Александр Громов - Удивительная Солнечная система

• 14 февраля 2060 года с Землей на расстояние 1197 тыс. км сблизится 900-метровый астероид Нерей. Он же пройдет мимо Земли 11 декабря 2021 года на более солидном расстоянии 3934 тыс. км.

• 21 октября 2069 года с Землей на расстояние 987 тыс. км сблизится астероид Хатор поперечником 350 м. Этот же астероид вернется в 2086 году и 21 октября пройдет ближе: «всего» в 833 тыс. км.

Страшно? Мне как-то не очень. Особенно если вспомнить, что в сентябре 2004 года мимо Земли на расстоянии в 1,5 млн км прошел уже упомянутый астероид Тоутатис. Шуму в СМИ было много, а в реальности лишь телескопическая звездочка довольно быстро проползла по небу и ушла, чтобы вновь вернуться в 2069 году. Но тогда, по расчетам, она пройдет еще дальше от Земли, чем в прошлый раз.

Приятно сознавать, что совсем недавно, 9 ноября 2011 года, основные российские СМИ сообщили о пролете в 325 тыс. км от Земли 300-400-метрового астероида 2005 YU 55спокойно, без чересчур заметного желания напугать обывателя. Это даже удивительно.

Разумеется, расчеты могут оказаться не вполне точными. Может случиться и так, что астероид подойдет к Земле ближе, чем было рассчитано. Сравните, однако, диаметр Земли (12 800 км) с минимальными расстояниями до астероидов из вышеприведенного списка и прикиньте вероятность столкновения. Она будет ничтожной. Что до тяготения Земли, то полезно вспомнить, что лишь вблизи земной поверхности первая космическая скорость равна 7,8 км/с, а чем дальше от Земли, тем она меньше. Луна, например, путешествует по орбите со средней скоростью всего 1,023 км/с – это и есть первая космическая скорость на среднем расстоянии до Луны (384 тыс. км). Пусть даже астероид зайдет внутрь лунной орбиты – все равно его скорость относительно Земли почти наверняка не позволит ему быть притянутым Землей. Конечно, его орбита несколько изменится, но это уже другой вопрос.

Проще говоря, вероятность столкновения известного астероида с Землей крайне мала – она во всяком случае не превышает вероятности единственным сделанным вслепую выстрелом поразить в десятку мишень в тире. Вспомните об этом, когда вновь услышите сообщения СМИ о грядущем сближении очередного астероида с Землей, дополненные пророчествами всевозможных кассандр о том, что расчеты астрономов неверны и нам угрожает страшная опасность…

Не вредно будет повторить: собственно, тела значительных размеров потому и падают на Землю так редко, что почти все, что могло упасть, уже упало, причем давным-давно – в протерозое и архее.

Иное дело – малые тела. Существуют не очень уверенные подсчеты, согласно которым тела, подобные Тунгсскому, должны падать на Землю в среднем раз в триста лет (по другим подсчетам – раз в тысячу лет). Прикинем вероятность гибели от феномена типа Тунгусского. При энергии 15 Мт зона поражения составит 1200 км 2. Годичную вероятность столкновения Земли с телом, подобным Тунгусскому, примем равной 0,003. Далее возьмем площадь Земли, щедро включив в нее океаны и Антарктиду, и найдем, что в зоне поражения окажется (в среднем, конечно) 14 тыс. человек. Отсюда следует, что вероятность погибнуть в течение года от падения такого небесного тела для каждого отдельно взятого человека составляет один к 130 млн, то есть 0,0008 смертей на 100 тыс. жителей планеты. Для России с ее несколько меньшей, чем средняя, плотностью населения, эта вероятность еще раза в полтора ниже.

Много это или мало? Ничтожно мало. Это на много порядков меньше вероятности погибнуть в природной или техногенной катастрофе, стать жертвой войны или террористов, насмерть отравиться консервами и т. д. Если вы пользуетесь транспортом, живете в доме с электричеством, едите продукты из магазина и с рынка, держите домашних животных и не дрожите ежеминутно за свою жизнь, то вам и подавно нечего бояться столкновения Земли с астероидом. За вас теория вероятностей.

30 ноября 1954 года жительница городка Силакога (США, Алабама) Энн Ходжес возлежала на софе в своем таунхаусе, рассеянно слушая большой ламповый приемник – в те годы эра телевидения еще толком не наступила. За этим занятием дама задремала. Внезапно каменный метеорит весом около 4 кг пробил крышу, попал в приемник, совершенно разрушил его и, отскочив, поставил женщине синяк на ноге. Это был (и остается таковым) единственный строго документированный случай попадания метеорита в человека. Случаев же, описанных лишь очевидцами события, гораздо больше.

Исторические хроники, летописи и изустные предания доносят до нас истории о том, как метеориты ранили и убивали людей, разрушали различные строения. Возможно, наиболее масштабная катастрофа такого рода произошла в 1490 году в Шаньси (Китай), когда (вроде бы) погибло 10 тыс. человек. Немецкий исследователь метеоритов Б. Шульц приводит и другие, правда, куда менее грандиозные безобразия небесных камней. Например, в 1650 году небольшой метеорит упал на территорию монастыря Санта-Мария делла Паче в Милане, где и застрял в груди францисканского монаха. Метеорит весил всего 8 г и был извлечен, но рана монаха воспалилась и привела к смерти. Неясно, правда, виновен ли тут метеорит или виновны хирурги того времени, ничего не знавшие об асептике. Ясно лишь, что коль скоро столь малый – размером в пулю – метеорит застрял в человеческом теле, то скорость его была достаточно высока. Следовательно, этот метеорит-крошка не мог быть «автономным» метеоритом – в таком случае он затормозился бы в атмосфере (если бы не сгорел) и выпал на Землю со скоростью свободного падения малого тела в атмосфере. Шишку на тонзуре монаха такой камешек посадить мог бы, но застрять в груди, подобно пуле, – однозначно нет. Если 8-граммовый метеорит сохранил скорость у земли, значит, он был фрагментом более крупного метеорита, расколовшегося на части сравнительно невысоко над землей. Такое тело, тормозясь в атмосфере, могло сохранить достаточно высокую скорость вплоть до столкновения с земной поверхностью.

«Вы пробовали зашвырнуть комара? Он не летит. Точнее, он летит, но сам по себе и плюет на вас», – шутил Михаил Жванецкий. А почему комар летит по своей воле, а не по параболе, как предписывает ему классическая механика? Почему камень можно забросить гораздо дальше, чем песчинку? Почему винтовочная пуля улетает километра на три-четыре, а снаряд тяжелого орудия при той же начальной скорости – раз в пять дальше?

Ответ прост: потому что масса тела зависит от куба его радиуса, а площадь поверхности – только от квадрата. Сила же трения о воздух зависит от площади поверхности тела. Следовательно, чем выше отношение масса/поверхность, тем меньше тормозится тело (любое, не только метеорит) в атмосфере. В 1929 году в Японии на маленькую девочку упал метеорит массой всего в несколько граммов и запутался в ее платье, не причинив девочке никакого вреда.