Хотя в обозримом будущем риск столкновения с астероидами считается незначительным, необходимо создавать эффективные способы защиты Земли, которые можно будет применить при необходимости.
На протяжении последних одиннадцати лет НАСА каждые два года проводит учения, моделирующие столкновение с астероидом. В этих учениях, в которых участвуют эксперты и лица, ответственные за принятие решений из федеральных и международных организаций, рассматриваются сценарии столкновения с астероидом, характеризующиеся коротким предупреждением и потенциально серьезными глобальными последствиями, а также разрабатываются возможные стратегии реагирования.
В апреле прошлого года в Лаборатории прикладной физики имени Джона Хопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, прошли последние учения. Их организацией руководило Координационное бюро планетарной защиты НАСА (PDCO) совместно с Управлением по реагированию Федерального агентства по управлению в чрезвычайных ситуациях и Управлением по космическим вопросам Государственного департамента.
Сто представителей всех правительственных агентств США и, впервые, международные партнеры по планетарной обороне приняли участие в мероприятии, которое длилось два дня.
Проанализированный сценарий
В рамках учения участники изучили потенциальные национальные и международные действия в ответ на гипотетическую ситуацию: обнаружение астероида, ранее не замеченного, с вероятностью столкновения с Землей около 72%, согласно предварительным расчетам, примерно через 14 лет.
Астероид имел диаметр в несколько сотен метров. В качестве возможных мест столкновения рассматривались густонаселенные области Северной Америки, Южной Европы и Северной Африки. Хотя столкновение и представляло собой реальную угрозу, его вероятность еще не была подтверждена, а имеющихся предварительных данных оказалось недостаточно для точного определения размеров, состава и долгосрочной траектории небесного тела.
Астероид приблизился к Солнцу настолько, что дальнейшие наблюдения стали невозможны и останутся таковыми в течение семи месяцев. Что предпринять?
Учения — да, но как можно более реалистичные
Создание сценария, который был бы одновременно реалистичным и полезным для всех участников, — сложная задача. Значительный вклад в разработку этих учений внесли ученые Центра изучения околоземных объектов (CNEOS) JPL, занимающиеся отслеживанием и определением орбит астероидов и комет, и специализирующиеся на выявлении потенциальных угроз для Земли.
Для оценки вероятности будущих столкновений и поддержки программы планетарной обороны НАСА, Центр космических операций (CNEOS) определяет орбиты всех известных объектов, находящихся на околоземной орбите.
Для повышения реалистичности сценария, рассматриваемого в ходе учений, команда CNEOS воссоздала все наблюдения за прошедшие месяцы и применила расчеты для определения орбиты, чтобы смоделировать вероятность столкновения с астероидом. Результаты были предоставлены присутствовавшим представителям правительства. Пол Ходас из JPL, директор CNEOS, заявил:
Разработка этих гипотетических сценариев представляет собой сложную задачу, требующую значительных усилий. Поэтому мы стремимся сделать их полезными и мотивирующими для участников учений и лиц, принимающих решения, чтобы они могли оптимизировать свои процессы и процедуры и оперативно создавать планы действий. При этом мы также стремимся восполнить пробелы в знаниях сообщества планетарной обороны.
А как мы это сделаем в реальности?
Подготовка, планирование и принятие решений являлись основными элементами всех пяти учебных мероприятий, проведенных НАСА. Возможно ли направить к астероиду разведывательный аппарат для получения дополнительных сведений о его орбите и более точного определения его размеров и массы? Стоит ли предпринять попытку изменить его траекторию, чтобы избежать столкновения с Землей?
Впервые в этом упражнении были применены данные, полученные в ходе миссии НАСА DART (Double Asteroid Redirection Test), состоявшейся два года назад. Данная миссия стала первой демонстрацией космической технологии, предназначенной для защиты Земли от потенциальной угрозы столкновения с астероидом.
26 сентября 2022 года в рамках эксперимента зонд DART намеренно столкнулся с небольшим спутником Диморфос, входящим в двойную систему Дидимос. Это столкновение продемонстрировало возможность изменения траектории астероида с помощью кинетического ударного метода.
Любые действия по перехвату или разведке астероидов потребуют длительной подготовки и применения современных обсерваторий, способных выявлять потенциально опасные объекты как можно раньше. Космический аппарат НАСА Near Earth Object Surveyor (NEO Surveyor), управляемый JPL, станет одной из таких обсерваторий; его запуск запланирован на конец 2027 года. Этот инфракрасный телескоп, преемник NEOWISE, будет искать околоземные астероиды, в том числе те, что находятся вблизи Солнца. Это позволит своевременно обнаружить потенциально опасные астероиды и даст достаточно времени для подготовки к возможной угрозе.
Вскоре НАСА представит детальный отчет, подводящий итоги учений. В нем будут отражены сильные и слабые стороны, определенные в процессе анализа, результаты обсуждений и предложения по совершенствованию.