Изредка Земля на своем пути встречает небесные камни. Они летят со скоростью от 12 до 72 км/сек !
А если небесный камень окажется размером с дом или стадион?
Количество известных объектов, сближающихся с Землей (по состоянию на 26 июня 2008 года):
Всего объектов, сближающихся с Землей – 5515 ,
в том числе 5465 астероидов и 65 комет.
Из них потенциально опасных объектов – 959
Астероидно-кометная опасность – угроза нанесения серьезного ущерба человечеству в результате столкновения космических тел размером более нескольких десятков метров (то есть астероидов и комет) с Землей.
Встреча Земли с астероидом - очень редкое явление. Согласно оценкам, столкновение Земли с астероидами размером 1 м происходит ежегодно, размером 10 м — раз в сто лет, 50-100 м — один раз в несколько тысяч лет и 5-10 км — раз в 20-200 млн лет. При этом наибольшую опасность представляют астероиды, превышающие несколько сотен метров в поперечнике, поскольку они практически не разрушаются при прохождении сквозь атмосферу. Сейчас на Земле известно несколько сотен кратеров диаметрами от десятков метров до сотен километров и возрастом до 2 млрд лет.
Удар астероида диаметром порядка 100 м о поверхность Земли уничтожит все в радиусе до 1000 км от места падения, пожары охватят обширные территории, в атмосферу будет выброшено огромное количество пепла и пыли, которые будут затем оседать в течение нескольких лет. Солнечные лучи не смогут пробиться к поверхности планеты, и резкое похолодание погубит многие виды растений и животных, прекратится фотосинтез.
А когда, наконец, пыль осядет, и циркуляция воздуха восстановится, увеличение количества углекислого газа в атмосфере вызовет парниковый эффект. Температура в околоземном слое повысится, начнется таяние полярных льдов, и большая часть суши будет затоплена.
Вероятность падения астероида в океан существенно выше, чем с поверхностью суши, поскольку океаны занимают более 70% площади Земли. Экспериментальные результаты и теоретические расчеты показывают, что катастрофические, эффекты возникают тогда, когда размер падающего тела составляет более 10% глубины океана. Так, для астероида 1950 DA размером 1 км, столкновение с которым может произойти 16 марта 2880 года, моделирование показало, что в случае его падения в Атлантический океан на расстоянии 580 км от побережья США волна высотой 120 м за 2 часа достигнет пляжей Америки, а через 8 часов волна высотой 15 м дойдет до берегов Европы. Опасным последствием столкновения астероида заметных размеров с водной поверхностью может стать испарение большого количества воды, которая выбрасывается в стратосферу. При падении астероида диаметром более 3 км объем испаряемой воды окажется сравнимым с общим количеством воды, содержащимся в атмосфере над тропопаузой. Этот эффект приведет к длительному повышению средней температуры поверхности Земли на десятки градусов и разрушению озонового слоя.
В марте 1989 года 300-метровый астероид пересек орбиту Земли в точке, где она находилась всего за 6 часов до этого. Причем его появление было неожиданным, астероид был замечен уже во время удаления от нас.
Открытый в июне 2004 года потенциально опасный объект 2004 MN4=(99942) Apophis, который имеет диаметр 300-400 метров, в 2029 году пройдет в опасной близости от Земли.
Наблюдения Апофиса возможны лишь во время кратковременных сближений с Землей, следующих с периодом ~8 лет.
Наблюдения астероида Апофис с помощью радара в Аресибо показали, что столкновения не будет, хотя в 2029 году астероид пройдет на расстоянии 35,7—37,9 тыс. км от Земли, то есть на расстоянии геостационарного спутника. При этом он будет виден невооруженным глазом как яркая точка с территории Европы, Африки и западной Азии.
Компьютерное моделирование показало, что 13 апреля 2029 года Земле предстоит тесное сближение с этим астероидом.
13 апреля 2029 года Апофис пройдет в непосредственной близости от спутников геостационарного пояса. Это может вызвать волну непредвиденных столкновений и поток космического мусора в сторону Земли.
Его второе сближение с Землей произойдет в 2036 году, при этом вероятность столкновения будет очень низка. За одним исключением. Если при первом сближении в 2029 году астероид пройдет в узкой области (“замочной скважине”) размером 700—1500 м, сравнимым с размером самого астероида, то гравитационное поле Земли приведет к тому, что в 2036 году астероид с вероятностью, близкой к единице, столкнется с Землей. По этой причине интерес к наблюдениям за этим астероидом и все более точному определению его орбиты будет возрастать.
Возможные места падения астероида Apophis в апреле 2036 года
Итак, в 2036 году Апофис имеет ненулевую вероятность столкнуться с Землей. Человечеству может представиться возможность организовать активное противодействие столкновению.
Лекция и компьютерное моделирование выполнены на кафедре астрономии Одесского национального университета под руководством доцента кафедры канд. физ.-мат. наук Базея А.А.