Jatuhnya asteroid ke Bumi adalah salah satu skenario dasar Kiamat yang digunakan dalam fiksi ilmiah. Untuk mencegah fantasi menjadi kenyataan, umat manusia bersiap sebelumnya untuk melindungi diri dari ancaman semacam itu, dan beberapa metode perlindungan telah diterapkan dalam praktik. Sangat menarik bahwa pendekatan ilmuwan dari Amerika Serikat dan Federasi Rusia dalam hal ini memiliki perbedaan mereka sendiri.
Hari ini, 8 Maret 2016, pada jarak sekitar 22.000 kilometer dari Bumi (14.000 kilometer di bawah orbit satelit geostasioner), sebuah asteroid 2013 TX68 dengan diameter 25 hingga 50 meter akan melintas. Ia memiliki orbit yang tidak menentu dan sulit diprediksi. Selanjutnya, ia akan datang ke Bumi pada 2017, dan kemudian pada 2046 dan 2097. Kemungkinan asteroid ini akan jatuh ke Bumi semakin kecil, tetapi jika itu terjadi, gelombang ledakannya akan dua kali lebih kuat dari ledakan meteorit Chelyabinsk pada tahun 2013.
Jadi, TX68 2013 tidak menimbulkan bahaya tertentu, tetapi ancaman asteroid terhadap planet kita tidak terbatas pada "batu bulat" yang relatif kecil ini. Pada tahun 1998, Kongres AS menginstruksikan NASA untuk mendeteksi semua asteroid yang dekat dengan Bumi dan mampu mengancamnya hingga selebar satu kilometer. Menurut klasifikasi NASA, semua benda kecil, termasuk komet, mendekati Matahari pada jarak yang sama dengan setidaknya 1/3 unit astronomi (AU) termasuk dalam kategori "terdekat". Ingatlah bahwa a.u. Apakah jarak dari Bumi ke Matahari, 150 juta kilometer. Dengan kata lain, agar "pengunjung" tidak menimbulkan kekhawatiran di antara penduduk bumi, jarak antara dia dan orbit sirkumsolar planet kita harus setidaknya 50 juta kilometer.
Pada tahun 2008, NASA secara umum telah memenuhi mandat ini, menemukan 980 puing-puing terbang tersebut. 95% dari mereka memiliki lintasan yang tepat. Tak satu pun dari asteroid ini menimbulkan ancaman di masa mendatang. Tetapi pada saat yang sama, NASA, berdasarkan hasil pengamatan yang diperoleh dengan menggunakan teleskop luar angkasa WISE, sampai pada kesimpulan bahwa setidaknya 4.700 asteroid dengan ukuran setidaknya 100 meter melewati planet kita secara berkala. Para ilmuwan hanya dapat menemukan 30% dari mereka. Dan, sayangnya, para astronom hanya berhasil menemukan 1% dari asteroid 40 meter yang secara berkala "berjalan" di dekat Bumi.
Secara total, seperti yang diyakini para ilmuwan, hingga 1 juta asteroid yang dekat dengan Bumi "berkeliaran" di Tata Surya, di mana hanya 9.600 yang terdeteksi dengan andal. dari planet kita (yaitu sekitar 20 jarak Bumi-Bulan, yaitu 7,5 juta kilometer), secara otomatis masuk ke dalam kategori "objek yang berpotensi berbahaya" menurut klasifikasi NASA. Badan Dirgantara Amerika saat ini memiliki sekitar 1.600 unit seperti itu.
Seberapa besar bahayanya?
Kemungkinan "puing-puing" langit yang besar jatuh ke Bumi sangat kecil. Diyakini bahwa asteroid dengan lebar hingga 30 meter akan terbakar di lapisan atmosfer yang padat dalam perjalanan mereka ke permukaan planet, atau setidaknya runtuh menjadi pecahan-pecahan kecil.
Tentu saja, banyak yang akan bergantung pada bahan dari mana gelandangan ruang angkasa itu "dibuat". Jika itu adalah "bola salju" (pecahan komet, terdiri dari es yang diselingi dengan batu, tanah, besi), maka bahkan dengan massa dan ukuran yang besar, kemungkinan besar akan "meletus" seperti meteorit Tunguska di suatu tempat tinggi di udara. Tetapi jika meteorit terdiri dari batu, besi atau campuran besi-batu, maka bahkan dengan ukuran dan massa yang lebih kecil daripada "bola salju", ia akan memiliki peluang yang jauh lebih baik untuk mencapai Bumi.
Adapun benda langit hingga 50 meter, mereka, seperti yang diyakini para ilmuwan, "mengunjungi" planet kita tidak lebih dari sekali setiap 700-800 tahun, dan jika kita berbicara tentang "tamu" 100 meter yang tidak diundang, maka inilah frekuensinya “kunjungan” selama 3000 tahun atau lebih. Namun, pecahan 100 meter itu dijamin akan menandatangani vonis untuk kota metropolitan seperti New York, Moskow atau Tokyo. Puing-puing berukuran 1 kilometer (bencana skala regional yang dijamin, mendekati yang global) dan lebih banyak lagi jatuh ke Bumi tidak lebih dari sekali setiap beberapa juta tahun, dan bahkan raksasa berukuran 5 kilometer atau lebih - sekali setiap beberapa puluh dari jutaan tahun.
Kabar baik dalam pengertian ini dilaporkan oleh sumber daya Internet Universetoday.com. Para ilmuwan dari universitas di Hawaii dan Helsinki, mengamati asteroid untuk waktu yang lama dan memperkirakan jumlahnya, sampai pada kesimpulan yang menarik dan menghibur bagi penduduk bumi: "puing-puing" langit menghabiskan cukup waktu di dekat Matahari (pada jarak setidaknya 10 diameter matahari) akan dihancurkan oleh termasyhur kita.
Benar, relatif baru-baru ini, para ilmuwan mulai berbicara tentang bahaya yang ditimbulkan oleh apa yang disebut "centaur" - komet raksasa, yang ukurannya mencapai diameter 100 kilometer. Mereka melintasi orbit Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus, memiliki lintasan yang sangat tidak terduga dan dapat diarahkan ke planet kita oleh medan gravitasi salah satu planet raksasa ini.
Diperingatkan sebelumnya adalah dipersenjatai
Umat manusia sudah memiliki teknologi untuk perlindungan dari bahaya asteroid-cometary. Tetapi mereka akan efektif hanya jika fragmen surgawi yang mengancam Bumi terdeteksi sebelumnya.
NASA memiliki "Program untuk mencari objek yang dekat dengan Bumi" (juga disebut Spaceguard, yang diterjemahkan sebagai "penjaga ruang"), yang menggunakan semua sarana pengamatan ruang angkasa yang tersedia untuk badan tersebut. Dan pada tahun 2013, kendaraan peluncuran PSLV India meluncurkan ke orbit kutub dekat Bumi teleskop ruang angkasa pertama yang dirancang dan dibangun di Kanada, yang tugasnya adalah memantau luar angkasa. Itu bernama NEOSSat - Near-Earth Object Surveillance Satellite, yang diterjemahkan sebagai "Satelit untuk melacak objek yang dekat dengan Bumi." Diharapkan pada 2016-2017 "mata" ruang angkasa lain, yang disebut Sentinel, yang dibuat oleh organisasi non-pemerintah B612 yang berbasis di AS, akan diluncurkan ke orbit.
Bekerja di bidang pengawasan luar angkasa dan Rusia. Hampir segera setelah jatuhnya meteorit Chelyabinsk pada Februari 2013, karyawan Institut Astronomi Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia mengusulkan untuk membuat "sistem Rusia untuk melawan ancaman luar angkasa." Sistem ini hanya akan mewakili kompleks sarana untuk mengamati luar angkasa. Nilai yang dinyatakan adalah 58 miliar rubel.
Dan baru-baru ini diketahui bahwa Central Scientific Research Institute of Mechanical Engineering (TsNIIMash), dalam kerangka Program Luar Angkasa Federal yang baru hingga tahun 2025, berencana untuk membuat pusat peringatan tentang ancaman luar angkasa dalam hal bahaya asteroid-cometary. Konsep kompleks "Nebosvod-S" mengasumsikan untuk menempatkan dua satelit pengamatan di orbit geostasioner dan dua lagi - di orbit revolusi Bumi mengelilingi Matahari.
Menurut spesialis TsNIIMash, perangkat ini dapat menjadi "penghalang luar angkasa" di mana praktis tidak ada asteroid berbahaya dengan dimensi beberapa puluh meter yang akan terbang tanpa diketahui. "Konsep ini tidak memiliki analog dan dapat menjadi yang paling efektif untuk mendeteksi benda langit berbahaya dengan waktu tunggu hingga 30 hari atau lebih sebelum mereka memasuki atmosfer bumi," kata layanan pers TsNIIMash.
Menurut perwakilan dari layanan ini, lembaga ini berpartisipasi pada 2012-2015 dalam proyek internasional NEOShield. Sebagai bagian dari proyek tersebut, Rusia diminta untuk mengembangkan sistem untuk membelokkan asteroid yang dapat mengancam Bumi dengan menggunakan ledakan nuklir di luar angkasa. Kerja sama antara Rusia dan Amerika Serikat juga digariskan di bidang ini. Pada 16 September 2013 di Wina, Direktur Jenderal Rosatom Sergei Kiriyenko dan Menteri Energi AS Ernst Moniz menandatangani perjanjian antara Federasi Rusia dan Amerika Serikat tentang kerja sama dalam penelitian dan pengembangan ilmiah dalam bahaya nuklir. Sayangnya, kejengkelan tajam hubungan Rusia-Amerika yang dimulai pada 2014 justru mengakhiri interaksi semacam itu.
Dorong atau ledakkan
Teknologi yang dimiliki umat manusia menyediakan dua cara utama untuk bertahan melawan asteroid. Yang pertama dapat digunakan jika bahaya terdeteksi terlebih dahulu. Tugasnya adalah mengarahkan pesawat ruang angkasa (SC) ke puing-puing langit, yang akan diperbaiki di permukaannya, menyalakan mesin dan membawa "pengunjung" menjauh dari lintasan yang mengarah ke tabrakan dengan Bumi. Secara konseptual, metode ini telah diuji tiga kali dalam praktik.
Pada tahun 2001, pesawat ruang angkasa Amerika "Shoemaker" mendarat di asteroid Eros, dan pada 2005 wahana Jepang "Hayabusa" tidak hanya tenggelam ke permukaan asteroid Itokawa, tetapi juga mengambil sampel zatnya, setelah itu kembali dengan selamat ke Bumi. pada bulan Juni 2010. Perlombaan estafet dilanjutkan oleh pesawat ruang angkasa Eropa "Fila", yang mendarat di komet 67R Churyumov-Gerasimenko pada November 2014. Sekarang mari kita bayangkan bahwa alih-alih pesawat ruang angkasa ini, kapal tunda akan dikirim ke benda-benda langit ini, yang tujuannya bukan untuk mempelajari benda-benda ini, tetapi untuk mengubah lintasan pergerakan mereka. Kemudian yang harus mereka lakukan hanyalah memegang asteroid atau komet dan menyalakan sistem propulsi mereka.
Tetapi apa yang harus dilakukan dalam situasi jika benda langit yang berbahaya ditemukan terlambat? Hanya ada satu cara yang tersisa - untuk meledakkannya. Metode ini juga telah diuji dalam praktik. Pada tahun 2005, NASA berhasil menabrakkan Komet 9P/Tempel dengan pesawat luar angkasa Penetrating Impact untuk melakukan analisis spektral materi komet. Misalkan sekarang sebagai ganti ram, hulu ledak nuklir akan digunakan. Inilah yang diusulkan oleh para ilmuwan Rusia untuk dilakukan dengan menyerang asteroid Apophis dengan ICBM modern, yang akan mendekati Bumi pada tahun 2036. Omong-omong, pada tahun 2010 Roskosmos sudah merencanakan untuk menggunakan Apophis sebagai tempat uji coba untuk kapal tunda pesawat ruang angkasa, yang seharusnya menyingkirkan "batu bulat", tetapi rencana ini tetap tidak terpenuhi.
Namun, ada keadaan yang memberi para ahli alasan untuk skeptis tentang penggunaan muatan nuklir untuk menghancurkan asteroid. Ini adalah tidak adanya faktor perusak penting dari ledakan nuklir seperti gelombang udara, yang secara signifikan akan mengurangi efektivitas penggunaan ranjau atom terhadap asteroid / komet.
Untuk mencegah muatan nuklir kehilangan kekuatan penghancurnya, para ahli memutuskan untuk menggunakan serangan ganda. Pukulan itu akan menjadi Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV) yang saat ini sedang dikembangkan di NASA. Dan pesawat ruang angkasa ini akan melakukannya dengan cara berikut: pertama ia akan memasuki "peregangan rumah" yang mengarah ke asteroid. Setelah itu, sesuatu seperti domba jantan akan terpisah dari pesawat ruang angkasa utama, yang akan menyerang asteroid pertama kali. Sebuah kawah terbentuk di "batu bulat", di mana pesawat ruang angkasa utama dengan muatan nuklir akan "mencicit". Jadi, berkat kawah, ledakan tidak akan terjadi di permukaan, tetapi sudah di dalam asteroid. Perhitungan menunjukkan bahwa bom 300 kiloton yang diledakkan hanya tiga meter di bawah permukaan benda padat meningkatkan kekuatan penghancurnya setidaknya 20 kali, sehingga berubah menjadi muatan nuklir 6 megaton.
NASA telah memberikan hibah kepada beberapa universitas AS untuk mengembangkan prototipe "pencegat" semacam itu.
"Guru" utama Amerika dalam perang melawan bahaya asteroid dengan hulu ledak nuklir adalah fisikawan dan pengembang senjata nuklir di Laboratorium Nasional Livermore, David Dearborn. Dia saat ini bekerja dengan rekan-rekannya dalam siaga tinggi untuk hulu ledak W-87. Kapasitasnya adalah 375 kiloton. Itu sekitar sepertiga dari kekuatan hulu ledak paling merusak yang saat ini beroperasi di Amerika Serikat, tetapi 29 kali lebih kuat daripada bom yang jatuh di Hiroshima.
NASA telah menerbitkan grafik komputer untuk menangkap asteroid di luar angkasa dan mengarahkannya ke orbit rendah Bumi. "Penangkapan" asteroid direncanakan untuk tujuan ilmiah. Untuk operasi yang berhasil, benda langit harus berputar mengelilingi Matahari, dan ukurannya tidak boleh melebihi diameter sembilan meter
Latihan untuk kehancuran
Latihan penghancuran akan dilakukan oleh Badan Antariksa Eropa (ESA). Asteroid 65802 Didyma, ditemukan kembali pada tahun 1996, dipilih sebagai "korban". Ini adalah asteroid biner. Diameter badan utama adalah 800 meter, dan diameter badan yang berputar di sekitarnya pada jarak 1 kilometer adalah 150 meter. Sebenarnya, Didyme adalah asteroid yang sangat "damai" dalam arti bahwa tidak ada ancaman terhadap Bumi yang datang darinya di masa mendatang. Meski demikian, ESA bersama NASA berniat menabrakkannya dengan pesawat luar angkasa pada 2022, saat jaraknya 11 juta kilometer dari Bumi.
Misi yang direncanakan menerima nama romantis AIDA. Benar, dia tidak ada hubungannya dengan komposer Italia Giuseppe Verdi, yang menulis opera dengan nama yang sama. AIDA adalah singkatan dari Asteroid Impact & Deflection Assessment, yang diterjemahkan sebagai "Penilaian tabrakan dengan asteroid dan perubahan lintasannya selanjutnya." Dan pesawat ruang angkasa itu sendiri, yang akan menabrak asteroid, diberi nama DART. Dalam bahasa Inggris, kata ini berarti "panah", tetapi, seperti dalam kasus AIDA, kata ini merupakan singkatan dari frase Double Asteroid Redirection Test, atau "Eksperimen untuk mengubah arah pergerakan asteroid ganda." "Dart" harus menabrak Didim dengan kecepatan 22.530 kilometer per jam.
Konsekuensi dari tumbukan akan diamati oleh peralatan lain yang terbang secara paralel. Itu disebut AIM, yaitu, "target", tetapi, seperti dalam dua kasus pertama, ini adalah singkatan: AIM - Asteroid Impact Monitor ("Melacak tabrakan dengan asteroid"). Tujuan pengamatan tidak hanya untuk menilai dampak dampak pada lintasan gerak asteroid, tetapi juga untuk menganalisis materi asteroid yang terlempar dalam rentang spektral.
Tetapi di mana menempatkan pencegat asteroid - di permukaan planet kita atau di orbit dekat bumi? Di orbit, mereka berada dalam "kesiapan nomor satu" untuk mengusir ancaman dari luar angkasa. Ini menghilangkan risiko yang selalu ada saat meluncurkan pesawat ruang angkasa ke luar angkasa. Memang, pada tahap peluncuran dan penarikan bahwa kemungkinan kegagalan paling tinggi. Bayangkan: kita sangat perlu mengirim pencegat ke asteroid, tetapi kendaraan peluncur tidak dapat mengeluarkannya dari atmosfer. Dan asteroid itu terbang …
Namun, tidak lain dari Edward Teller sendiri, "bapak" bom hidrogen Amerika, menentang penyebaran orbital pencegat nuklir. Menurutnya, seseorang tidak bisa begitu saja membawa perangkat peledak nuklir ke ruang dekat bumi dan dengan tenang menyaksikannya berputar di sekitar Bumi. Mereka harus terus-menerus diservis, yang akan memakan waktu dan uang.
Perjanjian internasional juga menciptakan hambatan paksa untuk penciptaan pencegat asteroid nuklir. Salah satunya adalah Traktat Pelarangan Uji Coba Senjata Nuklir 1963 di Atmosfer, Luar Angkasa, dan Bawah Air. Yang lainnya adalah Perjanjian Luar Angkasa 1967, yang melarang pengenalan senjata nuklir ke luar angkasa. Tetapi jika orang memiliki "perisai" teknologi yang dapat menyelamatkan mereka dari asteroid-cometary apocalypse, maka akan sangat tidak masuk akal untuk menyerahkan dokumen politik dan diplomatik ke tangan mereka.
