Россия
Москва
+20°
Boom metrics
Наука22 февраля 2013 6:00

Все способы защиты от гигантских камней, падающих с неба

После челябинского ЧП ученые в очередной раз задумались над тем, как избежать подобных катаклизмов в будущем

Взрыв Челябинского болида, от которого вылетели сотни тысяч квадратных метров стекол, побудил ученых в очередной раз задуматься над тем, как избежать подобных катаклизмов в будущем. К уже существовавшим проектам они добавили принципиально новые.

Заблуждаются те, которые думают, что с подлетающими астероидами лучше всего бороться ракетами с ядерными боеголовками. Ученые же считают подобный способ последним средством. Опасаются, что взрыв лишь расколет объект на части, которые все равно наделают на Земле массу бед. Поэтому и думают над альтернативой: как отклонить глыбу. Или уничтожить гарантированно.

Отклоняющие способы хорошо известны. Это "космический импактор" - весомая бованка, запущенная навстречу глыбе. Это "буксир" - ракетный двигатель, закреплянный на объекте. Это "гравитационный тягач" - небольшое тело, расположенной рядом с астероидом, длительной воздействие которого чуть изменяет траекторию. Это "солнечный парус" - нечто отражающее солнечные лучи и создающее световое давление на поверхность объекта. Одни предлагают крепить мембраны на поверхности астероида, другие - красить часть его поверхности в белый цвет.

А вот новые способы. Некоторые из них даже как будто позаимствованы из фантастических романов и сериалов вроде легендарных «Звездных войн»:

1. Ударим сверхмощным лучом

Мало кто знает, но у нас в России разработано оружие космического масштаба, с которым, в случае чего, можно противостоять флоту любой агрессивной внеземной цивилизации. Но для ученых это побочная цель. Основная же - астероиды, включая гигантские, угрожающие нашей планете. Автор супер-оружия доктор технических наук Виктор Моторин, предлагает уничтожать их выстрелами из гамма-лазера.

Боевая часть гамма-примерно в один метр, внутри которого взрывается ядерный заряд. Но взрывается не мгновенно, как атомная бомба, за миллиардную долю секунды, а за тысячную долю секунды. Ученый нашел физический способ замедлить реакцию в миллион раз. В результате цилиндр с зарядом стал ядерным реактором и источником накачки лазера.

Происходит следущее: прежде чем испарить лазер, взрыв рождает гамма-луч невероятной мощности, которые вырывается с торца боевого цилиндра. Она - мощность - достигает десяти в семнадцатой степени ватт на квадратный сантиметр. Столько же создает взрыв мегатонной термоядерной бомбы.

По данным разработчиков, диаметр луча 3 сантиметра, дальность прицельной стрельбы - десять тысяч километров, дальность поражающего воздействия - сто тысяч километров.

Если верить Моторину, то выстрел из гамма-лазера способен полностью уничожить объект диаметром в несколько сотен метров. Например, такой, как астероид Апофис.

Более крупную глыбу можно сбить с курса благодаря тому, что луч прожжет в ней дыру, из которой ударит реактивная струя и создаст отклоняющую тягу.

Проект, техническим советником, которого выступает космонавт Сергей Крикалев, отнюдь не фантастика. На гамма-лазер выдан патент РФ - RU 2243621.

2. Испарим лазерами

Вместо одного-двух сверхмощных лазеров можно использовать много маленьких. На орбиту Земли надо поместить платформу с тысячами микролазеров, объединенных в так называемую фазированную решетку. Они получат энергию от солнечных батарей, прикрепленных к платформе.

Лазерные лучи разогреют поверхность астероида до температуры пять тысяч градусов по Цельсию. Сначала он закипит, потом превратится в пар.

Дальность воздействия - до 150 миллионов километров. Камень диаметром 17 метров - такой, как челябинский - можно испарить всего за час. Астероиды размером до 500 метров - за год. А тела большего диаметра можно сдвигать с орбиты, увеличивая температуру поверхности, а затем позволяя нагретому участку поверхности действовать подобно реактивному двигателю.

Орбитальная платформа получила название «Направленное воздействие солнечной энергии на астероиды и разведка» (Directed Energy Solar Targeting of Asteroids and exploRation) или сокращенно DE-STAR. Авторы идеи: космолог из Калифорнийского университета Филип Лубин и его коллега из Калифорнийского политехнического университета Гари Хьюз.

3. Собьем мини-кометами или мини-астероидами

А почему бы не сыграть с глыбами в "космический бильярд". В качестве «битков» можно использовать кометы или малые астероиды. Для этого нужно выбрать одно из тысяч космических тел, пролетающих ежегодно рядом с Землей, - то, которое летит в сторону потенциально опасного объекта. Затем послать на мини-комету или мини-астероид небольшой аппарат с двигателем, который работает на кометном веществе. Этот двигатель скорректирует траекторию «снаряда», чтобы уж совсем точно направить его на космического «убийцу», и не дать упасть на Землю.

Идея "космического бильярда" принадлежит сотрудникам Института космических исследований РАН и Московского института электроники и математики (МИЭМ) ВШЭ.

4. Выпустим облако из миллионов иголок

С помощью обычной ракеты можно отправить навстречу астероиду искусственное облако из миллионов стальных иголок. Глыба летит с такой скоростью, что от столкновения с иголками превратится в пыль.

В 1963 году американцы в качестве эксперимента уже создавали вокруг Земли слой из 500 миллионов иголок. Но не для защиты от астероидов, а для экранирования радиолокаторов противника и для трансляции собственных сигналов.

Облако растянулось в космосе на 40 километров в длину и 30 километров в ширину. Просуществовало примерно месяц.

Про столь простой способ борьбы с астероидами вспомнил доктор технических наук, профессор МАИ Юрий Чудецкий, подчеркнув, что он был бы достаточно эффективным против объектов размером с челябинский болид.