Астероиды, сближающиеся с Землёй

Движение астероида 2004 FH

Астероиды с перигелийными расстояниями, меньшими или равными 1,3 а. е., принято называть астероидами, сближающимися с Землёй (АСЗ).

Потенциально опасными объектами (ПОО) считаются все астероиды, которые могут в обозримом будущем приблизиться к Земле на расстояние, меньшее или равное 0,05 а. е. (7,5·10⁶ км) и абсолютная звёздная величина которых не превышает 22. Если принять среднее значение альбедо астероидов равным 0,13, то это условие означает, что астероид имеет поперечник около 150 метров. Эта классификация исходит из того, что тела меньшего размера в случае столкновения будут полностью разрушены в атмосфере Земли и глобального ущерба не причинят.

Степень угроз и шкалы опасности

Степень опасности от околоземных объектов различна и оценивается по некоторым методикам в зависимости от их размеров, минимальных расстояний сближения с Землёй и вероятности столкновения с ней.

Крупные космические объекты, диаметр которых составляет более километра, грозят человечеству явной глобальной катастрофой в случае столкновения с Землей. Несколько меньшие астероиды (такие как 325-метровый Апофис и 270-метровый 2007 TU₂₄) способны вызвать почти такие же серьёзнейшие последствия. Судя по геологическим данным (разведано несколько сотен ударных кратеров), столкновения с крупными небесными телами в истории нашей планеты случалось неоднократно. Падением одного крупного метеорита некоторые учёные объясняют массовое исчезновение живых организмов (около 250 миллионов лет назад). Другой метеорит, по гипотезе Луиса Альвареса, привёл к вымиранию динозавров.

Сравнительно меньшие объекты также представляют серьёзную угрозу Земле, поскольку их взрывы вблизи населённых пунктов в результате ударной волны и нагрева могут привести к значительным разрушениям, соизмеримым с поражением от атомного взрыва. Только по случайности падение в ненаселённый район Тунгусского метеороида 1908 года не вызвало таких последствий.

Только вход в атмосферу Земли и падение малых астероидов-метеороидов (как, например, метровый 2008 TC₃ в 2008 году), как правило, не вызывает серьёзных последствий.

Для оценки опасности ПОО существуют несколько шкал.

Туринская шкала

Наиболее известна Туринская шкала. В зависимости от орбиты, массы и скорости астероида ему присваивается балл — от 0 до 10.

• Астероиды (0 баллов) — последствия от столкновения: не имеют шансов встретиться с Землёй.
• Астероиды (10 баллов) — последствия от столкновения: число населяющих нашу планету видов должно сократиться на порядки.

Палермская шкала

В Палермской шкале (Palermo Technical Impact Hazard Scale) вместо баллов используется непрерывный индекс PS (от Palermo Scale), определенный в виде логарифма отношения ожидаемой вероятности столкновения с конкретным объектом на интервале расчетного времени к фоновой вероятности столкновения с подобными объектами за это же время.

Источники

В солнечной системе перемещается огромное количество комет и астероидов. Основная их масса (более 98 %) сосредоточена в главном поясе астероидов (проходит между орбитами Марса и Юпитера), поясе Койпера и облаке Оорта (его существование пока подтверждают только косвенные данные). Периодически некоторые объекты этих областей в результате столкновений с соседями и/или под воздействием гравитации более крупных объектов покидают привычные орбиты и могут направляться, например, к Земле. Потенциальный ущерб от комет значительно менее вероятен, учёных в первую очередь интересуют астероиды.

Существует также немало астероидов (образующих так называемую группу Аполлона), орбита которых пересекается с земной, и это создаёт потенциальную опасность столкновения. Нельзя исключить опасность и со стороны астероидов, чьи орбиты находятся внутри (группа Атона) или вне земной орбиты (группа Амура), но близки к последней.

Одним из наиболее известных АСЗ группы Атона является 270-метровый Апофис, тесное сближение которого с Землёй ожидается в 2029 году. В 2004 году Служба по контролю за околоземными объектами при NASA (Near Earth Object Program Office) объявила о присвоении астероиду Апофис двух баллов (объект сблизится с Землёй, но столкновение маловероятно) по Туринской шкале. Позже Апофису добавили ещё два балла (вероятность столкновения превышает один процент; в результате возможны локальные разрушения). Новые расчёты уравняли его с остальными ПОО.

Также известен столь же достаточно крупный (250-метровый) астероид 2007 TU₂₄, который 29 января 2008 года сближался с Землёй до расстояния в 1,5 раза большего чем до Луны.

Ближе всего к Земле приближались небольшие (диаметром от одного до нескольких метров) астероиды 2004 TS₂₆ — до 6150 км 9 октября 2008 года, 2004 FU₁₆₂ — до 6535 км 31 марта 2004 года, 2009 VA — до 14 000 км 6 ноября 2009 года.

Некоторые из малых астероидов (например, метровый 2008 TC₃) входят в атмосферу Земли метеороидами подобно метеорам.

История обнаружения

Исторически первым из астероидов с близкой к Земле орбитой был открыт астероид группы Амура (433) Эрос (в 1898 году). Самый крупный астероид в группе Амура — (1036) Ганимед (которого не следует путать с одноимённым спутником Юпитера), его диаметр приблизительно 32 км (у Эроса — около 17 км).

• Астероид 2008 TC₃ — обнаружен за 20 часов до того, как сгорел в атмосфере над Суданом 7 октября 2008 года.
• Астероид 2009 DD₄₅ — обнаружен 28 февраля 2009 года (за три дня до того, как он приблизился к Земле на минимальное расстояние) астрономом Робертом Макнотом, изучавшим фотографии, полученные при помощи телескопа системы Шмидта из обсерватории Сайдинг-Спрингс в Австралии. Астероид максимально сблизился с Землёй 2 марта 2009 года (16:44 по московскому времени, по словам представителей Планетарного общества (Planetary Society) — 13:44 по Гринвичу). Размеры — 20-50 (27-40) метров. Расстояние до Земли — 66 (72) тыс. км. Разброс цифр связан с тем, что диаметр астероидов вычисляется на основании их альбедо — отражающей способности. Так как астрономы точно не знают, какое количество света отражает поверхность 2009 DD₄₅, они исходят из средних значений. Скорость движения (в момент нахождения на минимальном расстоянии от Земли) — 20 км/с. При столкновении энергия взрыва равнялась бы 1 мегатонне (одна ядерная бомба большой мощности) в тротиловом эквиваленте. Для сравнения: ударом Тунгусского метеорита (взорвался в атмосфере над Сибирью 30 июня 1908 года) были повалены 80 млн деревьев на территории около 2000 квадратных километров, что соответствует в тротиловом эквиваленте взрыву от 10 до 40 мегатонн (с большей вероятностью верхнего уровня оценок).
• Астероид 2009 VA — 7-метровое небесное тело, прошедшее на расстоянии около 14 000 километров от Земли 9 ноября 2009 года.
• Астероид 2010 AL₃₀ — обнаружен 11 января 2010 года. Размер объекта — около 15 метров. 13 января около 12:48 по Гринвичу (15:48 по московскому времени) прошёл на расстоянии 130 тыс. км от Земли. Интересен тем, что период его обращения по орбите почти равен одному году. Было выдвинуто предположение, что этот объект представляет собой обломок искусственного спутника.
• Астероид 2006 HZ₅₁ — открыт 27 апреля 2006 года. Первоначальные расчёты показали значимую вероятность столкновения этого астероида с Землёй, однако эти расчёты не подтвердились, и в течение ближайшего столетия столкновение с этим небесным телом Земле не угрожает
• Астероид 2011 AG₅ — открыт 8 января 2011. Диаметр около 140 м. Присвоен 1 балл по Туринской шкале (данные на февраль того же года).
• Астероид 2005 YU₅₅ — имеет тёмную поверхность, диаметром 400 метров. 8 ноября 2011 года в 15:28 по времени Тихоокеанского побережья США (9 ноября, в 02:28 мск) пролетел на расстоянии около 324,6 тыс. км от Земли, что составляет примерно 85 % расстояния от Земли до Луны.
• Астероид 2008 HJ — имеет необычное очень быстрое вращение (42 секунды).

Проблемность обнаружения

Финансовые

Поиск агентством NASA мелких объектов в несколько метров затруднён по финансовым причинам. На 2007 год 769 известных астероидов и комет, диаметр которых не превышает 140 метров, наблюдаются достаточно непристально. NASA в настоящее время отслеживает в основном самые крупные космические объекты, диаметр которых составляют более километра.

Технические

Многие из мелких астероидов-метеороидов обнаруживаются всего за несколько часов до падения (например, 2008 TC₃), что даёт мало возможностей предотвращения последствий.

Текущее состояние

Всего зарегистрировано около 6200 объектов, которые проходят на расстоянии до 1,3 астрономических единиц от Земли.

На июль 2009 года в Солнечной системе не наблюдалось ни одного потенциально опасного объекта (список из чуть больше тысячи позиций, где 90 % — астероиды, 10 % — кометы, расстояние от них до Земли меньше 0,05 астрономических единиц), который сумел бы преодолеть рубеж в ноль баллов. 8 января 2011 года был обнаружен астероид 2011 AG₅, которому в феврале того же года был присвоен 1 балл по Туринской шкале.

Опасность, которую астероиды представляют для планеты, не расценивается как серьёзная. По современным оценкам, столкновения с подобными^{[уточнить]} телами (по самым пессимистическим прогнозам) вряд ли происходят чаще, чем раз в сто тысяч лет. При направлении к Земле небесного тела достаточных размеров для того, чтобы вызвать серьёзные разрушения^{[уточнить]}, астрономы смогут его засечь.

См. также

• Околоземный объект
• Происхождение Луны
• Тунгусский метеорит

Ссылки

• Железнов Н. Б. Астероидно-кометная опасность: современное состояние проблемы.
• Злобин А. Е. Квазитрехмерное моделирование воздействия Тунгусской кометы 1908 года, статья в трудах AIAA 2007 Planetary Defense Conference
• Финкельштейн А., член-корр. РАН. Астероиды угрожают Земле. Наука и жизнь, № 10, 2007, стр. 70-73.
• База данных земных ударных кратеров (англ.).
• База данных по околоземным астероидам (англ.).
• Радиолокационные исследования астероидов, сближающихся с Землёй
• Комиссия МАС по АЗС
• 13-летний школьник исправил ошибку NASA (казус с астероидом Апофис) 16.04.2008
• Каталог орбитальной эволюции малых тел Солнечной системы
• Астероиды — траектория катастрофы. Видео телестудии Роскосмоса. 2012 год.
• Лекция «Астероидно-кометная опасность: мифы и реальность» 19.12.2012 Шустов Б. М. (видео, лекция в Московском планетарии)