На этой неделе NASA запустило миссию DART — это первая попытка человечества изменить орбиту астероида. Пусть небесные тела Дидим и Диморф не представляют опасности для человечества, в перспективе это поможет нам разработать действенные методы защиты от угрозы и космоса. Но фантастика, конечно, уже предложила нам несколько проектов, которым не стоит следовать, если мы не хотим сделать только хуже. Итак, что же не стоит делать, если к Земле летит огромная космическая глыба?
Посылать на астероид команду бурильщиков
Да-да, мы о фильме «Армагеддон», который не попинал за ненаучность только ленивый. И если этот недостаток еще можно простить (драматичность и зрелищность, конечно, важнее, чем скучное соответствие действительности), то гибель Брюса Уиллиса — нет (сорри за спойлер).
Фильм с самого начала действует вопреки объективной реальности. В-нулевых, оставим за скобками разваливающуюся станцию «Мир» с брошенным там на полтора года космонавтом в ушанке. К нашей теме она не имеет отношения. Во-первых, сделать из бурильщиков астронавтов намного сложнее, чем наоборот. Так что по логике стоило взять профессионалов космических полетов и объяснить им, как управляться с буровой остановкой и ядерной бомбой. Во-вторых, по сюжету NASA обнаружило астероид всего за 18 дней до столкновения с Землей, когда обломки, его окружающие, осуществили планетарную бомбардировку. При этом утверждается, что небесное тело размером с Техас (это, на минуточку, второй по величине штат США с площадью больше 680 тысяч квадратных километров). Стало быть, в поперечнике астероид имеет в районе 900–1000 километров, что сопоставимо с размером Цереры — крупнейшего астероида в Солнечной системе. Все такие объекты мы знаем, видим и наблюдаем, так что они не нападут на нас вероломно из-за угла.
Сама по себе идея расколоть или хотя бы подвинуть астероид направленным взрывом — рабочая. Однако то, как это реализовано в фильме, не сработает. По сюжету команда пробуривает на поверхности скважину глубиной около 250 метров, куда и закладывают ядерный заряд. После чего ОГРОМНЫЙ астероид успешно раскалывается на два больших куска и куски поменьше. В реальности даже мощный ядерный взрыв на такой глубине просто сделает на поверхности еще один кратер и, возможно, незначительно изменит его траекторию. Прибегая к аналогии фильма: получится ли расколоть аналогичным взрывом пополам штат Техас? Так что бурить стоило километров на 500, хотя бы до середины. Учитывая, что самая глубокая скважина на Земле — Кольская сверхглубокая — за десятки лет достигла глубины лишь 12 километров, столкнулась с громадными техническими трудностями и в итоге была закрыта, это, конечно, недостижимо.
Чтобы два осколка пролетели мимо Земли, каждый из них должен преодолеть 6,5 тысячи километров — расстояние, равное радиусу Земли. Разумеется, ядерный заряд не способен произвести столько энергии, чтобы придать осколкам необходимую для этого энергию.
Так что посылать людей на астероид бессмысленно. С тем же успехом они погибнут и на Земле.
Посылать на астероид толпу ядерных боеголовок
Если один ядерный заряд не сможет справиться с большим объектом, то почему бы не послать туда много? Тем более что в 2020 году, по оценке Стокгольмского международного института исследования мира, в мире насчитывалось 13 400 ядерных боеголовок. Наверное, если все их запустить к большому астероиду, то его можно по крайней мере расколоть.
Увы, и здесь все не просто. Начать с того, что людям вряд ли удастся договориться об одновременном запуске всех ядерных боеголовок. Во-первых, даже перед лицом планетарной угрозы найдутся люди, которые скажут, что неизвестно, какие долгосрочные побочные эффекты принесет запуск десятка тысяч ракет и вообще столкновение с астероидом не опаснее гриппа. Во-вторых, редкое правительство державы ядерного клуба согласится остаться без «ядерного щита». В-третьих, синхронизировать такой запуск — технически сложная задача, а нам, по-видимому, нужна вся энергия этих ядерных боеголовок сразу.
Ядерное оружие рассчитано на то, чтобы поражать неподвижные цели на Земле. Астероиды несутся по космосу (а это огромное пространство, где расстояние измеряются миллионами километров) со скоростью примерно 20 км/с — это 1 200 км/ч. Ракеты взлетают с Земли, которая тоже не стоит на месте, к тому же еще и вращается. «Пересечь» наши ракеты с небесным телом — нетривиальная задача, требующая многих и сложных математических расчетов.
Также нам потребуются знания о том, из чего состоит небесное тело. Да-да, астероиды бывают разные: они состоят из железа, никеля и каменных пород. Однако пропорции бывают разные, и взорвать железный метеорит или каменный — это две большие разницы, которые потребуют разное количество энергии. Стоит иметь в виду, что для очень больших объектов (вроде того, который был показан в «Армагеддоне») недостаточно будет даже всего ядерного потенциала Земли.
Мы не сможем предсказать, на сколько и какие по размеру осколки разлетится астероид. И вместо одного большого неприятеля мы можем получить шрапнель из многих мелких кусков. Однако «мелкие» они отнюдь не по степени опасности — по итогу Земля подвергнется бомбардировке десятков или сотен метеоритов, которые нанесут большой урон по всей поверхности. «Добить» их вряд ли получится. Даже если у нас останутся ракеты, они вряд ли доберутся до цели сквозь довольно плотную «толпу» больших и маленьких осколков исходного астероида.
И наконец, у нас не будет второго шанса. Баллистические ракеты смогут уничтожить астероид только уже непосредственно у Земли — на расстоянии в несколько сотен тысяч километров.
К счастью, ученые разработали и вполне осуществимые и эффективные способы защиты от астероидной угрозы. Увы, на практике мы их пока не проверяли даже в тестовом режиме. На нас пока работает статистика: последний раз небесное тело привело к массовому вымиранию 65 миллионов лет назад. Но стоит ли полагаться на удачу?