Через 8 часов автоматическая межпланетная станция OSIRIS-REx доберется до Бенну — небольшого астероида диаметром в полкилометра. Аппарат должен взять с небесного тела пробу грунта и затем вернуться на Землю — но сначала он займется детальным изучением астероида со стороны. «Чердак» разбирает, чем именно так интересен Бенну для науки — и объясняет, почему его исследования важны также и для нашей с вами безопасности.
Цель OSIRIS-REx — изучение астероида Бенну и его химического состава. Сокращение этих слов дает имя египетского бога Осириса, что не случайно. Осирис в мифологии умирал и воскрешался, оборачиваясь птицей Бенну — а астероид, выбранный учеными для изучения, одновременно проливает свет на происхождение Земли и угрожает нашей планете гибелью: он богат органикой, а его полет может закончиться столкновением с Землей.
«Осирис» перед погрузкой на ракету-носитель. Белый конус — это спускаемый аппарат, который вернёт на Землю образцы вещества.
Сила тяжести на Бенну составляет примерно одну стотысячную от земной. «Осирис» там весит как несколько десятирублевых монет, поэтому уверенно встать на грунт будет непросто. Вес космонавта в скафандре будет на астероиде один грамм по земным меркам; масса при этом останется, разумеется, без изменений и слишком быстрое сближение с поверхностью может быть опасным.
Учёные рассчитывают набрать по меньшей мере 60 грамм вещества, а при хорошем раскладе «Осирис» привезёт в 2023 году до двух килограмм образцов. Зачерпнуть грунт планируется специальным устройством, работающим на сжатом азоте: это не лопата или бур, а нечто вроде пылесоса, только использующего не всасывание, а задувание песка и камней внутрь подставленного раструба: подставили трубу перед кучкой грунта, дунули на нее азотом с другой стороны, чтобы ее забросило в трубу — потом закрываем ее и везем домой.
Бенну — астероид класса B: у него довольно тусклая поверхность с голубоватым оттенком (астероиды делятся на классы по спектральным характеристикам).
А рассмотреть там есть что. Предполагаемое наличие органики делает Бенну интересным объектом для планетологов, которые хотят разобраться в происхождении Солнечной системы в целом — и пригодных для жизни планет в частности. Астероид, сформированный, по всей видимости, до появления Земли и «хранившийся» всё это время в вакууме — настоящая находка для желающих выяснить состав первичного строительного материала нашего мира. И это ещё не все причины посетить именно Бенну: он, вдобавок, летает, по космическим меркам, очень близко к Земле. Даже слишком близко, с точки зрения возможных рисков для наших потомков.
Расчёты показывают, что с вероятностью 1/4000 Бенну может упасть на Землю. Падение полукилометрового астероида приведёт ко взрыву мощностью более тысячи мегатонн в тротиловом эквиваленте — в десятки раз больше самой большой термоядерной бомбы в истории. Посмотреть на самый опасный (или «опасный») объект Солнечной системы стоит хотя бы ради того, чтобы найти способ защиты от него.
Точный эффект падения астероида предсказать сложно в силу неопределённости угла входа Бенну в атмосферу и точного места падения. «Чердак» воспользовался специальным калькулятором и рассчитал три сценария.
Если Бенну упадет на один из континентов и будет входить в атмосферу под углом 45°, в месте столкновения появится кратер сложной формы (астероид прибудет к поверхности уже развалившись на части) и диаметром примерно пять километров. В радиусе 150 километров от кратера будут наблюдаться заметные разрушения.
Проще говоря, такое попадание уничтожает любой мегаполис со всеми окрестностями — но столкновение с Сахарой, Чукоткой или Антарктидой может пройти с незначительными для всей планеты последствиями.
Сценарий падения в воду под тем же углом — наиболее вероятный — может оказаться заметно хуже. Если глубина в месте падения будет три километра, то есть вполне типичной для Мирового океана, волна цунами достигнет высоты в несколько метров даже на удалении в две тысячи километров. Другое дело, что объект подобного размера совершенно точно не подберётся к планете незаметно, поэтому о месте падения будет известно заранее и в отличие от, например, катастрофического цунами 2011 года у жителей прибрежной полосы окажется запас времени на эвакуацию.
Что можно сделать и причём тут «Осирис»?
Бенну заметно крупнее и челябинского, и тунгусского астероидов, поэтому хорошо бы иметь возможность избежать падения. В популярном представлении — тут мы вспоминаем голливудский «Армагеддон» — такие астероиды пытаются взрывать, но расчёты показывают что взрыв даже термоядерной бомбы может не возыметь желаемого эффекта. Прочный астероид может просто прибыть к Земле с дополнительным кратером в боку, а непрочный просыпаться грудой обломков, которые в совокупности причинят не меньший, а больший ущерб.
Более эффективным должен быть заблаговременный увод опасного астероида в сторону, и тут уже предложена масса вариантов — от буксиров с ионными двигателями до покраски астероида белой краской.
Последнее не шутка: краска заставит солнечные лучи отражаться от поверхности и за счет этого увеличит давление света на астероид в целом: малое, но зато постоянное и не требующее затрат топлива. Покрашенный лет за тридцать до предполагаемой даты столкновения астероид слегка изменит свою орбиту и в итоге пролетит мимо, и отправлять на угрожающий цивилизации камень команду нефтяников нам не потребуется.
