обсуждении проблемы астероидно-кометной опасности. Это было в начале двухтысячных годов. Отозвалось 33 учреждения. Это были ВУЗы, академические учреждения и промышленные предприятия. И вот на этом первом совещании было решено, что что-то надо делать, хотя бы как-то начать, ну, какие-то систематические исследования. Ну, вот с 2000-го года уже прошло больше 10-ти лет, и чего мы добились, так это того, что экспертную рабочую группу признают уже как действующую организацию, а ИНАСАН как главный в проблеме астероидо-кометной опасности и по космическому мусору.
Есть, конечно, какие-то работы, которые поручают нам выполнять. Но однажды решено было всё-таки начать какие-то систематические действия в этом направлении. И нами с некоторыми коллегами вместе была разработана концепция под названием «Российская система противодействия космическим угрозам». И это было в 2010-2011 годах. Эта концепция была отправлена и в Роскосмос, и в Совбез по их просьбе. И в ВПК. Всюду её читают, всюду говорят, что, да, надо делать что-то и всюду, ну, как-то вот говорят: да, надо. Вот и всё. Ну, работа-то идёт, между прочим. Какие-то маленькие НИРы даются, кто-то что-то делает. Наблюдения идут со старыми нашими инструментами, на которые без слёз смотреть нельзя.
Вот в Пулкове, например, есть замечательные энтузиасты, которые наблюдают. Уж в Пулкове, какая там погода? Никакой. Однако, наблюдения у них идут, астероиды они наблюдают. Недавно один какой-то открыли даже новый. Но когда смотришь на это убогое зрелище, обидно. Телескопчики-то маленькие, модернизация-то нужна, и всё это на современном уровне, ну, никак не смотрится. Тем не менее, идут наблюдения. Появился у нас, например, большой телескоп на Терсколе. Вроде бы хорошо. Двухметровый телескоп. Но он был сделан не для специальной этой работы. Он был сделан для совсем других работ. У него маленькое поле зрения. А для этих работ нужны телескопы с большим полем зрения, ну, градуса три, чтобы сразу было много видно поле, т.е. большие участки неба. А таких телескопов в России вообще не осталось после того, как при распаде Советского Союза телескопы остались в любых республиках. Потому что в Советском Союзе строились хорошие телескопы, но в местах с хорошим астроклиматом. Это в горах. Телескопы остались на Памире, в Таджикистане, в Казахстане, в Туркменистане. Везде есть телескопы. У нас нет. В Армении, в Азербайджане есть. У нас нет. У нас один есть телескоп единственный, в Зеленчуке, шестиметровый. Но он тоже, он для глубоких, там, проникновений в чёрные дыры, там всякие современные непонятности. А для наших работ он не годится. Да и он один на всю Россию и времени там мало, и время всё распределяется очень чётко. Комитет работает. А построен он тоже в не очень благоприятном с точки зрения астроклимата месте. Ну, проблемы вот у нас такие. Нет у нас ничего.
Камера ВАУ была замечательная. Она и сейчас работает. Она была разработана для наблюдения геостационарных орбит, геостационарной орбиты. У неё была такая плёнка 5 градусов на 30. Вот она, как сработает, всю геостационарную орбиту видит почти вот от и до 30 градусов. Но это была плёнка. Сейчас её переделали под ПЗС-матрицу. Но она тоже, в общем-то, не сильно приспособлена для этих работ. Она, в основном, работает вот на геостационарах, на мусоре, для мусора. Она не для астероидов. Кометы она хорошо наблюдает. Что у нас ещё есть? Шестидесятисантиметровые телескопчики есть, но им требуется, конечно, модернизация. Но я чётко говорю совсем грустные вещи.
Вопрос: Астероиды, с точки зрения Земли… А у других планет бывают?
От Марса и до Юпитера просто главный пояс астероидов, там их очень много, но они движутся по своим орбитам, хотя из этого пояса могут выпадать астероиды, попадая в резонанс с Юпитером, например. Юпитер – очень сильное, мощное гравитационное тело, а этот пояс-то между Марсом и Юпитером. И вот часть астероидов может выпадать из главного пояса, либо уходить куда-то, либо, опять же, приближаться к Земле. Это один из путей пополнения популяции астероидов около Земли. Ну, есть астероиды около Марса, они тоже наблюдаются.
Дело ещё в том, что мы знаем свою Солнечную систему до Плутона. Теперь Плутон перевели в карликовые планеты, и у нас планет осталось их 8, а не 9. А почему перевели? Потому что ещё в 50-х годах прошлого века было предсказано учёными Койпером (американцем) и Э́джвортом (европейцем) предсказано существование на расстояниях там уже десятки, сотни астрономических единиц неких поясов с малыми телами, кометными телами или каким-то другими. Вот один из этих поясов, пояс Койпера, считается поставщиком малых тел в околоземном пространстве. Потому что сначала это было просто предположение, а потом стали открывать тела в этом самом поясе. Это очень далеко. И сейчас их открыто уже несколько сотен. И тела, которые там открыли, оказались сравнимы по величине с этим самым Плутоном.
А Плутон наш, вот если смотреть самую первую картинку, где она там, по размеру и по тому. Плутон самая маленькая планета в Солнечной системе. И по размеру, и по тому, что у Плутона не круговая орбита, а вытянутая орбита, эксцентриситет такой довольно большой. И вот точно такие же планетки, как Плутон, начали открывать в поясе Койпера, поэтому его туда и зачислили. Плутон с диаметром 2306 метров. А планетка Седна, которая была почти первая открыта, у неё диаметр-то 1800 км. Сравнима с Плутоном. И вот теперь они называются карликовыми планетами, которые по своим признакам и по размерам сравнимы с Плутоном. Их тоже довольно быстро открывают. Их 500 было год назад. Сейчас, может, уже 700. Вот поэтому Плутон туда и зачислили.
Но этот пояс Койпера постоянно в динамике, в изменении орбит. И считается, что из пояса Койпера в околоземное пространство постоянно попадают какие-то тела. Вот второй источник пополнения. В общем, околоземное пространство всё время наполнено этими вот телами и мы изучаем их динамику и всё такое прочее.
В поясе астероидов, в главном поясе, орбиты абсолютно хаотические, всякие орбиты. Астероиды могут столкнуться и породить вот мелкие кусочки, которые либо вот под какими-то там резонансными влияниями уйдут из пояса астероидов куда-то, либо часть вот их попадёт, опять же, в околоземное пространство. Что-то движется в сторону Солнца, что-то выбрасывается в Галактику дальше. Это процесс непрерывный.
