Астероиды. Парадоксы небесной механики

Поскольку астероиды несут в себе потенциальную угрозу Земле, интерес к ним сегодня едва ли не выше, чем к планетам. За последнее десятилетие астрономы открыли больше астероидов, чем за предшествующие два столетия. Населенная астероидами область Солнечной системы оказалась значительно обширнее, чем общеизвестный Главный пояс астероидов между орбитами всех планет, а также в огромном количестве, за орбитой Плутона в Поясе Койпера и еще дальше, в облаке Оорта.

Начиная с 1991 года , с пятью астероидами сближались космические аппараты, а один из них — американский зонд Near — в 2000 году даже опустился на поверхности астероида Эрос.

Задача астрономов — как можно полнее выявить и изучить движение всех, даже самых мелких астероидов, способных причинить вред Земле. Ведь падение изученного астероида (или ледяного ядра кометы) можно предсказать за много лет вперед и по мере сил к нему подготовиться. При этом совсем не обязательно варварски разрушать астероид. Достаточно изменить его скорость на несколько сантиметров в секунду, за годы пути он отклонится от первоначальной траектории и «промажет».

Сделать это можно вполне цивилизованно, например, с помощью солнечного света. Так, в 1993 году американский астроном Х. Дм. Мелош и российский геофизик И.В. Немчинов предложили превратить астероид в… ракету. Для этого навстречу астероиду направляется космический аппарат, снабженный «солнечным парусом», то есть огромным отражающим свет экраном из тонкой пленки.

Используя давление солнечных лучей, аппарат догоняет астероид и пристраивается к нему. Затем с помощью солнечного паруса, который имеет форму вогнутого зеркала, свет Солнца фокусируется на небольшом участке поверхности астероида. Нагретое вещество начинает испаряться и покидает поверхность с большой скоростью (поскольку сила притяжения астероида очень мала). Вещество устремляется в одну сторону, а сам астероид — как ракета — в другую.

Но все это годится лишь для хорошо изученных астероидов, о столкновении с которыми известно заранее, как минимум за несколько лет. Основную же опасность представляют еще не открытые астероиды и долгопериодические кометы, орбиты которых нам вообще неизвестны.

Кроме того, орбиты уже известных астероидов, сближающихся с Землей, со временем плавно меняются. Возможны и резкие изменения орбиты, вызванные гравитационными возмущениями со стороны больших планет (прежде всего Юпитера). Поэтому число астероидов, способных столкнуться с планетами, в том числе и с Землей, постоянно обновляется.

Подобный случай произошел 9 июля 2002 года, когда был открыт астероид 2002 NT₇. Предварительное изучение его орбиты показало, что этот астероид может столкнуться с Землей 1 февраля 2019 года. Но в ходе дальнейших наблюдений ученые пришли к выводу, что в феврале 2019 года астероид благополучно пролетит мимо, хотя и неподалеку. Несмотря на это, двухкилометровая глыба 2002 NT₇ по-прежнему представляет для землян опасность, правда, не раньше чем 1 февраля 2060 года.