18+
понедельник, 21 мая
Общество

Землю от астероида спасут наши ученые

Астрофизики и радиоинженеры ВолГУ нашли способ встретить гостя из космоса

  
3656
Землю от астероида спасут наши ученые

На выходных нас обрадовали новостью: к нам летит очередной незамеченный ранее астероид, который гораздо крупнее Челябинского метеорита. Столкнуться с Землей он может предположительно через три года. Но оказывается, наши ученые к этому уже готовятся.

Как спастись от угрозы из космоса?

Потенциально опасный для нашей планеты астероид 2014 UR116 недавно удалось обнаружить российским ученым благодаря роботизированной системе телескопов «МАСТЕР». Как рассказал в интервью журналистам открывший это небесное тело профессор-астрофизик из МГУ Владимир Липунов, «астероид имеет оценочный размер около 370 метров и такие мелкие в масштабах космоса тела трудно отслеживать, однако, упав на Земле, они вызовут взрывы огромной силы. Для Земли это будет взрыв в тысячи или десятки тысяч раз мощнее, чем взрыв Челябинского метеорита, а его сила была порядка взрыва в Хиросиме. Астероид опасен не только для Земли, но и для Венеры и Марса».

Мы, конечно, очень переживаем за Венеру и Марс, но «своя рубашка ближе к телу». Землянам-то теперь как быть? Тем более, что этот астероид — не единственный небесный камень, угрожающий жизни на Земле. Астрономы из NASA назвали 2400 небесных тел, представляющих потенциальную опасность для нашей планеты. Самым серьезным из них является астероид Апофис массой около 20 миллионов тонн и диаметром 270 м, дата максимального сближения которого с орбитой Земли — 13 апреля 2036 года. Ученые не исключают возможность столкновения, следствием которого станут чудовищные катаклизмы, угрожающие всему живому.

Другой крупный гость из космоса, диаметром более двух километров, может свалиться нам на голову, по подсчетам американских ученых, еще раньше — в 2019 году. Причем астероид такого размера при падении способен разрушить целый континент и существенно изменить климат на всей планете.

Вселенский апокалипсис в результате столкновения астероида с Землей — любимый сюжет голливудских сценаристов. Интересует эта тема и ученых, поскольку такой вариант развития событий вполне вероятен, а средства против космических «гостей» пока не существует. Чтобы спасти элиту человечества в разных частях планеты строят подземные города с запасом пищи и энергогенераторами. А как быть остальным?

Волгоградские ученые на страже планеты

К счастью, в этом году профессора кафедры теоретической физики и волновых процессов ВолГУ Илья Коваленко и Владимир Захарченко придумали, как спасти планету от космического Апокалипсиса. В Волгоградском государственном университете коллективом ученых реализуется научно-исследовательский проект «Высокоточная оценка скоростей и размеров астероидов по радиолокационным портретам».

До сих пор падения метеорита, вроде Челябинского или Тунгусского, — были полной неожиданностью для ученых. «Гости из космоса» летят слишком быстро, чтобы их траекторию мог вычислить любой из ныне существующих на планете приборов.

—  Допустим, мы летим к астероиду и хотим его уничтожить. Главное — не промахнуться, ведь скорость его движения высока, она может составлять 30 километров в секунду и более. Поэтому важно как можно быстрее правильно определить местоположение небесного тела и рассчитать его скорость. Именно на это и направлено наше исследование. Говорить об открытии планетарного масштаба пока рано, — уверяет Илья Коваленко. — Сначала алгоритм должен пройти испытания в лаборатории ВолГУ. Нужно еще реализовать «в железе», в натуральном виде модель падения метеорита.

Но если все получится, то разработанный волгоградскими учеными алгоритм позволит ускорить процедуру вычисления: куда упадет метеор, примерно в шесть раз. А это — возможность сбить «космического гостя» еще на подлете к Земле или хотя бы изменить траекторию, чтобы взрывом не снесло какой-нибудь большой город. Ведь суперболид, который взорвался в небе над Челябинском, по расчетам ученых вполне мог снести весь город, если бы упал на 10 секунд раньше.

— В рамках исследования разрабатываются теория и методы временного анализа обработки сигналов для высокоточных радиоастрономических средств, использующих сложные широкополосные радиосигналы, а также исследование потенциальных возможностей повышения разрешающей способности и точности систем, осуществляющих обработку таких сигналов, — приоткрыл «кухню» исследования, понятного, пожалуй, только астрофизикам, Илья Коваленко. —  По стандартной процедуре спектрального преобразования, сигнал нужно сначала принять, потом несколько раз преобразовать с помощью интегрального преобразования Фурье, на которое требуется время, сравнимое со временем приема сигнала, поскольку количество арифметических операций в преобразовании пропорционально длине сигнала, и лишь потом получить ответ. Предложенная нами методика позволяет ускорить этот процесс: по мере получения сигнала мы уже накапливаем информацию о нем, потом выполняем несколько (конечное число, не зависящее от длины сигнала) арифметических операций и получаем результат. Таким образом, быстродействие определения точки встречи с опасным астероидом возрастает на порядки.

Разработка волгоградских ученых может потребоваться землянам уже скоро. Помимо угрозы столкновения с недавно открытым астероидом 2014 UR116, остается вероятность столкновения с Апофисом в 2036 году. Если все же Апофис столкнется с Землей, то место его падения приходится на полосу 50 км шириной, пролегающую через восточную часть России, Тихий океан, Центральную Америку и уходит дальше в Атлантику. Впрочем, наиболее вероятное место падения — это точка в океане в нескольких тысячах километров от западного побережья Америки. Если Апофис упадет в океан, в этом месте образуется воронка глубиной 2,7 км и примерно 8 км в диаметре, от которой во все стороны разойдутся волны цунами. Нам грозит что-то среднее между региональной и глобальной катастрофой, которую можно будет избежать, если вовремя принять меры по изменению его орбиты или его уничтожению, а для этого надо очень точно рассчитать траекторию движения астероида.

А что дальше? А дальше, есть несколько сценариев спасения планеты. Классический, описанный в фильме «Армагеддон»: высадить какого-нибудь Брюса Уиллиса с командой буровиков на небесное тело, засунуть в него бомбу и разорвать на мелкие кусочки, которые не столь опасны.

Другой вариант: построить космический буксир. Роботы захватят астероид своими «лапами» и оттащат на некоторое расстояние, направив каменюку в сторону от Земли.

Третий вариант: космическая сеть. Два корабля летят на перехват метеорита и растягивают перед ним сеть из высокопрочного материала. Когда астероид попадает в ловушку, он, конечно, прорвет сеть, поскольку движется на огромной скорости, но при этом его траектория несколько изменится, что также может спасти Землю.

На самом деле, за всеми военными конфликтами и природными катастрофами на нашей планете люди как-то подзабыли, что угроза из космоса вполне реальна. Последние несколько миллионов лет Земле невероятно везло. Все это время защищали нашу планету от астероидов и метеоритов, летящих с окраин Солнечной системы, сразу три «небесных магнита»: Юпитер, Марс и Луна. Это им пока что достаются все «шишки». Но огромный кратер на мексиканском полуострове Юкатан, оставшийся от астеродида, погубившего динозавров, напоминает: никакое везение не длится вечно.

Фото: PA Photos/ ТАСС

Популярное в сети
Цитаты
Анатолий Баранов

Главный редактор ФОРУМ. мск

Александр Шершуков

Секретарь Федерации независимых профсоюзов России

Комментарии
Новости партнеров
Фото дня
Новости СМИ2
Новости 24СМИ
Новости
Новости Lentainform
Новости Медиаметрикс
Жэньминь Жибао
НСН
Новости Финам
Цитата дня
В эфире СП-ТВ
Фото
СП-Поволжье