Astronomen over de hele wereld stoppen niet met hun observaties van de vlucht van Apophis, een asteroïde, die na een tijdje een zeer kleine afstand tot de aarde zal naderen.
Enkele jaren geleden was het nieuws van deze toenadering erg enthousiast bij het publiek, maar tegenwoordig herinneren mensen zich het praktisch niet meer. Maar experts herinneren het zich nog goed.
Voor het eerst werd een gevaarlijke asteroïde ontdekt door Amerikaanse astronomen van het Keith Peak National Observatory, dat zich in Arizona bevindt. De naam spreekt voor zich, want de asteroïde heette Apophis, en zo werd de oude Griekse god van vernietiging en duisternis genoemd. Deze god werd afgebeeld als een enorme vernietigerslang die in de onderwereld leefde en van daaruit probeerde de zon te vernietigen, terwijl hij een nachtelijke overgang maakt. Opgemerkt moet worden dat de keuze van een dergelijke naam voor een asteroïde vrij gerechtvaardigd en traditioneel is, omdat vanaf het begin alle hemellichamen de namen van de oude goden werden genoemd, en pas toen begonnen ze ze pas de namen van echte historische personages.
Wetenschappers hebben ontdekt dat de asteroïde elke zeven jaar de baan rond de aarde kruist, en bij elk nieuw "bezoek" wordt de afstand tot de planeet steeds kleiner. Volgens experts zal Apophis in april 2029 een afstand van iets meer dan 35 duizend kilometer naderen en in 2036 met de aarde kunnen botsen.
Iets eerder, begin 2011, op een van de wetenschappelijke conferenties in Moskou, noemde een medewerker van de St. Petersburg State University Leonid Sokolov zelfs de meest waarschijnlijke datum van de botsing, namelijk 13 april 2036. Tegelijkertijd hebben wetenschappers nog niet precies kunnen bepalen waar het botsingspunt zal zijn. Toch zijn er bepaalde veronderstellingen naar voren gebracht door Boris Shustov, directeur van het Instituut voor Astronomie van de Russische Academie van Wetenschappen. Volgens hem kan de asteroïde in botsing komen met de aarde in de zone van de Oeral, langs de grens van Rusland, Mongolië en Kazachstan, door de wateren van de Stille Oceaan, Midden-Amerikaanse gebieden, Atlantische wateren en naar de Afrikaanse kust. Bovendien is het niet zo eenvoudig om de baan van een asteroïde nauwkeurig te voorspellen. Het feit is dat er het Yarkovsky-effect is, waarvan de essentie het bestaan van een kleine maar effectieve kracht is. Het manifesteert zich in het feit dat de asteroïde aan de ene kant meer warmte afgeeft dan aan de andere kant. Wanneer een asteroïde zich van de zon afwendt, begint deze warmte uit te stralen die zich in de bovenste lagen heeft opgehoopt. Er verschijnt dus een kleine reactieve kracht, die in de richting tegengesteld aan de warmtestroom werkt. Wetenschappers suggereren niet eens hoe dit effect precies het traject van Apophis kan beïnvloeden, waarover praktisch niets bekend is - noch de rotatiesnelheid, noch de richting van de as waarlangs het roteert. Maar het zijn deze parameters die nodig zijn om het Yarkovsky-effect te bepalen.
Maar Russische wetenschappers hebben haast om het publiek gerust te stellen en stellen dat de kans op een staking erg klein is, het is ongeveer 1 op 100 duizend. De reden voor zo'n vertrouwen van wetenschappers in de relatieve veiligheid van Apophis voor de aarde ligt in het feit dat ze in staat waren om zijn baan nauwkeuriger te bepalen. Tegelijkertijd sluiten wetenschappers niet uit dat zelfs als er in 2036 geen aanvaring is, dit in de jaren daarna wel eens kan gebeuren. Tegelijkertijd vertrouwen Russische astronomen op de resultaten van NASA-onderzoek, volgens welke deze eeuw ongeveer 11 botsingen met de planeet worden verwacht, en 4 van deze botsingen kunnen vóór 2050 plaatsvinden.
Als er desondanks een botsing van Apophis en de aarde plaatsvindt, is de mensheid in levensgevaar. Ondanks het feit dat de asteroïde zelf klein is (de diameter is ongeveer 270-320 meter), de impact van een object met een massa van enkele tientallen miljoenen tonnen op het oppervlak van de planeet met een enorme snelheid (ongeveer 50 duizend kilometer) per uur) kan een explosie veroorzaken met een vermogen van 506 megaton. Dus in het geval van "contact" kan de energie van de explosie worden vergeleken met de ontploffing van alle kernwapens die op de planeet bestaan. De schadelijke factoren zullen vergelijkbaar zijn met de gevolgen van een kernwapenexplosie, behalve dat er geen straling zal zijn.
Tegelijkertijd beweren Russische wetenschappers dat volgens de uitgevoerde onderzoeken de kans op overlijden door een botsing met een asteroïde ongeveer 1 op 200 duizend is.
Opgemerkt moet worden dat vandaag meer dan 830 potentieel gevaarlijke asteroïden onder nauwlettend toezicht staan van Russische en Amerikaanse wetenschappers, en onder hen zijn er ook grotere dan Apophis. Daarom kan een botsing met een van hen de planeet volledig vernietigen. Volgens Boris Shustov is de meest gevaarlijke de recent ontdekte asteroïde, waar de planeet over achthonderd jaar tegenaan kan botsen. Het enige "goede nieuws" is dat hemellichamen van deze omvang eens in de tientallen miljoenen jaren in de aarde verschijnen.
Momenteel zijn er volgens wetenschappers ongeveer 7.000 hemellichamen die de planeet Aarde naderen, waarvan ongeveer een zevende potentieel gevaarlijk is. Tegelijkertijd beweren Amerikaanse astronomen dat de mensheid na 2029 genoeg tijd zal hebben om Apophis een beetje uit zijn baan te verplaatsen, zodat het niet in de zogenaamde "zwaartekrachtbron" valt, dat wil zeggen, het veld dat zich in de buurt bevindt naar de planeet en die een asteroïde er direct op kan richten. Daarom zijn er verschillende methoden voorgesteld om een hemellichaam van zijn geschoren te verplaatsen, in het bijzonder: een krachtige frontale botsing, het veranderen van de baan met behulp van een raketmotor die als een "tractor" wordt gebruikt. Bovendien kun je proberen de baan van de asteroïde te veranderen door een nucleaire lading op het oppervlak te laten ontploffen.
Volgens de leidende onderzoeker van het Instituut voor Astronomie van de Russische Academie van Wetenschappen, Doctor in de Fysische en Wiskundige Wetenschappen, Alexander Bagrov, heeft de mensheid tegenwoordig meer dan 40 verschillende middelen ontwikkeld om met verschillende hemellichamen om te gaan die een bedreiging vormen voor de planeet. De meest besproken zijn twee opties: de Russische, waarbij een radiobaken op een asteroïde wordt geplaatst, en de Amerikaanse, waarbij Apophis een nucleaire aanval uitvoert in het geval van een kritische benadering van de aarde.
Daarnaast zijn er andere even interessante ontwikkelingen. De Europese Unie is dus van plan om ongeveer 4 miljoen euro uit te trekken voor een driejarig project genaamd NEO-Shield. Aan dit project zullen wetenschappers uit zes staten deelnemen, die verschillende manieren moeten ontwikkelen om zich te beschermen tegen potentieel gevaarlijke hemellichamen. Een ander bepaald bedrag (ongeveer 1,8 miljoen euro) zal worden toegewezen door Europese onderzoeksinstituten en bedrijven die verband houden met de lucht- en ruimtevaartindustrie. Trouwens, het waren deze structuren die het initiatief van de Europese Unie actief ondersteunden, omdat het eerder geen geld voor dergelijk onderzoek toewees. De financiering viel samen met een verlaging van het Amerikaanse overheidsbudget voor de ruimtevaartindustrie. Dus vanuit het oogpunt van theoretische ontwikkelingen kunnen Europeanen trots zijn dat ze de eervolle missie hebben gekregen om de planeet te redden. Maar tegelijkertijd impliceert dit project niet de praktische implementatie van de ontwikkelde strategieën.
Volgens vertegenwoordigers van het Europese ruimtevaartbedrijf Astrium zal de bouw van een echt schild tegen asteroïden aanzienlijke investeringen vergen (ongeveer 300 miljoen euro), en de Europeanen hebben zo'n bedrag niet. Trouwens, het was precies vanwege het gebrek aan geld dat het Don Quichot-project niet tot zijn logische conclusie werd gebracht, waarvan de essentie was om een ramsatelliet naar Hidalgo (een andere gevaarlijke asteroïde) te sturen om het traject van de het laatste.
Russische astronomen blijven ook niet achter, maar hun onderzoek om potentieel gevaarlijke hemellichamen te detecteren, wordt alleen uitgevoerd in het kader van wetenschappelijk onderzoekswerk van het wetenschappelijk onderzoeksinstituut. Dus in een van de Russische onderzoeksinstituten, het Makeyev Rocket Center, worden momenteel twee ruimtevaartuigen ontwikkeld om asteroïden te bestrijden. Een van hen - "Kaissa" - is ontworpen om verkenningsfuncties uit te voeren, met name om de chemische samenstelling, structuur en baan van asteroïden te beoordelen. De andere is de Kapkan, een opvallend apparaat met verschillende kernkoppen. We zullen eraan herinneren dat er eerder van de wetenschappers van het centrum voorstellen waren om alle potentieel gevaarlijke objecten te vernietigen met behulp van kernwapens. In dit geval moet de levering van kernkoppen worden uitgevoerd met behulp van de Soyuz-2- en Rus-M-lanceervoertuigen.
Maar toch bekleedt Amerika momenteel de eerste posities in de studie van potentieel gevaarlijke hemellichamen. Verschillende van de grootste centra bevinden zich op het grondgebied van de Verenigde Staten en detecteren kleine planeten en ruimtebedreigingen. Zo ontvangen ze 99 procent van alle informatie over dit onderwerp.
Tegelijkertijd proberen Amerikaanse wetenschappers de toegang van andere staten tot de gegevens van hun onderzoek te blokkeren. Dus, bijvoorbeeld, in 2000 verbood ze Russische wetenschappers om de resultaten van hun waarnemingen van de geostationaire baan te gebruiken, en na 9 jaar - en gegevens over de waarneming van het binnendringen van vuurballen in de atmosfeer van de aarde. In dergelijke omstandigheden moet Rusland gewoon zijn eigen programma creëren voor het bewaken van potentieel gevaarlijke objecten en ernaar streven om samen te werken met andere staten. Bovendien vreest Roscosmos dat in verband met de vermeende botsing van de aarde en Apophis in de wereld, een nieuwe wapenwedloop kan beginnen, met als eindresultaat de creatie van de nieuwste middelen voor gewapende confrontatie, niet alleen op de planeet, maar ook in een baan om de aarde.
Als we het hebben over Amerikaanse ontwikkelingen op dit gebied, kunnen we niet om het project heen, dat uniek is in zijn essentie - het Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV). De essentie ervan ligt in de creatie van een nucleaire asteroïde interceptor. Over het algemeen kunnen we zeggen dat dit een programma is dat is ontwikkeld door NASA, gericht op het creëren van technologieën om de planeet te beschermen tegen de mogelijke gevolgen van een asteroïde-inslag. HAIV zelf is een ruimtevaartuig dat, met behulp van kinetische energie, een asteroïde kan binnendringen, en dan moet er een atoombom afgaan. Dus ofwel de volledige vernietiging van het hemellichaam zal plaatsvinden, of het zal mogelijk zijn om het van de baan te verplaatsen. Tegelijkertijd zal het puin niet gevaarlijk zijn voor de aarde. Deze technologie zal naar verwachting het meest effectief worden in de strijd tegen asteroïden - minder dan tien jaar voor de botsing zal het apparaat in staat zijn om te reageren op een bedreiging.
Het zal een hemellichaam direct onderscheppen naar het voorbeeld van de EKV-onderscheppingsjager van het Amerikaanse raketafweersysteem. Homing-technologieën met optische systemen en geleiding in de eerste secties van het traject zijn in voldoende mate ontwikkeld, maar er zijn bepaalde problemen. Dus als we er bijvoorbeeld rekening mee houden dat de botsingssnelheid van het apparaat met een asteroïde ongeveer 10-30 kilometer per seconde zal zijn, dan heeft het apparaat niet genoeg kinetische energie om de asteroïde te vernietigen. Feit is dat moderne technologieën nog niet het ontwikkelingsniveau hebben bereikt waarop een nucleair apparaat met hoge snelheid tot ontploffing kan worden gebracht, omdat bij een botsing de componenten van dit apparaat volledig zullen worden vernietigd en er eenvoudigweg geen explosie zal zijn.
Daarom hebben de ontwikkelaars van het project een speciale neussectie ontworpen, die wordt losgemaakt en die ruwweg een gat in de asteroïde moet slaan, zodat de interceptor met een atoombom veilig het interieur van de asteroïde kan binnendringen. Als de berekeningen van NASA-specialisten gerechtvaardigd zijn, zal de nucleaire explosie een opbrengst hebben van ongeveer 6 megaton.
Ook het project van het bedrijf uit het Amerikaanse SEI is interessant. De essentie is om kleine robots op een asteroïde te lanceren. Ze moeten ingraven in het oppervlak van het object, de rots in de ruimte gooien en zo het traject van zijn beweging veranderen.
Een andere Amerikaanse non-profitorganisatie, de B612 Foundation, die wetenschappers en voormalige NASA-astronauten omvat, stelt voor om zijn infraroodtelescoop in 2017-2018 de ruimte in te lanceren, die potentieel gevaarlijke asteroïden zal zoeken en volgen. De naam van de organisatie is ontleend aan de literatuur, aan het verhaal van A. de Saint-Exupery "The Little Prince". Alle leden zijn ervan overtuigd dat Amerikaanse astronomen niet genoeg aandacht besteden aan kleine asteroïden en liever grote objecten met een diameter van minstens een kilometer bestuderen. Hun telescoop daarentegen is ontworpen om kleine hemellichamen te volgen. De Sentinel-telescoop zal ongeveer 5,5 jaar in een baan om de aarde zijn op een afstand van 50-270 miljoen kilometer van de planeet. Er wordt dus aangenomen dat de telescoop gedurende de hele periode van zijn verblijf in de ruimte ongeveer 90 procent van alle kleine asteroïden met een diameter van meer dan 150 meter zou moeten vinden. Voor de uitvoering van het project zijn enkele honderden miljoenen dollars nodig.
Er zijn ook internationale ontwikkelingen. Dus vrij recentelijk is een technologie ontwikkeld voor het "schilderen" van hemellichamen, die is ontworpen om de planeet te beschermen tegen een potentiële bedreiging. Wetenschappers van de Universiteit van Texas hebben samen met het Ames Research Center (NASA) en het Science Center van de heerser van Saoedi-Arabië, Abdel Aziz, bijgedragen aan de ontwikkeling van anti-asteroïdetechnologieën. Ze stelden voor om de banen van asteroïden te veranderen zonder kernwapens te gebruiken. De essentie van hun technologie is om de beweging van een hemellichaam te beïnvloeden door de reflectiviteit ervan te veranderen. Om dit te doen, is het noodzakelijk om verf (licht of donker) op het oppervlak van de asteroïde aan te brengen met behulp van een speciaal onbemand ruimtevaartuig. Tegelijkertijd zal het Yarkovsky-effect actief beginnen te werken. Omdat de reactiekracht die onder zijn invloed ontstaat erg klein is, kan deze aanzienlijk worden verhoogd met behulp van contrasterende verven. Wetenschappers willen hun methode uitproberen op Apophis. Helemaal aan het begin van de missie, genaamd Apophis Mitigation Technology Mission (AMTM), is het de bedoeling om een kleine verkenningsofficier te sturen om de parameters van de asteroïde te bepalen. Dan moet een ruimtevaartuig uitgerust met een elektrostatische verfeenheid naar hem toe gaan, die sommige delen van Apophis met verf zal bedekken. Volgens wetenschappers zal dit het mogelijk maken om het albedo van de asteroïde te veranderen en zijn baan met ongeveer drie graden af te buigen.
