Почему результат удара в астероид превзошёл все ожидания

Космическое шоу продолжается: в ночь на 27 сентября космический аппарат DART ударился в 160-метровый — абсолютно неопасный, поскольку слишком далёкий — астероид Диморф, и по сей день весь мир обсуждает возникший позади него "кометный" хвост длиной в десять тысяч километров.

Но самое главное — сила этого удара оказалась в десятки раз больше, чем ожидалось. Диморф — это спутник более крупного (780 метров) астероида Дидим и до сих пор вращался вокруг него, делая полный оборот за 11 часов 55 минут. И учёные в NASA надеялись, что их аппарат замедлит это вращение хотя бы на 73 секунды. А оказалось, что оно замедлилось на все 32 минуты.

— Это, конечно, впечатляющий результат, и он впечатляет в лучшую сторону. Если мы хотим действительно отклонять астероиды вот таким методом кинетического воздействия, то модели этого воздействия дают куда более слабый результат, чем тот, который мы сейчас наблюдали, — пояснил в интервью Лайфу ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт.

Он предположил, что специалисты могли при расчётах не учесть один немаловажный фактор: выброс массы с поверхности не только за счёт самой механической силы удара, но и за счёт вызванного этим ударом нагрева.

Кроме того, предстоит разобраться с составом и свойствами Диморфа. Натан Эйсмонт напомнил, что в своё время астероиды Бенну и Рюгу поразили учёных своей плотностью (вернее, неплотностью) — всего один грамм на кубический сантиметр, то есть примерно столько же, сколько у воды. Для сравнения: плотность Луны — 3,3 грамма на кубический сантиметр, Марса — 3,9. То есть эти астероиды оказались весьма рыхлыми скоплениями мелкого щебня. Кстати, как рассказывали про миссию к Бенну, отправленный к нему зонд OSIRIS-REx для забора грунта лишь прикоснулся к его поверхности и немедленно отлетел, но на самом деле мог бы погрузиться и глубже.

Натан Эйсмонт полагает, что и Диморф может представлять собой нечто подобное.

— Но тогда нужно удивляться, почему он не рассыпался, — рассуждает учёный.

Учёный напомнил о миссии Deep Impact, запущенной в 2005 году. В ходе неё был сделан удар по ядру кометы Темпель 1, только тогда космический аппарат не совершал "самоубийство": от него отделилась тяжеловесная часть (она весила несколько сотен килограммов), которая служила снарядом, его и запустили в комету.

Чтобы узнать массу небесного тела, вовсе необязательно в него врезаться, объясняет кандидат технических наук. Он привёл в пример космический аппарат NEAR Shoemaker, отправленный в начале 2000-х к астероиду Эрос. По пути к нему зонд пролетел мимо другого небесного тела под названием Матильда. Под действием его притяжения аппарат немного изменил траекторию, и благодаря этому удалось вычислить его массу. Этот принцип оценки гравитационного воздействия можно применять и для исследования других астероидов, говорит специалист ИКИ РАН.

Он рассказал, что как раз сейчас в Институте космических исследований совместно с зарубежными коллегами продумывают идею направить знаменитую космическую обсерваторию "Спектр-РГ" на исследование трёхсотметрового астероида Апофис, который, по расчётам, пролетит всего в 30 тысячах километров от Земли в апреле 2029 года. В NASA заверили, что вероятность его падения нулевая, тем не менее он окажется достаточно близко, и это хороший шанс с ним познакомиться и, возможно, узнать что-то новое о том, что летает вокруг нас. "Спектр-РГ" к тому времени отслужит свои заявленные сроки, но сможет и продолжить работу: о том, чтобы разбить его об Апофис, речи не идёт.

— Если кто-то захочет, можно в принципе и удариться, но пока боятся и близко пролетать, — шутит Натан Эйсмонт.

Главный вопрос миссии DART был не о том, сколько весит Диморфос и вообще какой он, а о том, можно ли сбить летящий к Земле астероид. И, несмотря на обнадёживающие результаты атаки Диморфоса, Натан Эйсмонт заверил, что шансов отклонить вдвое больший Апофис или ещё что-то крупное на сегодняшний день нет. Бомбардировку их космической техникой (проект HAMMER или похожее предложение китайских учёных — ударить в астероид несколькими десятками ракетных ступеней) — ведущий специалист ИКИ РАН считает малоэффективной.

— Мы можем запустить в космос массу максимум в пять тонн. Апофис этого не заметит. И мы не заметим изменения его траектории, — заверил Натан Андреевич.

А вот что, по его мнению, действительно может сработать — это использование против астероида другого астероида. "Астероида-снаряда". Суть в том, чтобы найти в ближайшем космосе подходящий камень диаметром метров в 6–10 (а таких в окрестностях Земли предостаточно) и "оседлать" его, то есть с помощью многотонного космического аппарата перенаправить его туда, куда надо, а именно — на так называемую резонансную орбиту, то есть на такую орбиту, на которой он будет периодически (ежегодно) подходить достаточно близко к Земле. То есть он и не падает на нас и при этом регулярно у нас под рукой. Дежурный астероид, как выразился Натан Эйсмонт. И так он может летать около нас практически сколько угодно до востребования, то есть до появления мишени.

— Мы его направим так, чтобы при необходимости изменить его скорость и направить уже в опасный астероид. Например, в Апофис. И это уже будет не пять тонн, а, скажем, пять тысяч тонн. Проблема в том, чтобы попасть. И американцы сейчас показали, что да — можно попасть, — подчёркивает кандидат наук.

Учёный заверил, что при наших текущих возможностях падение даже Апофиса (напомним, диаметр — 325 метров) — это катастрофа глобального масштаба, что уж говорить про 10-километровый астероид, который обвиняют в убийстве динозавров 66 миллионов лет назад.

— Сейчас мы ничего не можем сделать, — констатировал Натан Эйсмонт.

В то же время, по его расчётам, в принципе за десять лет вполне возможно "оседлать" какой-то сравнительно небольшой камень, а при его наличии достаточно будет заметить "второго убийцу динозавров" за полтора года до его прилёта, чтобы предотвратить такой конец света.