Чудеса и катастрофы Вселенной - Железняк Галина (бесплатные серии книг .txt) 📗
Вот где я прочувствовал что называется кожей реальность проблемы «астероидная опасность. Мне посчастливилось побывать в этом кратере, спуститься в самый центр, на глубину 170 метров. Здесь до сих пор сохранилась часть оборудования, с помощью которого пытались достать огромный железоникелевый астероид, который застрял глубоко в земле. Однако сверхтвердый бур сломался. Остались безрезультатными и другие попытки достать космический осколок».
Как же земляне встретят «пришельцев»? Может быть, так, как это произошло в американском фантастическом фильме «Астероид»? В нем громадная космическая глыба была расстреляна ракетами типа «Земля — космос» и распалась на множество осколков, часть из которых все-таки упала на поверхность нашей планеты и вызвала многочисленные разрушения и пожары. Но наступления «ядерной зимы» герои фильма счастливо избежали.
Конкретных способов решения этой проблемы уже сейчас предложено множество. Можно, как в фильме, уничтожить астероид ядерным взрывом. Но лучше изменить его траекторию, например, подтолкнув в нужном направлении серией взрывов или «отбуксировать» в сторону с помощью двигателей реактивной тяги космического аппарата или рассеять пылевое облако на пути движения либо уменьшить массу, сбросив часть вещества с его поверхности.
Но вернемся к настоящему. Известный российский геофизик Н. Шебалин удары метеоритов или астероидов отнес к категории стихийных бедствий суперкатастрофического масштаба. Он ставит эту опасность из космоса в один ряд с сильнейшими ураганами, цунами, землетрясениями, наводнениями и другими бедствиями, которым сегодняшнее человечество не может противостоять. Он даже оценивает возможную периодичность, с которой происходили на Земле катастрофические события, как один раз примерно в 5—10 тысяч лет.
Однако осознание опасности побудило развитые страны к разработке дорогостоящих международных программ защиты от астероидов. Эта тема сразу отодвинула в сторону программу SETI — поиска внеземных цивилизаций, которая будоражила умы столько лет!
НЕПРЕДСКАЗУЕМЫЕ СКИТАЛЬЦЫ
На рассмотрение мировой общественности уже представлено несколько идей по решению этой проблемы. Вот они:
1. Столкновение небольшого спутника с астероидом с целью сбить его с курса ненадежно, неэффективно и опасно из-за многих неизвестных: массы астероида, формы, химического состава и т. п. В случае неправильного наведения взрыва или развала астероида на куски (даже только на два) в результате попадания вероятность падения на Землю возрастет, вместо того чтобы уменьшиться. Посему такой способ увода астероида с орбиты более чем опасен, несмотря на относительную дешевизну.
2. Взорвать астероид ядерной боеголовкой — вместо одного к Земле полетит бесчисленное множество кусков камня, уже с разными скоростями, рассчитать которые невозможно, не говоря уже об уводе с орбиты каждого из них… В таком случае если сам астероид в Землю и не попадет (пусть даже пройдя совсем близко), против небесной шрапнели Земля будет беззащитной.
3. Следовательно, остается не разрушая, сохранив астероид как единое целое, увести его с орбиты путем управляемого воздействия и даже использовать как естественный космический корабль гигантских размеров или в качестве плацдарма для отработки новых технологий, о чем упоминает болгарский писатель Любен Дилов в своем романе «Путь Икара».
Первые практические шаги для этого уже сделаны. Технологии и промышленность в мировом масштабе достаточно развиты и обладают необходимым потенциалом, человеческими и материальными ресурсами, чтобы успешно реализовать грандиозный проект во имя сохранения жизни на планете Земля. На данном этапе человечество в состоянии не только увести астероид с курса, но и эффективно использовать предоставленную возможность, чтобы решить несколько глобальных проблем, повысив при этом уровень жизни и став галактической цивилизацией.
Для этого требуется:
— добыть и доставить на астероид энергию, необходимую для изменения его орбиты;
— направить ее в двигатель;
— управлять непрерывно процессом до полного увода с угрожающей орбиты.
Соответственно возникает несколько основных вопросов. Прежде всего, где взять необходимое (невиданное) количество энергии и как доставить ее на астероид? Какой двигатель применить? Не послужит ли такая добыча энергии дополнительным источником загрязнения окружающей среды и не приведет ли к негативным последствиям? И наконец, где взять деньги и кто будет платить?
Вот некоторые ответы — не по очереди, но все-таки… Во-первых, платить будут все сообща. Опасность угрожает планете в целом, и в этой ситуации никто не должен оставаться нейтральным наблюдателем. К примеру, можно создать специальный международный фонд ООН.
Во-вторых, уже создан и испытан на деле ионный двигатель небольших размеров (проект «Deep Space 1»), а также солнечный парус. Остается построить и установить на место двигатель нужной мощности с помощью роботов или/и специально подготовленных людей.
В-третьих, энергию можно передавать на расстояние и без переноса вещества, например лазерным лучом или микроволнами. Фотоэлементы обладают максимально высоким кпд на определенной длине волны, и если построить большой мощности лазер на этой длине, потери преобразования и переноса могут оказаться приемлемыми. Причиной сравнительно невысокого кпд является разброс энергий световых квантов естественных источников за узкие пределы диапазона оптимальных длин волн. Кроме того, свет видимого диапазона волн не будет (после фильтрации) опасным для техники и людей на поверхности, нечаянно облученных с Земли, так как нагрева не будет или же он будет не столь высоким.
В-четвертых, в водах Мирового океана накоплено такое количество тепловой энергии, которого достаточно, чтобы затормозить, вывести на орбиту или ускорить не один подобный астероид — при массе, скажем, в 20 млрд тонн и скорости, к примеру, 40 км/с кинетическая энергия составляет около 3,6 х 106Дж. Для увода астероида с орбиты достаточно изменить ее всего на несколько процентов. В одном только верхнем 10-метровом слое воды накоплено более 3,24 х 1022Дж на каждый градус Цельсия выше нуля, а Земля уже перегревается более чем на 0,5 градуса. Выход — океан охладить, энергию извлечь и экспортировать с Земли, параллельно уменьшая глобальное потепление.
Такой сценарий дает постепенное, организованное, согласованное и поэтому более надежное решение проблемы, которое будет сопровождаться развитием новых отраслей экономики и повышением качества жизни на Земле.
4. Ученые нашли также способ отклонять от Земли опасные астероиды с помощью силы гравитации. Можно предположить, как это будет сделано. В случае угрозы столкновения астероида с Землей нет необходимости направлять в космос роботов или космические аппараты, способные бурить в астероиде скважины, класть в них ядерные заряды и взрывать его.
Лучшим решением такой проблемы было бы отбуксировать астероид в другое место, используя силу гравитации. Эдвард Лу, который изучал прикладную физику в Стэндфордском университете, и Стэнли Лав, специалист по астероидам, предлагают в случае приближения к Земле астероида запускать на орбиту космический аппарат достаточной массы, чтобы с его помощью изменять траекторию астероида. Приближение астероида к Земле можно прогнозировать заранее, за несколько лет или даже десятилетий, поэтому есть время принять ответные меры.
Астероиды — это скопления больших глыб камней, которые находятся на близком расстоянии друг от друга. Из-за этого приземление на поверхности астероида было бы весьма сложным трюком. «Столкнуть» астероид на другую орбиту также непросто, ибо он постоянно вращается. Для этого нужно было бы или остановить вращение, или же оказывать механическое воздействие только в определенные моменты его вращения. Предложение взорвать астероид является более реальным, но трудно предсказать, что произойдет с разлетевшимися частями. Некоторые из них могут продолжать двигаться по направлению к Земле.
