Google+
PLANESCAPE галактические империи Творчество Филипа Хосе Фармера ГЕНРИ ЛАЙОН ОЛДИ. ФАНТАСТИЧЕСКОЕ ДОПУЩЕНИЕ
Версия для печатиФутурология: Футурология. Вредные и полезные свойства астероидов
Кратко о статье: Статья посвящена астероидам - небесным телам, которые могут стать серьезными источниками сырья, основой для космических кораблей, но в то же время представляют определенную угрозу для нашей планеты.

Космическая каменоломня

Вредные и полезные свойства астероидов

Мы можем добраться до астероидов, маленьких планеток, спуск на которые по малой на них тяжести не представляет трудности. Достигнув этих крохотных небесных, мы получим обилие опорного и строительного материала для космических путешествий и ведения эфирного хозяйства.

Константин Эдуардович Циолковский

В Солнечной системе хватает космических тел, которые так малы, что их невозможно разглядеть без мощнейших телескопов. К ним относятся и астероиды, о существовании которых мы вспоминаем, лишь когда нас начинают запугивать страшилками о близящемся конце света. После таких разговоров астероиды воспринимаются как нечто страшное и враждебное. В то же время футурологи говорят, что в будущем астероиды, возможно, станут неиссякаемым источником ресурсов для человечества.

В астрономии бывает и так, что выдающемуся открытию помогает заблуждение. Именно заблуждение привело к тому, что были открыты малые планеты, которые нынче принято называть астероидами, что по-гречески означает «звездоподобные».

Главный пояс астероидов, вид «сверху».

Тайны Фаэтона

Огромный и пустой промежуток между орбитами Марса и Юпитера издавна привлекал внимание астрономов, которые подозревали, что там должна быть еще одна планета. Эту гипотезу выдвинул Иоганн Кеплер в 17 веке, а позднее общепринятым стало так называемое «правило Тициуса-Боде», согласно которому существует математическая зависимость в расположении планет, нарушаемая только пустотой между Марсом и Юпитером. Правило было опровергнуто последующими открытиями, но долгое время астрономы целенаправленно искали подтверждения ему и в конце концов нашли.

«Пятую» планету обнаружил в новогоднюю ночь 1801 года Джузеппе Пиацци, директор обсерватории в Палермо. Ее назвали Церерой в честь римской богини плодородия. Слабый блеск Цереры говорил о том, что размер этого объекта очень мал по сравнению с большими планетами Солнечной системы. Согласно современным данным, размеры Цереры составляют 975 на 910 км.

Орбита астероида Церера лежит между Марсом и Юпитером, в главном поясе астероидов.

Астероид Церера в сравнении с Землей и Луной.

Казалось, недостающая планета найдена, но 28 марта 1802 года астроном-любитель Генрих Ольберс неподалеку от Цереры обнаружил еще одну миниатюрную планетку. Он дал ей название Паллада. Прошло несколько лет, и были открыты две: Юнона и Веста. Все они оказались не более 600 км в поперечнике.

Орбиты обнаруженных планет пересекались дважды в двух противоположных точках небесной сферы. Пытаясь объяснить это явление, Ольберс выдвинул гипотезу, что там некогда пролегала орбита одной большой планеты. Это объяснение нашло широкий отклик среди ученых, и с тех пор они называют гипотетический объект «планетой Ольберса». Согласно распространенным представлениям, она находилась на неустойчивой орбите в зоне воздействия гравитационного поля Юпитера и Солнца — приливные силы буквально разорвали ее на части. Согласно другой версии, планета столкнулась с крупным небесным телом (например, кометой) и опять же распалась на несколько частей.

Было ясно, что если новооткрытые планеты — обломки большого объекта, сходного по размерам с Марсом, то их должно быть больше. К 1890 году удалось зафиксировать и описать около 300 астероидов. Процесс поиска новых не завершен до сих пор, когда общее количество открытых астероидов составляет уже более 230 тысяч. Были выявлены семейства и группы астероидов, отличающиеся общими параметрами орбит. Следовательно, гипотеза о том, будто бы эти малые тела — обломки планеты Ольберса, требует доработки. Похоже, планета разрушалась не сразу: сначала она распалась на несколько кусков, затем эти куски начали дробиться.

Среди профанов гипотетическую планету, из обломков которой образовался пояс астероидов, с легкой руки российского астронома Сергея Орлова принято называть Фаэтоном в честь сына бога Солнца Гелиоса, который погиб, не справившись с огненной колесницей отца.

Создание межпланетных космических аппаратов открыло астрономам новые возможности. Американский Galileo передал на Землю множество детальных снимков астероидов Ида, Дактиль и Гаспра.

Galileo готовят в дальний путь.

Астероид Ида и его спутник Дактиль.

Другой аппарат NEAR Shoemaker сфотографировал астероиды Матильда и Эрос, после чего 12 февраля 2001 года даже опустился на поверхность Эроса, успев передать самые подробные снимки поверхности астероида в истории.

Астероид Эрос.

Характеристики этих астероидов вполне соответствуют теории их возникновения из обломков Фаэтона. Тем не менее эту теорию придется пересматривать: Фаэтон, оказывается, вовсе не погиб, а продолжает существовать в Солнечной системе.

Согласно наблюдениям, сделанным еще в 2005 году с помощью орбитального телескопа «Хаббл», выяснилось, что Церера — небесное тело, которое относится к категории «карликовых планет» и, кроме того, обладает значительными запасами чистого водного льда, скрытого под корой. Как хорошо видно на изображениях, полученных телескопом, Церера отличается такой же шарообразной формой, что и настоящие планеты, и, возможно, обладает плотным ядром. Если новейшее предположение ученых о том, что Цереру покрывает стометровая толща льда, подтвердится, по запасам воды она превзойдет даже Землю!

Ответить на многочисленные вопросы поможет американский аппарат Dawn, отправившийся в космос 27 ноября 2007 года. Предполагается, что в сентябре 2011 года он достигнет Весты, а в феврале 2015 года — Цереры.

Космический аппарат Dawn откроет тайны Фаэтона.

Угроза Апофиса

Однако наибольшее внимание сегодня привлекает вовсе не Церера, а ранее никому не известный астероид Апофис (99942 Apophis — 2004 MN4). Длина его составляет всего 350 метров при массе 21,4 миллионов тонн. Эта заурядная космическая глыба вызвала необычайный ажиотаж после того, как астрономы предсказали, что она, вполне возможно, столкнется с Землей 13 апреля 2036 года. Все сразу заговорили о конце света, однако ученые уверяют, что вероятность такого события ничтожна — 1:45000. И даже если астероид упадет, последствия вовсе не будут сокрушительными. Реальную опасность представляют только астероиды поперечником свыше 1 км, но они сталкиваются с Землей не чаще раза в миллион лет.

Возможные места падения астероида Апофис на Землю.

Специалисты NASA оценили мощность взрыва при падении Апофиса в 1480 мегатонн, затем показатель снизили до 880 мегатонн. Для сравнения: Тунгусский метеорит оценивается в 10 мегатонн, а взрыв вулкана Кракатау в 1883 году был эквивалентен примерно 200 мегатоннам.

Моделирование показало, что при падении Апофиса произойдет землетрясение силой 6,5 баллов по шкале Рихтера, а на месте падения образуется кратер диаметром 6 км. Куда же упадет астероид? Ученые подсчитали и это: в «зоне риска» оказались южные районы России, север Тихого океана, Никарагуа и Коста-Рика, Колумбия и Венесуэла.

Предполагается, что даже при падении Апофиса в густонаселенном районе количество жертв не будет большим, но проверить на себе никто не хочет. В настоящее время обсуждается несколько проектов космических аппаратов, которые не только уточнят характеристики астероида для более тщательной оценки угрозы, но и смогут защитить Землю от удара.

Российский перспективный космический аппарат «Апофис».

Прежде всего на Апофисе будет размещен радиомаяк (транспондер). Российские конструкторы из НПО имени Лавочкина предлагают сделать это прямо сейчас, создав на основе уже существующего аппарата «Фобос-Грунт» новую станцию. Она должна будет стартовать не позднее 13 мая 2012 года, перелет займет 330 суток, после чего станция выйдет на орбиту вокруг Апофиса и будет служить ориентиром.

Если будет доказано, что астероид неизбежно столкнется с Землей, к нему отправится перехватчик. Агентство NASA подготовило проект перехватчика астероидов с разделяющимися ядерными боеголовками. Космический аппарат длиной 8,9 м должна выводить в космос новая тяжелая ракета-носитель Ares V. Сам аппарат, в свою очередь, будет нести шесть полуторатонных зарядов, каждый из которых оснастят ядерной боеголовкой мощностью 1,2 мегатонны. Возникшие при взрыве рентгеновские и гамма-лучи, а также нейтроны превратят часть поверхности в расширяющуюся плазму, которая создаст реактивную силу, уводящую астероид с опасной траектории.

Убийца астероидов из NASA.

Однако, как показывают расчеты, использование ядерной взрывчатки эффектно, но не слишком-то эффективно. Куда более надежным выглядит проект астронавтов Эдварда Лю и Стэнли Лав, которые предложили использовать «гравитационный трактор» — крупный автоматический корабль, который по прибытию на место должен неподвижно зависнуть над астероидом на небольшой высоте. Затем «трактор» включит ионные двигатели и начнет медленно ускоряться. Астероид будет смещаться вслед за машиной за счет силы гравитационного притяжения. Хотя сила притяжения будет чрезвычайно мала, по расчетам авторов проекта, 20-тонный «трактор» способен увести с опасной траектории 200-метровый астероид всего за год буксировки.

Интересен и проект инженеров американской компании SpaceWorks Engineering (SEI). Их идея состоит в том, чтобы высадить на астероид рой малых роботов, которые будут зарываться в грунт, выбрасывая породу в космос и создавая таким образом импульс для изменения траектории небесного тела. Под роботами в SEI подразумевают космические корабли весом в 1 тонну и высотой в 11 метров. Называются они MADMEN (Modular Asteroid Deflection Mission Ejector Node), что дословно переводится как «Сумасшедшие».

«Сумасшедшие» роботы атакуют опасный астероид.

Фантастический Фаэтон

Гипотеза о существовании в далекой древности «пятой» планеты Солнечной нашла отражение в фантастической литературе.

Рэй Брэдбери в рассказе «Уснувший в Армагеддоне» (1948) рассказал об астронавте, совершившем вынужденную посадку на астероиде и вступившем в контакт с духами погибших воинов, из невнятных реплик которых становится ясно, что некогда там была цветущая планета, убитая глобальной войной.

Тему развил Джеймс Блиш в романе «Морозный год» (1957) — в нем Фаэтон разрушается в результате атомной войны.

У нас теорию одним из первых взял на вооружение Георгий Мартынов. В трилогии «Звездоплаватели» (1955—1960 год) он называет причиной гибели Фаэтона приливные силы Солнца и Юпитера, разорвавшие планету.

Похожей гипотезы придерживался и Анатолий Митрофанов, описавший в романе «На десятой планете» (1960 год) экспедицию в пояс астероидов, где советские космолетчики обнаруживают остатки цивилизации «фаэтов».

Александр Казанцев в рассказе «Кусок шлака» (1963 год) пересказал гипотезу о том, что планета Фаэтон погибла в результате ядерной войны, вызвавшей «взрыв океанов». Позднее, в огромном романе «Фаэты» (1971—1973 год) писатель попытался создать непротиворечивую картину эволюции Солнечной системы и контактов между цивилизациями на разных планетах. За основу принята гипотеза о том, что пояс астероидов — это осколки древней планеты Фаэны (Фаэтона), разрушившейся из-за империалистической войны. Из всех жителей уцелели только участники межпланетных экспедиций, закрепившиеся на Марсе (Мар) и на Земле (Зема).

Интересную интерпретацию предложил Александр Шалимов в повести «Цена бессмертия» (1965). Согласно его версии, Фаэтон был разрушен марсианскими учеными, которые с такой помощью добывали особые вещества для «реакторов бессмертия». Такая же участь ожидает Землю.

Богатства пояса астероидов

Проект высадки американцев на астероид. Где-то неподалеку притаился с камерой Майкл Бей.

Вполне возможно, что для увода Апофиса потребуется высадка на его поверхность астронавтов. Случай представится очень скоро — в апреле 2029 года Апофис пройдет на минимальном расстоянии (всего в 37500 км) от поверхности Земли. Для сравнения — геостационарные спутники находятся на высоте 35786 км. К этому моменту у NASA уже будет в наличии новый космический корабль Orion, способный летать до Луны.

Технологию же высадки отработают еще раньше — в NASA обсуждается проект полета на сорокаметровый астероид 2000SG344. Если его утвердят, то астронавты смогут отправиться туда уже в 2017 году. Экспедиция станет первым шагом на пути к освоению богатств пояса астероидов.

О неизбежности колонизации малых тел Солнечной системы писали еще основоположники космонавтики — например, Константин Циолковский. Благодаря почти нулевой силе притяжения астероиды удобны для размещения космических баз и ракетодромов. Отсутствие атмосферы дает возможность с максимальной эффективностью использовать солнечный свет в качестве неисчерпаемого источника энергии. В то же время некоторые астероиды — настоящие сокровищницы. 1986 DA, имеющий в диаметре 2,3 км и состоящий из сплава железа с никелем, подходит к Земле на достаточно близкое расстояние. Астероид Клеопатра, по внешнему виду очень похожий на кость собаки, имеет приличные размеры (217 км в длину) и тоже состоит из железно-никелевого сплава. Однако добираться до него долго и скучно — нас разделяют 170 миллионов километров пустоты.

Находящийся не так далеко от Земли двухкилометровый астероид Амон целиком состоит из металлов. Стоимость железа и никеля этого астероида оценивается в 8 триллионов долларов, кобальта — в 6 триллионов, металлов платиновой группы — примерно в 6 триллионов.

Астероид Клеопатра. Реконструкция по данным радара.

***

Специалисты утверждают, что в любом металлическом астероиде диаметром один километр содержатся запасы сырья, пятикратно превышающие годовое потребление стали в мире. Астероиды могут стать не только источником превосходного сырья, но и основой для создания космических поселений и отелей. Кто знает, быть может, завтра из малых небесных тел научатся делать межзвездные корабли? Тогда малые планетки Солнечной системы из космического «мусора» превратятся в галактических странников, путешествующих от галактики к галактике...

Комментарии к статье
Для написания комментария к статье необходимо зарегистрироваться и авторизоваться на форуме, после чего - перейти на сайт
РАССЫЛКА
Новости МФ
Подписаться
Статьи МФ
Подписаться
Новый номер
В ПРОДАЖЕ С
24 ноября 2015
ноябрь октябрь
МФ Опрос
[последний опрос] Что вы делаете на этом старом сайте?
наши издания

Mobi.ru - экспертный сайт о цифровой технике
www.Mobi.ru

Сайт журнала «Мир фантастики» — крупнейшего периодического издания в России, посвященного фэнтези и фантастике во всех проявлениях.

© 1997-2013 ООО «Игромедиа».
Воспроизведение материалов с данного сайта возможно с разрешения редакции Сайт оптимизирован под разрешение 1024х768.
Поиск Войти Зарегистрироваться