Эта концепция художника изображает астероид, дрейфующий в космосе. Многие такие объекты часто пролетают мимо Земли. Чтобы помочь подготовиться к открытию одного из них, который может столкнуться с нашей планетой, НАСА проводит регулярные учения, чтобы выяснить, как международное сообщество может отреагировать на такую угрозу. Кредит: НАСА/JPL-Caltech
Столкновение крупного астероида с Землей в обозримом будущем маловероятно. Но поскольку ущерб от такого события может быть огромным, NASA каждые два года проводит учения по гипотетическому столкновению с астероидом с участием экспертов и лиц, принимающих решения из федеральных и международных агентств, чтобы рассмотреть множество неопределенностей сценария столкновения. Последние учения состоялись в апреле этого года, а предварительный отчет был опубликован 20 июня.
Сделать такой сценарий реалистичным и полезным для всех участников — задача не из легких. Ученые из Центра исследований околоземных объектов (CNEOS) в Лаборатории реактивного движения NASA в Южной Калифорнии, которая специализируется на отслеживании и определении орбит астероидов и комет, а также на выявлении опасности для Земли, сыграли важную роль в разработке этих учений с первых 11 лет назад.
«Эти гипотетические сценарии сложны и требуют значительных усилий для разработки, поэтому наша цель — сделать их полезными и сложными для участников учений и лиц, принимающих решения, чтобы они могли отточить свои процессы и процедуры для быстрого выработки плана действий, одновременно устраняя пробелы в знаниях сообщества по планетарной обороне», — сказал Пол Чодас из JPL, директор CNEOS.
Сценарий воздействия
Сценарий этого года: Обнаружен гипотетический астероид, возможно, несколько сотен ярдов в поперечнике, с вероятностью столкновения с Землей в 72% в течение 14 лет. Возможные места столкновения включают густонаселенные районы Северной Америки, Южной Европы и Северной Африки, но все еще есть вероятность в 28%, что астероид не коснется Земли. После нескольких месяцев отслеживания астероид приближается слишком близко к Солнцу, делая дальнейшие наблюдения невозможными в течение следующих семи месяцев. Лица, принимающие решения, должны решить, что делать.
Руководителями учений были Координационный офис планетарной обороны (PDCO) NASA, Управление реагирования Федерального агентства по управлению в чрезвычайных ситуациях и Управление по космическим вопросам Госдепартамента. В течение двух дней в апреле участники собирались в Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса в Лореле, штат Мэриленд, где проводилось мероприятие, чтобы рассмотреть потенциальные национальные и глобальные ответы на сценарий.
«Это были очень успешные настольные учения, в которых приняли участие около 100 представителей правительственных агентств США и, впервые, международные эксперты по планетарной обороне», — сказал Терик Дейли из APL, который координировал учения. «Удар астероида будет иметь серьезные национальные и международные последствия, поэтому, если этот сценарий разыграется в реальности, нам понадобится международное сотрудничество».
Реальность формирует вымысел
В реальной жизни CNEOS вычисляет орбиту каждого известного околоземного объекта, чтобы предоставить оценки будущих потенциальных опасностей столкновения в поддержку программы планетарной обороны NASA. Чтобы сделать этот сценарий реалистичным, команда CNEOS смоделировала все наблюдения за месяцы, предшествовавшие учениям, и использовала расчеты определения орбиты для моделирования вероятности столкновения.
«В тот момент столкновение было вероятным, но еще не определенным, и существовали значительные неопределенности относительно размера объекта и места столкновения», — сказал Давиде Фарноккиа, инженер по навигации в JPL и CNEOS, который руководил проектированием орбиты астероида. «Было интересно посмотреть, как это повлияет на выбор лиц, принимающих решения, и как международное сообщество может отреагировать на реальную угрозу через 14 лет».
Варианты отклонения
Подготовка, планирование и принятие решений были ключевыми моментами всех пяти учений, которые проводились в течение последних 11 лет. Например, можно ли отправить разведывательный космический корабль к астероиду, чтобы собрать дополнительные данные о его орбите и лучше определить его размер и массу? Будет ли также осуществимо попытаться отклонить астероид так, чтобы он не попал в Землю?
Жизнеспособность этого метода была недавно продемонстрирована в ходе испытания NASA Double Asteroid Redirection Test (DART), которое столкнулось с астероидом Dimorphos 26 сентября 2022 года, слегка изменив его траекторию. В ходе учений также рассматривались другие методы отклонения.
Но любая миссия отклонения или разведки потребует многих лет подготовки, требуя использования передовых обсерваторий, способных обнаружить опасные астероиды как можно раньше. Одной из таких обсерваторий является Near-Earth Object Surveyor или NEO Surveyor от NASA.
Управляемый JPL и запланированный к запуску в конце 2027 года, инфракрасный космический телескоп будет обнаруживать светлые и темные астероиды, включая те, которые вращаются около Солнца. При этом NEO Surveyor будет поддерживать цели PDCO по обнаружению любых опасных астероидов как можно раньше, чтобы было больше времени для запуска миссии отклонения от потенциальных угроз.
