Знание-сила, 2014 №07

Разумеется, сегодня вероятность столкновения Земли с астероидом таких размеров несравненно меньше, чем во времена интенсивной метеоритной бомбардировки, но она не равна нулю. И не очень-то снижает эту опасность то обстоятельство, что большинство астероидов, как мы говорили выше, представляют собой не один огромный камень, а облако камней поменьше. Столкновение Земли со скоплением камней протяженностью в 10 километров означает лишь, что планета испытает не один чудовищный удар, а десятки или сотни ударов поменьше от столкновения с камнями весом в тысячи, десятки тысяч или сотни тысяч тонн каждый. Этакая интенсивная метеоритная бомбардировка в миниатюре — но с отнюдь не «миниатюрными» последствиями для земной жизни.

Кратер Аполлодор

Такая смертельная угроза, повторим для спокойствия, маловероятна, но, ради истины повторим — не исключена. Однако угрозы поменьше буквально рядом. Сегодня все эти угрозы объединили под названием «околоземные объекты», и сюда входят все достаточно большие (то есть размером от десятков метров и больше) метеориты, кометы и астероиды, орбиты которых, хотя бы частично, проходят в поясе между 0,983 и 1,3 астрономической единицы, в котором лежит орбита нашей Земли. Иными словами, это те небесные тела, которые имеют тот или иной шанс столкнуться с Землей. К счастью, эта угроза давно осознана не только учеными, но и правительствами, и потому за всеми такими небесными телами ведется сегодня непрерывное и тщательное слежение (см. подробнее Главную тему № 12/13). Все это требует, понятно, точнейшего расчета орбиты на многие столетия вперед. А это дело непростое, потому что такой расчет требует не просто знания законов небесной механики, но и учета многих тонких физических сложностей. Взять, например, «эффект Ярковского»*. Оказывается, некоторые особенности воздействия солнечной радиации на вращающееся тело в конечном счете приводят к постепенному (за многие десятилетия или даже столетия) изменению орбиты малых (размером до 10 километров) астероидов и метеоритов. И хотя это изменение невелико, но за столетия оно может привести астероид, считавшийся безопасным, к столкновению с Землей, которого одни лишь законы небесной механики предсказать не могут. И таких сложностей в расчетах метеоритной угрозы много. Так что работы у астрономов и их компьютеров — невпроворот.

Выявление новых околоземных объектов идет, однако, быстрее, чем точный расчет их орбит, а это ведет к неизбежному преувеличению степени угрозы: всякий новооткрытый объект, орбита которого — в первом приближении — кажется опасной, тотчас зачисляется в «угрожающие», пока не будет доказано обратное. А угрозы нужно предотвращать, ни одно правительство не может рисковать жизнью своих граждан. Но все предложенные на сей день способы предотвращения метеоритно-астероидных угроз требуют больших расходов. Впрочем, сейчас предложены новые методы своевременного выявления околоземных объектов (например, запуск специального телескопа на орбиту Венеры, где у него будет лучший обзор), которые, как будто, позволяют уже по первым наблюдениям много точнее определять их орбиты, но реализация этих методов тоже требует дополнительных расходов (недавно НАСА запросила на этот проект около 300 миллионов долларов), и американское правительство уже призывает руководство других стран побыстрее включиться в новую программу.

Ну, что ж, будем надеяться, что мало-помалу Земля все-таки организуется на защиту от незваных космических гостей.

* Этот эффект был открыт русским инженером Ярковским еще в 1902 году, но позднее прочно забыт. Лишь десятилетия спустя о нем вспомнил эстонский астроном Опик, читавший статью Ярковского еще в школе. Эффект вызван тем, что вращающееся тело, которое все время освещается Солнцем, вечером и ранней ночью теплее, чем на рассвете и утром, а потому с его вечерней стороны излучается больше тепла (фотонов), чем с рассветной. «Лишние» фотоны уносят с собой чуть больший вращательный момент, и это приводит к появлению небольшой силы, ускоряющей или тормозящей движение тела по орбите (знак силы зависит от направления вращения). Эллипс орбиты удлиняется или укорачивается, и все ее параметры постепенно меняются. Забавно, что Опик вспомнил прочитанную в детстве статью Ярковского, размышляя над тем, как изменять орбиты угрожающих Земле метеоритов. Воспоминание натолкнуло его на предложение высаживаться на таких метеоритах и красить одну их сторону черной краской — для усиления эффекта Ярковского.

В полнолуние хорошо видно, что поверхность Луны покрыта громадными темными пятнами. Когда-то люди верили, что там простираются моря, и, может быть, даже есть жизнь. Теперь астрономы знают, что обращенную к нам сторону Луны украшают не водные миры, а мертвенные шрамы. Это — протянувшиеся на сотни километров кратеры, оставшиеся после Великой космической бомбардировки, что началась около 4,1 миллиарда лет назад и продолжалась примерно 300 миллионов лет. Во многом именно тогда сформировался рельеф Луны. В ту пору мощным ударам метеоритов — ледяных и каменных глыб диаметром, как правило, до полусотни километров — подверглась и Земля. Эти события, как полагают некоторые исследователи, сторонники гипотезы панспермии, предопределили само появление жизни на нашей планете (см. «3-С», 9/09 и 12/02).

Впервые внимание ученых к той эпохе было привлечено после того, как в 1969–1972 годах американские астронавты доставили на Землю многочисленные образцы лунных пород. Тогда и обнаружилось, что большинство из примерно пятидесяти расплавившихся и вновь затвердевших когда-то лунных камней претерпели эти превращения за относительно короткий, с геологической точки зрения, период. Очевидно, в ту давнюю пору Луна и, как нетрудно было догадаться, Земля, подверглись ожесточенной метеоритной атаке. Падения самых крупных метеоритов привели тогда к образованию лунных «морей». Потоки магмы, изливавшиеся из потревоженных недр Луны, застывали, превращаясь в обширные базальтовые равнины. Тогда же возникло и большинство крупных кратеров (диаметром до 300 километров), наблюдаемых нами на Луне. А вот на Земле следы той страшной бомбардировки давно стерты вследствие движения континентальных плит и непрестанной эрозии (впрочем, см. статью «Первая рана Земли» в этом же номере журнала).