Представляем Ramses — миссию ЕКА 2029 года к астероиду Апофис

Тридцать лет назад, 16 июля 1994 года, астрономы с благоговением наблюдали, как первый из многих фрагментов кометы Шумейкеров-Леви 9 врезался в Юпитер с невероятной силой. Это событие вызвало огромный интерес в области планетарной обороны, поскольку люди спрашивали: «Можем ли мы что-нибудь сделать, чтобы предотвратить это на Земле?»

Сегодня программа ESA Space Safety делает еще один шаг к ответу на этот вопрос. Программа получила разрешение начать подготовительную работу для своей следующей миссии по планетарной обороне — Rapid Apophis Mission for Space Safety (Ramses).

Ramses встретится с астероидом 99942 Apophis и будет сопровождать его в его безопасном, но исключительно близком пролете мимо Земли в 2029 году. Исследователи будут изучать астероид, поскольку гравитация Земли изменяет его физические характеристики. Их выводы улучшат нашу способность защищать нашу планету от любого похожего объекта, который будет обнаружен на пути столкновения в будущем.

Апофис

Астероид Апофис, диаметром около 375 м и размером с круизный лайнер, пройдет на расстоянии 32 000 км от поверхности Земли 13 апреля 2029 года. В течение короткого времени он будет виден невооруженным глазом в ясном темном небе примерно 2 миллиардам человек в большей части Европы и Африки, а также в некоторых частях Азии.

Апофис пролетит мимо Земли: астрономы исключили любую вероятность столкновения астероида с нашей планетой по крайней мере в течение следующих 100 лет. Но пролет Апофиса в апреле 2029 года — чрезвычайно редкое природное явление.

Анализируя размеры и орбиты всех известных астероидов, астрономы полагают, что объект такого размера приближается к Земле так близко только раз в 5000–10 000 лет. Для сравнения, полное солнечное затмение происходит где-то на Земле примерно раз в 18 месяцев, а комета Галлея возвращается на небо Земли каждые 76 лет.

Пролет Апофиса в 2029 году привлечет внимание всего мира и предоставит уникальную возможность для науки, планетарной обороны и участия общественности.

Рамзес

Космический аппарат ЕКА «Рамзес» встретится с Апофисом до того, как он пролетит мимо Земли, и будет сопровождать астероид во время пролета, чтобы наблюдать, как он деформируется и изменяется под действием гравитации нашей планеты.

Патрик Мишель, директор по исследованиям CNRS в Обсерватории Лазурного берега в Ницце, комментирует: «Нам еще так много предстоит узнать об астероидах, но до сих пор нам приходилось путешествовать в глубь Солнечной системы, чтобы изучать их и проводить эксперименты самостоятельно, взаимодействуя с их поверхностью».

«Впервые в истории природа сама представляет нам такой объект и проводит эксперимент. Все, что нам нужно сделать, это наблюдать, как Апофис растягивается и сжимается мощными приливными силами, которые могут вызвать оползни и другие нарушения и обнажить новый материал из-под поверхности».

Ramses необходимо запустить в апреле 2028 года, чтобы успеть к Апофису в феврале 2029 года, за два месяца до сближения. Чтобы уложиться в этот срок, ЕКА запросило разрешение начать подготовительную работу к миссии как можно скорее, используя имеющиеся ресурсы. Это разрешение было предоставлено советом программы космической безопасности. Решение о том, следует ли полностью взять на себя обязательства по миссии, будет принято на заседании Совета министров ЕКА в ноябре 2025 года.

Используя набор научных инструментов, космический аппарат проведет тщательное обследование формы, поверхности, орбиты, вращения и ориентации астероида до и после. Анализируя, как Апофис меняется во время пролета, ученые узнают много о реакции астероида на внешние силы, а также о составе астероида, внутренней структуре, сплоченности, массе, плотности и пористости.

Все это очень важные свойства для оценки того, как лучше всего сбить опасный астероид с курса столкновения с Землей. Поскольку астероиды также являются капсулами времени, сформированными более четырех миллиардов лет назад, данные с Рамзеса также предоставят новые научные идеи о формировании и эволюции Солнечной системы.

NASA, тем временем, перенаправило свой космический аппарат OSIRIS-REx в сторону Апофиса. Из-за ограничений орбитальной механики недавно переименованный OSIRIS-APEX прибудет к Апофису примерно через месяц после пролета астероида мимо Земли.

Исследователи ожидают, что приливные силы Земли изменят вращательное состояние астероида и, возможно, вызовут землетрясения и оползни. Наличие Рамзеса там заранее предоставит детальный обзор «до и после» того, как Апофис был изменен его близким сближением. Затем, в дальнейшем, наличие двух высокоэффективных космических аппаратов у Апофиса после пролета позволит провести дополнительные научные исследования и измерить долгосрочные эффекты.

Быстрая разведка: краеугольный камень планетарной обороны

Международное сотрудничество между астероидным ударником DART от NASA и астероидным детективом Hera от ESA демонстрирует, что в принципе человечество может перенаправить астероид, если это необходимо. Но чтобы отреагировать на реальную опасность, нам нужно иметь возможность быстро разработать и развернуть ответ.

Ричард Мойссл, глава Управления планетарной обороны ЕКА, поясняет: «Рамзес продемонстрирует, что человечество может развернуть разведывательную миссию для встречи с приближающимся астероидом всего за несколько лет. Этот тип миссии является краеугольным камнем ответа человечества на опасный астероид. Сначала будет запущена разведывательная миссия для анализа орбиты и структуры приближающегося астероида. Результаты будут использованы для определения наилучшего способа перенаправления астероида или исключения неударных вариантов до разработки дорогостоящей миссии дефлектора».

Паоло Мартино, руководитель проекта Ramses в ЕКА, добавляет: «Концепция миссии Ramses использует большую часть технологий, опыта, а также промышленных и научных сообществ, разработанных для миссии Hera. Hera продемонстрировала, как ЕКА и европейская промышленность могут соблюдать жесткие сроки, и Ramses последует ее примеру».

Информация от: Европейским космическим агентством