Воображаемая жизнь (ЛП) - Трефил Джеймс

Во всяком случае, такое отношение начало угасать к 1803 году, когда близ Л’Эгля в Нормандии (Франция), упали более 3000 метеоритов. Французский учёный Жан-Батист Био (1774-1862) посетил город, чтобы провести расследование, и обнаружил, что камни действительно упали с неба и сильно отличались по химическим и физическим признакам от других камней по соседству. Мы не знаем, слышал ли когда-нибудь об этом Джефферсон — в то время его заботили последствия покупки Луизианы. Однако мы подозреваем, что он изменил бы свое мнение об этих лукавых профессорах-янки, если бы всё же услышал об этом.

65 000 000 лет до н. э.

Был обычный день на Земле мелового периода. Динозавры в местности, которую мы сейчас называем Юкатан, в Мексике, были заняты своими обычными динозавровыми делами. Внезапно в небе появилась огромная полоса света, за которой последовал взрыв — громче, чем всё, что они когда-либо слышали. Они бы не поняли этого, однако их дни на вершине пищевой цепи Земли закончились.

Причина заключалась в том, что в Землю врезался астероид диаметром 8 миль (12 км). На самом деле он падал на Солнце — планета просто случайно оказалась у него на пути. Он прожёг атмосферу и океан, словно их просто не было, зарылся в землю и образовал кратер диаметром более 100 миль (160 км) недалеко от города, который мы сегодня называем Чиксулуб. Результаты были катастрофическими во всех смыслах этого слова. Пыль и обломки из кратера были выброшены на баллистическую орбиту и образовали сплошной покров в верхних слоях атмосферы, погрузив планету во тьму, которая длилась несколько лет. Повсюду происходили мощные цунами, обширные лесные пожары, и ещё на большей части Западного полушария выпадали едкие кислотные дожди. Когда пыль рассеялась, динозавры, которые правили миром сотни миллионов лет, исчезли, и сцена для расцвета млекопитающих, в том числе для возникшего в дальнейшем Homo sapiens, была свободна.

Наша родная планета движется в космической среде, полной мусора, оставшегося после процесса формирования планеты, и иногда часть этого мусора сталкивается с нами. В целом в результате этих столкновений Земля добавляет к своей массе около 40 тонн (36 метрических тонн) ежедневно. Эти столкновения могут варьировать от проходящих бесследно, как бывает, когда мы видим горящую в небе падающую звезду, до поистине катастрофических, как в случае вымирания динозавров. В целом, чем крупнее тело, идущее на столкновение, тем больше проходит времени между такими столкновениями. Мы ожидаем события уровня вымирания, или «Элли» (так произносится его аббревиатура ELE — extinction-level event), примерно один раз в 100 миллионов лет.

Хотя авторов объединяет любовь к фильмам о конце света, мы должны отметить, что голливудское изображение столкновений с астероидами нереалистично. Океаны покрывают три четверти поверхности Земли, а города — менее 1 процента. Таким образом, вероятность удара по городу довольно мала, а вероятность попадания метеорита в небоскрёб Крайслер-билдинг в Нью-Йорке (по каким-то причинам это любимая цель Голливуда) практически равна нулю. Тем не менее, в зависимости от размера падающего тела, столкновение с крупным объектом может привести к любым последствиям: от разрушений местного масштаба (как в случае с астероидом из кратера Бэрринджера) до вымирания большинства форм жизни на Земле, в том числе Homo sapiens.

Учитывая серьёзность этого риска для нашей родной планеты, мы должны задаться двумя вопросами:

• Существует ли в космосе астероид, уготованный судьбой именно нам?

• Если да, то что мы можем с этим поделать?

Из приведённой выше галереи столкновений огромной разрушительной силы видно, что чем крупнее астероид, тем больший ущерб он может нанести. К счастью, верно и то, что чем крупнее астероид, тем легче его обнаружить. В Солнечной системе они в большинстве своём вращаются, не представляя угрозы, в поясе астероидов, вдали от Земли. Однако иногда столкновения выбрасывают тела из этого пояса на орбиты, пересекающие орбиту Земли. Эти так называемые околоземные объекты (ОзО) являются источником опасности, который необходимо держать под контролем.

Основной метод обнаружения астероидов включает поиск объектов, которые движутся относительно звёзд — точек света, которые меняют положение на последовательных изображениях одной и той же части неба. Это может представлять трудности, потому что в небе есть много таких объектов, которые меняются от одного момента к другому — вспомните, например, сверхновые. Как только объект идентифицирован как астероид, следующей проблемой будет расчёт его орбиты, чтобы увидеть, может ли он удариться об Землю. В общих чертах, чем дольше мы наблюдаем путь объекта в настоящее время, тем точнее мы можем определить его в будущем. По мере поступления новых данных прогнозируемый путь будет меняться, и даже астероид, который изначально считался угрозой, может оказаться не опасным (однажды такой случай позволил нью-йоркской газете напечатать кричащий заголовок «Поцелуй свой астероид на прощание!»).

Существует целый ряд программ, в большинстве своём связанных с НАСА, которые разработаны для обнаружения астероидов. Мы поговорим о двух из них, которые известны под названиями Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System — система телескопов панорамного обзора и быстрого реагирования) и ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System — система раннего предупреждения об астероидной опасности для Земли). Как мы уже упоминали в главе 11, Pan-STARRS состоит из телескопов и вычислительных мощностей, расположенных на Гавайях. Она была запущена в 2010 году. Эта система большую часть времени занята поиском астероидов, представляющих угрозу, и обнаружила в небе множество других изменяющихся объектов. Программа ATLAS запущена в 2015 году. В настоящее время она оперирует двумя телескопами на Гавайях, но планируется расширить её до восьми телескопов по всему миру. Эта система предназначена в первую очередь для обнаружения небольших астероидов и создания предупреждений о возможности столкновения.

Даже предупреждение незадолго до столкновения может дать значительные преимущества. Например, если бы жители Челябинска были предупреждены за несколько часов, они могли бы открыть окна и двери, чтобы уравнять давление внутри зданий с давлением снаружи во время прохождения ударной волны и тем самым снизить ущерб и количество травм, связанных с разбитым стеклом. Предупреждения за несколько дней может быть достаточно, чтобы эвакуировать людей из зоны удара в масштабах Тунгусского метеорита.

Агентство НАСА, отвечающее за отслеживание ОзО, носит зловеще звучащее название «Управление координации планетарной обороны». К настоящему времени обнаружено более 90 процентов ОзО диаметром больше 0,67 мили (1 км), и новая цель — добиться такого же показателя для ОзО диаметром чуть более 400 футов (130 м). Для справки: предполагается, что каменные астероиды диаметром около 150 футов (50 м) сгорят в атмосфере Земли, и никогда не достигнут её поверхности. С другой стороны, если они состоят в основном из металла, то на Землю смогут упасть объекты даже гораздо меньшего размера.

Так что процесс открытия астероидов, которые могут угрожать планете, похоже, идёт полным ходом. Следующий вопрос состоит в том, что мы смогли бы сделать, если бы «большая штуковина» летела прямо на нас. Опять же, вполне возможно, что любимые Голливудом решения — это не самый хороший шаблон. Например, как бы драматично ни выглядели ядерные бомбы, у них возникли бы реальные проблемы с приближающимся астероидом. Причина этого проста: значительная часть ущерба от ядерного оружия на Земле причиняется ударными волнами, создаваемыми в атмосфере, а в космосе атмосферы, естественно, нет.

Мы боимся, что планетарная оборона будет зависеть от нашей способности искать другие, менее драматичные способы борьбы с приближающимися астероидами. Ключевым моментом является то, что при продолжении описанных выше программ наблюдений у нас будут десятилетия или даже века для решения проблемы с астероидом, который врежется в Землю и пополнит собой нашу галерею разрушительных последствий столкновений, если мы не будем ничего предпринимать. Если принять во внимание этот факт, можно увидеть, что нам не нужно взрывать астероид а-ля Голливуд. Всё, что нам нужно будет сделать, так это всего лишь слегка сбить его с пути — ровно настолько, чтобы он промахнулся мимо нашей планеты.