Сегодня стало известно, что астрономы Крымской астрофизической обсерватории обнаружили 400-метровый астероид, который в 2032 году может столкнуться с Землей.
Ученые всего мира постоянно изучают нашу Вселенную. Многие открытия последнего времени действительно шокируют. И чем дальше ученые углубляются в тайны Вселенной, тем больше опасностей они находят для нашей планеты именно со стороны космоса. В нашей статье мы собрали наиболее опасные из них
Астероид «Апофис»
В 2004 году астероид «Апофис» (такое название дали ему годом позже) оказался слишком близко от Земли и сразу же вызвал всеобщее обсуждение. Вероятность столкновения с Землей была выше, как бы то ни было. По специальной шкале (Туринской) опасность в 2004 году была оценена в 4, что является абсолютным рекордом.
В начале 2013 года ученые получили более точные данные относительно массы Апофиса. Оказалось, что объем и масса этого астероида на 75% больше, чем предполагалось ранее — 325 ± 15 метров.
«В 2029 году астероид Апофиз окажется к нам ближе, чем наши собственные коммуникационные спутники. Он будет настолько близко, что люди увидят, как Апофис пройдет мимо Земли, невооруженным глазом. Даже не понадобится бинокль, чтобы увидеть, настолько близко этот астероид пройдет. С вероятностью 90 процентов, Апофис не ударится о землю в 2029 году. Но если Апофис пройдет на расстоянии 30406 км, он может попасть в гравитационную замочную скважину, узкий участок в 1км шириной. Если это произойдет, земная гравитация изменит траекторию движения Апофиса, что вынудит его вернуться и упасть на Землю, семью годами позднее, 13 апреля 2036 года. Гравитационный эффект Земли изменит орбиту Апофиса, который приведет к тому, что Апофис вернется и упадет на Землю. В настоящее время шансы Апофиса нанести Земле смертоносный удар в 2036 году, оцениваются как 1:45000.» — из документального фильма «Вселенная. Конец Земли — угроза из космоса».
В этом году ученые NASA заявили, что возможность столкновения Апофиса с Землей в 2036 году практически полностью исключается.
Не смотря на это, стоит помнить: все, что пересекает орбиту Земли, может однажды упасть на нее.
Возможные места падения Апофиса в 2036 году (источник: Paul Salazar Foundation)
Sci-One. Самые опасные угрозы из космоса
В истории Земли было как минимум пять массовых вымираний флоры и фауны. Самая крупная катастрофа случилась примерно 250 миллионов лет назад. Тогда по какой-то причине погибли 95% всех существ на планете. Среди версий о причинах вымираний есть несколько связанных с реальными угрозами из космоса.
И это не какие-нибудь фантазии про инопланетян или злых богов. Так что же может прийти из глубин межзвездного пространства и вызвать глобальную катастрофу? И как нам предсказать такую угрозу? Главная проблема человечества здесь в том, что люди не воспринимают космические угрозы всерьез. А зря. Удар из космоса — вопрос времени.
Смотрите видео наших друзей из Sci-One, а текстовую версию читайте под катом.
Сверхновые
Согласно статистике, в видимой нами части Вселенной каждую секунду происходит как минимум один взрыв звезды.
Если звезда в разы больше нашего Солнца, то при исчерпании водорода в ее ядре она обычно превращается в сверхновую. А чем крупнее звезда, тем быстрее истощается «бак» — всего за несколько миллионов лет.
Происходит гравитационный коллапс. Радиус «поражения» сверхновых — несколько десятков световых лет.
Жесткое излучение, возникшее в результате вспышки, ионизирует азот и кислород в атмосфере Земли, из-за чего образуется диоксид азота. В больших количествах он может оказать катастрофическое воздействие на защитный озоновый слой нашей планеты.
Но и это не все: при взаимодействии диоксида азота с парами воды образуется азотная кислота, выпадающая в виде вредоносных дождей. Вместе жесткое ультрафиолетовое излучение и обильные кислотные дожди могут уничтожить растительность на Земле (в фильме «Интерстеллар» показана такая тотальная катастрофа, когда человечество осталось без шансов что-то вырастить).
И в добавление ко всему диоксид азота снизит прозрачность атмосферы, что может вызвать глобальное похолодание.
Гамма-всплески
Уничтожить Землю может и гамма-всплеск — мощнейший выброс энергии во Вселенной. За несколько секунд энергии выделяется столько, сколько излучает наше Солнце в течение 10 миллиардов лет. Ученые пока не пришли к единому мнению, что является источником гамма-всплесков, самой жесткой формы электромагнитного излучения. Это могут быть и коллапсирующие массивные звезды.
С гамма-всплеском некоторые исследователи связывают ордовикско-силурийское массовое вымирание на Земле, которое случилось примерно 450 миллионов лет назад. Тогда живые существа обитали в основном в морях и океанах. И погибло, по последним подсчетам, 85% видов морской фауны.
От такой катастрофы нам спастись, скорее всего, не удастся, если только человечество не мигрирует заранее с планеты. Но хорошая новость в том, что в ближайшие тысячелетия, похоже, нам не грозит оказаться в зоне действия гамма-всплеска.
В нашей галактике подобное происходит очень редко, и поблизости не обнаружено звезд, которые могли бы устроить столь неприятный сюрприз.
Кометы и астероиды
Не все угрозы можно вовремя заметить. В нашей Солнечной системе, по самым приблизительным подсчетам, есть около трех тысяч «невидимых» комет. Они почти не отражают свет, потому что частично испарились — потеряли воду и газы.
В 1983 году одну такую комету все же заметили, только это произошло почти случайно и уже после того, как она пролетела рядом с Землей. Незамеченной она прошла в 5 миллионах километров от нашей планеты — ближе, чем любая другая комета за последние 200 лет.
Из расчетных 3000 «невидимых» комет человечеству на сегодня удалось отследить только 25.
Астероидная угроза тоже вполне реальна. Большинство астероидов сосредоточено в пределах пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера. Но иногда они сталкиваются друг с другом или под воздействием гравитации более крупных объектов покидают привычные орбиты.
В ООН даже создали международную сеть предупреждения: если астрономы замечают потенциально опасный астероид, то Управление ООН по вопросам космического пространства должно организовать спасательную миссию.
Ученые и инженеры рассматривают много сценариев спасения планеты. Самый известный и очевидный — это разрушение потенциально опасного объекта. Как, например, в фильме «Армагеддон».
Но что может произойти с астероидом, если его попытаться уничтожить? Ученые из Лос-Аламосской лаборатории смоделировали взрыв атомной бомбы мощностью 1 мегатонна на поверхности астероида размером 500 на 150 метров. Как показали расчеты, этого должно хватить, чтобы избежать угрозы большого удара.
Но нельзя гарантировать, что обломки астероида не ударят по Земле картечью. Чтобы они полностью сгорели в атмосфере и не достигли поверхности планеты, каждому из них надо быть менее 30 метров в диаметре.
Другие моделирования защиты от астероидов с помощью ядерных взрывов: раз, два.
Правда, у человечества нет ни одного более-менее эффективного способа спасти Землю от действительно большой глыбы. По данным NASA на январь 2020 года, в Солнечной системе обнаружено более 700 тысяч астероидов.
Агентство даже создало на своем сайте отдельную страницу, где можно посмотреть, когда и какие объекты летят в сторону Земли и насколько они опасны. Но какой-то единой системы слежения пока нет.
Хотя небесные тела размером от 100 метров способны устроить на Земле региональную катастрофу, а те, что больше километра, оставят человечеству мало шансов. Такие удары породят гигантские взрывы, ударная волна от столкновения обойдет земной шар.
Часть кинетической энергии передастся земной коре и вызовет землетрясения и цунами. Для оценки потенциальной опасности сближения используются две шкалы — Туринская и Палермская. Они похожи, но вторая несколько сложнее. Обе шкалы учитывают кинетическую энергию объекта и вероятность столкновения с Землей.
Один из самых больших доказанных ударных кратеров расположен в Южной Африке — его диаметр достигает трехсот километров. В 2005 году его внесли в Список Всемирного наследия ЮНЕСКО. По современным оценкам, кратер Вредефорт появился после удара астероида диаметром от 5 до 10 километров — такого хватит для уничтожения всей цивилизации.
Падение вредефортского астероида вызвало многочисленные землетрясения и цунами, а порожденная им тепловая ударная волна могла стать причиной пожаров по всему миру. Как следствие, выброс в атмосферу большого количества сажи и углекислого газа привел к изменению климата, на несколько лет лишив планету солнечных лучей.
Возможно, именно эта катастрофа положила конец господству динозавров, но пока это не общепринятая теория.
Солнце
Одна из самых знакомых на первый взгляд угроз — вспышки на нашем Солнце. Точнее, корональные выбросы массы. Выглядят они очень красиво. Нередко можно слышать, что эти выбросы вызывают геомагнитные бури, которые способны влиять на физическое самочувствие и настроение людей.
Федеральный резервный банк Атланты даже провел исследование на эту тему. В нем доказывается, что корональные выбросы Солнца так влияют на биржевых игроков, что те впадают в уныние и обретают склонность срочно избавляться от акций.
Представляете, произойдет какая-нибудь мегавспышка и обезумевшие трейдеры начнут массово продавать акции? Это может спровоцировать панику, из-за которой мировая экономика обрушится за пару дней. А дальше — войны, голод, болезни. Хотя ряд ученых все же сомневаются, что корональные выбросы способны так влиять на человечество.
Пока что не подтверждена прямая связь между нашим физическим состоянием, поведением и геомагнитными бурями, которые провоцируются особенно агрессивными ударами потоков солнечной плазмы.
Тем не менее Солнце все равно сможет прикончить современную цивилизацию одним только своим ветром, если постарается. И чем дальше, тем выше такая опасность. Корональные выбросы могут происходить несколько раз в день. В среднем за один выброс наше светило избавляется от 10 миллиардов тонн плазмы.
Это выглядит так: от Солнца отрывается замкнутая петля скрученных магнитных силовых линий. Она несет с собой сгусток плазмы из электронов и протонов с небольшим количеством гелия, кислорода и других элементов. Эта петля вытягивается в межпланетное пространство, и может образоваться «жгут», который обвивает сгусток плазмы, — тогда получается магнитное облако.
«Ударяя» по магнитосфере Земли, оно вызывает очень сильные возмущения в околоземном космическом пространстве.
Самая сильная из зафиксированных геомагнитных бурь произошла в 1859 году и известна как «Событие Кэррингтона». Во время бури наблюдались масштабные сбои и отключения телеграфной связи в Европе и Северной Америке, а в магнитных обсерваториях стрелки магнитометров упирались в край шкалы.
Северное сияние можно было наблюдать по всей Земле, даже на Карибах. Выбросы, подобные этому, происходят на Солнце примерно раз в 500 лет. Современный мир настолько сильно зависит от электричества и электроники, что сегодня аналогичная буря нанесла бы огромный ущерб цивилизации.
Из-за колебаний магнитного поля в многокилометровых линиях электропередачи появятся индукционные токи. Начнутся перегрузки, из-за них будут отключаться целые системы. Погаснет свет, остановятся лифты и электротранспорт, начнутся перебои с водоснабжением, в больницах перестанет работать медтехника, будут происходить аварии в промышленности.
Короче, пострадает практически каждая сфера жизни людей. Электричество может отключиться на целых континентах, а восстановление заняло бы месяцы и годы.
И последнее, во многом неожиданное следствие вспышек на Солнце — разбухание атмосферы. В 1979 году это уже привело к неуправляемому сходу с орбиты и падению на Землю первой и единственной американской орбитальной станции Skylab.
Аномальное излучение может не только вывести из строя многие спутники в околоземном космическом пространстве, но и повлиять на работу бортовой аппаратуры пассажирских самолетов — а их в небе ежедневно летает более 8000.
К слову, нечто подобное могло произойти в 2012 году, но Земля и основной поток плазмы разминулись.
Гамма-всплески
Ежедневно во вселенной несколько раз появляется яркая вспышка. Этот сгусток энергии — гамма-излучение. По мощности он в сотни раз мощнее всего ядерного оружия на Земле. Если вспышка произойдет достаточно близко к нашей планете (на расстоянии 100 световых лет) — гибель будет неизбежна: мощный поток радиации просто-напросто сожжет верхние слои атмосферы, исчезнет озоновый слой и все живое сгорит.
Ученые предполагают, что вспышки гамма-излучения происходят вследствие взрыва крупной звезды, которая как минимум в 10 раз крупнее нашего Солнца.
Трудно обнаружить
Все околоземные астероиды делятся на три семейства, в зависимости от их орбиты. Все они имеют афелии (наиболее удаленная от Солнца точка орбиты) вне орбиты Земли, поэтому их удается обнаруживать. Но ученые задались вопросом: а нет ли таких же объектов, обращающихся вокруг Солнца внутри орбиты Земли и опасно сближающихся с нашей планетой вблизи своего афелия?
Если орбита небесного тела находится внутри земной орбиты, то наблюдать его достаточно сложно, даже если это планета. Не зря Венеру называют «утренней звездой». Она видна на нашем небе в сумерках, вечером или утром. Но это очень яркий объект, а как же обнаружить небольшие астероиды на еще не темном, сумеречном небе? Такой опыт был поставлен. Телескоп, установленный высоко в горах, наводили на области над самым горизонтом, когда Солнце уже погружалось за него. Проницание телескопов (способность обнаруживать тусклые объекты) на светлом небе катастрофически снижается, но даже в таких условиях удалось открыть несколько объектов, которые отнесли к новому семейству околоземных астероидов. Этот опыт показал, что, если мы не видим какие-то объекты, это не значит, что их нет (эффект наблюдательной селекции).
Сразу отвечу на вопрос про применение радиотелескопов. Да, они могут работать и днем, но в настоящий момент их диаграмма направленности (угол зрения) очень мал и не позволяет осуществлять поиск объектов на больших расстояниях. Сейчас для лоцирования астероидов часто необходима оптическая поддержка — телескопы уточняют орбиту небесного тела и радиотелескоп наводится по уже уточненным координатам.
Челябинский метеороид не относился к этому семейству внутренних АСЗ (семейство Атиры), но приближался к нам со стороны Солнца, и в этом была главная причина того, что он не был обнаружен. Другая причина связана с его малым размером. До входа в атмосферу его диаметр составлял примерно 17 метров. Характерное время упреждения при обнаружении объектов такого размера — менее суток, когда они совсем близко подходят к Земле и современные телескопы могут их детектировать.
Кстати, челябинское событие достаточно сильно встряхнуло умы ученых, занимающихся проблематикой АКО. Ранее считалось, что объект менее 50–80 метров в диаметре не сможет причинить большого вреда людям, так как сгорит в атмосфере. События над Челябинском показали, что это не так. Все разрушения были вызваны не столкновением самого тела с поверхностью Земли, а с воздушным взрывом на высоте примерно 19 километров. Напомню, что пострадало более тысячи человек. Если бы это произошло над густонаселенными районами Европы или Японии, пострадавших было бы значительно больше. Так что сейчас ученые понимают, что поиск астероидов декаметрового размера (десятки метров в поперечнике) является важной задачей АКО.
Для такого поиска стали привлекать крупные телескопы, работающие по астрофизическим и космологическим задачам. Например, модернизированный 4-метровый телескоп, занимающийся поиском темной энергии, — Dark Energy Camera (DECam). Через несколько лет в Чили должен заработать обзорный телескоп нового поколения — Large Synoptic Survey Telescope (LSST), с диаметром главного зеркала 8,3 метра! Этот инструмент намного расширит область обнаружения небольших околоземных объектов. Но все это не решит проблему внутренних АСЗ.
Рисунок 2. Либрационные точки (точки Лагранжа). Точки L1, L4, L5 особенно удобны для того, чтобы, переместившись к ним, оценивать угрозу Земле со стороны летящих к ней астероидов.
Поделиться
Для ее эффективного решения необходимо запускать поисковые телескопы в космос, и не просто в космос, а подальше от Земли. Например, в либрационные точки (точки Лагранжа) L1, L4, L5 (рисунок 2). В этом случае мы будем смотреть на Землю как бы сбоку, что позволит обнаруживать опасные объекты, приближающиеся к нашей планете со стороны Солнца. По теоретическим расчетам, еще большую эффективность обнаружения даст размещение космических аппаратов на орбите Венеры или Меркурия.
Техническая реализация таких проектов осложнятся необходимостью передачи больших объемов данных на огромные расстояния. Для точки L1 это 1,5 миллиона километров, для L4/L5 — 150 миллионов километров, ну а для орбиты Венеры оно колеблется от 38 до 261 миллиона километров. Здесь потребуется найти баланс между двумя подходами. Что лучше, передавать «сырые» кадры на Землю и уже тут, на мощных компьютерах, выжимать из них максимум информации — в нашем случае детектировать даже самые тусклые объекты — или передавать только измерения, а всю упрощенную обработку вести на борту? Скорее всего, будет применен симбиоз обоих подходов. И это только одна из многих сложных технических задач, которые придется решить ученым и инженерам.
Теоретические проработки таких миссий ведутся, в том числе и в России. Только после того как мы сможем массово обнаруживать внутренние АСЗ и изучать их популяцию, мы сможем закрыть один из вопросов АКО в части обнаружения опасных объектов. Но это еще не все. Хорошо, спросите вы, мы обнаружили объект, летящий на столкновительной траектории к Земле, а что дальше?
Микроскопические исследования челябинского метеорита
Солнце
Все, что мы называем жизнью, было бы невозможно без Солнца. Но эта самая яркая планета не всегда будет дарить нам жизнь.
Постепенно Солнце увеличивается в размерах и становится горячее. В тот момент, когда Солнце превратится в красного гиганта, а это примерно в 30 раз крупнее теперешних размеров, а яркость возрастет в 1000 раз — все это расплавит Землю и ближайшие планеты.
Со временем Солнце превратиться в белого карлика. Размером оно станет примерно с Землю, но по прежнему будет в центре нашей солнечной системы. Светить оно будет уже намного слабее. В конце концов все планеты охладятся и замерзнут.
Но до этого момента у Солнца еще будет шанс погубить Землю другим способом. Без воды жизнь на нашей планете невозможна. Стоит жару Солнца увеличиться настолько, что океаны превратятся в пар — все живое погибнет от недостатка воды.
Космическая угроза – анализ исторических событий
Сегодня мы думаем о глобальной катастрофе (последствия ядерной войны, увеличение озоновой дыры или парникового эффекта) как о неком явлении техногенного характера, в котором виновен сам человек. Поэтому, а также потому, что власти не видят дальше собственного носа, космическая угроза не предусмотрена в планах реагирования в экстренной ситуации.
К истокам христианства
Переход западного мира от язычества к монотеизму (иудаизму, христианству, исламу), радикально изменил видение людей самих себя и их взаимодействие с реальностью.
И сегодня мы имеем дело с плодами этих изменений – бесконечными войнами.
Победа Константина проложила путь для признания христианства в Римской империи, стала основой союза церкви и государства, который длился на протяжении почти 1500 лет и, возможно, сохраняется и сегодня, пусть и называется иначе.
Древняя надпись, цитирующая древнего царя Хеттского царства, сообщает нам, что великому царю нужны священники, чтобы внушать людям страх перед богами, чтобы те исполняли волю царя, а религия нуждается в защите правителя, чтобы навязать свою практику. Так было на протяжении тысячелетий.
На иллюстрации, относящейся к 1000 году, изображена пылающая молния с «длинным хвостом, который ведет в открытый космос», которая «упала с кометы с ужасным хвостом». В 1180 году на комету смотрели с ужасом, поскольку она имела вид извивающейся змеи с зияющей пастью.
За последние несколько лет стало известно о существовании большого потока космических обломков, циркулирующих на потенциально опасной орбите, которая пересекает орбиту Земли в июне (и ноябре) каждые несколько тысяч лет. Но удивительно не это, а то, что доказательства этих фактов в прошлом намеренно утаиваются от общественности.
Когда орбиты Земли и этого потока точно пересекаются, повышается риск попадания нашей планеты прямо в центр этого потока, что закономерно приводит к увеличению количества огненных шаров, попадающих в атмосферу Земли, и усилению среди людей эсхатологических настроений (страха перед концом света). Подобные страхи могли возникать и в другое время, когда образовались свежие обломки комет, но укоренились в сознании лишь в первом тысячелетии до нашей эры, незадолго до рождения Христа.
Таким образом, христианская религия берет начало от апокалиптического видения прошлого…
когда очевидная опасность миновала, правда была трансформирована церковью в миф, а любые знания о рое метеоритных частиц, которые сегодня мы открываем для себя благодаря работам Платона и других источников, систематически утаивались.
Христианское видение прочного мира на Земле было принято отнюдь не всеми, и потребовалось несколько этапов «просветления», прежде чем сформировалась известная нам светская версия истории.
Что можно наблюдать сегодня?
Представление о страшной катастрофе, нависшей над человечеством, конечно, но ново. Армагеддона очень боялись наши предки, и принято считать, что он ожидает нас уже в этом тысячелетии… Иногда сторонники этой идеи сбегали на новые земли, где неизменно рано или поздно сталкивались с сопротивлением местного населения.
В США, например, несмотря на свободу слова, любые упоминания о возможной космической катастрофе, что периодически появляются в прессе, наталкиваются на рефлекторное отрицание властей.
Парадоксально, что выборы в Соединенных Штатах, как правило, обычно проводятся в ноябре – по традиции, древние племена выбирали вождей именно в то время года, что, вероятно, связано с укоренившимся в сознании (и вполне обоснованном) страхе перед концом света, который наступит, когда Земля попадет в метеоритный рой.
Учитывая, что космическая зима и Армагеддон связаны между собой, произвол властей не вызывает особого удивления. Человечество усыплено великой иллюзией космической безопасности, которую культивирует церковь, государство и даже наука. Это заблуждение не поможет нам пережить следующее средневековье, когда оно наступит. Но иллюзию эту довольно легко разрушить – нужно лишь посмотреть на небо.
Таким образом, легкомысленное отношение человечества к космической угрозе – это позиция страуса, которого ожидает судьба динозавров.
Участившееся количество метеоров и неоднократные наблюдения комет послужили толчком к активизации «эсхатологический деятельности» – предсказаний о том, что мир идет к концу, а это может привести к волнениям и социальной нестабильности, крайне нежелательным для правящей элиты.
В конце концов, если люди думают, что скоро наступит конец света, они, как правило, обвиняют в этом своих бесчестных и коррумпированных правителей.
Чтобы этого не допустить, власти создают образ реального врага, на которого возлагают ответственность за все бедствия и проблемы, и начинают войну, которая отвлекает обывателей от мыслей о скором конце света, и уничтожает большинство из них в придачу.
Астроном Виктор Клюб пришел к следующему заключению: «Каждые 5-10 поколений, в течение жизни целого поколения, человечество подвергается повышенному риску глобальной катастрофы космического происхождения.
В эти периоды, в целом совпадающие со Столетней войной, Реформацией, Тридцатилетней войной (в том числе английской гражданской войной), французской революцией, американской войной за независимость и революционным кризисом в Европе в середине XIX века (в том числе Гражданской войной в США), национальным правительствам не удается сдерживать тревогу общественности перед лицом опасности, которая кажется неминуемой».
Каждые 5 – 10 поколений? Это довольно шокирующее заявление. Если это так, то почему мы не знаем об этом? Почему об этом не знают ученые? Почему этому не учат в школе на уроках истории?
