Freitag, 13. April 2029 Dieser Tag drohte für den gesamten Planeten Erde tödlich zu sein. Um 4:36 GMT überquert der Asteroid Apophis 99942 mit einem Gewicht von 50 Millionen Tonnen und einem Durchmesser von 320 m die Umlaufbahn des Mondes und rast mit einer Geschwindigkeit von 45.000 km / h zur Erde. Ein riesiger Felsbrocken mit Pockennarben wird die Energie von 65.000 Hiroshima-Bomben beherbergen - mehr als genug, um ein kleines Land vom Erdboden zu vertreiben oder einen ein paar hundert Meter hohen Tsunami zu schwingen.
Der Name dieses Asteroiden spricht für sich selbst - das war der Name des alten ägyptischen Gottes der Dunkelheit und Zerstörung, aber es besteht immer noch die Möglichkeit, dass er sein schicksalhaftes Schicksal nicht erfüllen kann. Wissenschaftler sind sich zu 99,7% sicher, dass der Felsbrocken in einer Entfernung von 30-33.000 Kilometern an der Erde vorbeifliegen wird. Astronomisch ist dies wie ein Flohsprung, nicht mehr als ein Flug von New York nach Melbourne und zurück und viel kleiner als die Durchmesser der Umlaufbahnen vieler geostationärer Kommunikationssatelliten. Nach Einbruch der Dunkelheit kann die Bevölkerung Europas, Afrikas und Westasiens einige Stunden lang ein Himmelsobjekt beobachten, das einem mittelgroßen Stern ähnelt und die Himmelsregion überquert, in der sich das Sternbild Krebs befindet. Apophis wird der erste Asteroid in der Geschichte der Menschheit sein, den wir mit bloßem Auge klar sehen können. Und dann wird es verschwinden - es wird einfach in den schwarzen Raum schmelzen.
Vielleicht wird es. Aber Wissenschaftler haben berechnet: Wenn Apophis genau 30 404,5 km von unserem Planeten entfernt ist, sollte er …
… ein Schwerkraftschlüsselloch. Ein etwa 1 km breiter Weltraumstreifen, ein Loch, dessen Größe mit dem Durchmesser des Asteroiden selbst vergleichbar ist, ist eine Falle, in der die Schwerkraft der Erde Apophis 'Flug in eine gefährliche Richtung lenken kann, sodass unser Planet beim nächsten Besuch dieses Asteroiden buchstäblich im Fadenkreuz steht. die genau 7 Jahre später stattfinden wird - am 13. April 2036.
Die Ergebnisse der Radar- und optischen Verfolgung von Apophis, als es erneut an unserem Planeten vorbeiflog, ermöglichten es, die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, mit der es das "Schlüsselloch" trifft. In Zahlen ausgedrückt beträgt diese Chance 1: 45.000! "Die Herausforderung besteht darin, eine Gefahr mit einer sehr geringen Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses tatsächlich zu bewerten", sagte Michael de Kay vom Clearinghouse und Hazard Assessment Center der Carnegie Mellon University. "Einige glauben, dass es sich nicht lohnt, darüber nachzudenken, da die Gefahr unwahrscheinlich ist, während andere angesichts der Schwere einer möglichen Katastrophe glauben, dass selbst die geringste Wahrscheinlichkeit eines solchen Ereignisses inakzeptabel ist."
Der frühere Astronaut Rusty Schweikart hat viel zu erzählen über Objekte, die im Weltraum fliegen - als er 1969 auf dem Apollo 9-Flug aus seinem Schiff stieg, war er selbst ein solches Objekt. Im Jahr 2001 wurde Schweickart einer der Mitbegründer des B612-Fonds und setzt ihn nun ein, um Druck auf die NASA auszuüben. Er fordert von der Agentur zumindest einige Maßnahmen in Bezug auf Apophis und so bald wie möglich. "Wenn wir unsere Chance verpassen", sagt er, "wäre das kriminelle Fahrlässigkeit."
Nehmen wir an, dass die Situation im Jahr 2029 nicht die beste sein wird. Wenn wir dann nicht wollen, dass der Asteroid 2036 auf die Erde stürzt, müssen wir uns beim Anflug damit befassen und versuchen, ihn um Zehntausende von Kilometern zur Seite zu bewegen. Vergessen Sie die großen technologischen Fortschritte, die wir in Hollywood-Filmen sehen - tatsächlich übertrifft diese Aufgabe die gegenwärtigen Fähigkeiten der Menschheit bei weitem. Nehmen wir zum Beispiel die geniale Methode, die im berühmten "Armageddon" vorgeschlagen wurde, der 1998 veröffentlicht wurde: Bohren Sie ein Loch in einen Asteroiden, der einen Viertelkilometer tief ist, und detonieren Sie eine Kernladung direkt im Inneren. Technisch gesehen ist dies nicht einfacher zu implementieren als Zeitreisen. In einer realen Situation müssen wir am 13. April 2029 nur den Ort des Meteoritensturzes berechnen und mit der Evakuierung der Bevölkerung aus dem zum Scheitern verurteilten Land beginnen.
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Nach vorläufigen Schätzungen fällt der Ort, an dem Apophis gefallen ist, auf einen 50 km breiten Streifen, der durch Russland, den Pazifik, Mittelamerika und weiter in den Atlantik führt. Die Städte Managua (Nicaragua), San Jose (Costa Rica) und Caracas (Venezuela) befinden sich genau in diesem Streifen, so dass sie einem direkten Treffer und einer vollständigen Zerstörung ausgesetzt sind. Der wahrscheinlichste Ort des Sturzes ist jedoch ein Punkt im Ozean, der mehrere tausend Kilometer von der Westküste Amerikas entfernt ist. Wenn Apophis in den Ozean fällt, bildet sich an dieser Stelle ein 2,7 km tiefer Krater mit einem Durchmesser von etwa 8 km, von dem aus Tsunami-Wellen in alle Richtungen laufen. Infolgedessen wird beispielsweise die Küste Floridas von 20-Meter-Wellen getroffen, die das Festland eine Stunde lang bombardieren werden.
Es ist jedoch zu früh, um über eine Evakuierung nachzudenken. Nach 2029 werden wir eine Kollision nicht mehr vermeiden können, aber lange vor dem schicksalhaften Moment können wir Apophis leicht vom Kurs abbringen - gerade genug, damit er nicht in das "Schlüsselloch" fällt. Nach den Berechnungen der NASA reicht hierfür ein einfacher "Blank" mit einem Gewicht von einer Tonne, der sogenannte kinetische Stürmer, der den Asteroiden mit einer Geschwindigkeit von 8000 km / h treffen soll. Eine ähnliche Mission wurde bereits von der Deep Impact-Raumsonde der NASA durchgeführt (ihr Name ist übrigens mit einem anderen Hollywood-Blockbuster von 1998 verbunden). Im Jahr 2005 stürzte dieses Gerät auf Geheiß seiner Schöpfer in den Kern des Kometen Tempel 1, und so wurden Informationen über die Struktur der Oberfläche dieses kosmischen Körpers erhalten. Eine andere Lösung ist auch möglich, wenn ein Raumfahrzeug mit einem Ionenantriebssystem die Rolle eines "Gravitationstraktors" spielt. Bewegen Sie den Mauszeiger über Apophis, und seine - wenn auch unbedeutende - Schwerkraft wird den Asteroiden leicht von seinem schicksalhaften Kurs abbringen.
Im Jahr 2005 forderte Schweickart die NASA-Beamten auf, eine Rettungsmission zu planen, um einen Funksender auf Apophis zu installieren. Die regelmäßig von diesem Gerät empfangenen Daten würden die Vorhersagen über die Entwicklung der Situation bestätigen. Mit einer günstigen Prognose (wenn der Asteroid 2029 am "Schlüsselloch" vorbeifliegt) könnten die Bewohner der Erde aufatmen. Im Falle einer enttäuschenden Prognose hätten wir genug Zeit gehabt, um eine Expedition vorzubereiten und in den Weltraum zu schicken, mit der die Gefahr, die sie von der Erde bedroht, beseitigt werden könnte. Die Fertigstellung eines solchen Projekts könnte nach Schätzungen von Schweikart etwa 12 Jahre dauern, aber alle Rettungsarbeiten sollten vorzugsweise bis 2026 abgeschlossen sein - nur dann kann man hoffendass die verbleibenden drei Jahre ausreichen werden, um positive Ergebnisse aus den Auswirkungen unseres Rettungsschiffs zu manifestieren, die im kosmischen Maßstab kaum spürbar sind.
1998 wies der US-Kongress die NASA an, alle Asteroiden mit einem Durchmesser von mindestens 1 km im erdnahen Raum zu suchen, aufzuzeichnen und zu verfolgen. Der resultierende Weltraumsicherheitsbericht enthält Beschreibungen von 75% der 1.100 verdächtigen Objekte. (Bei diesen Durchsuchungen fiel Apophis, der die erforderliche Größe von 750 m nicht erreichte, den Forschern einfach durch einen glücklichen Zufall auf.) Glücklicherweise stellt keiner der im "Bericht" enthaltenen Riesen eine Bedrohung für die Erde dar. "Aber in den verbleibenden paar hundert, die wir noch nicht finden konnten, könnte sich jeder auf dem Weg zu unserem Planeten befinden", sagt der ehemalige Astronaut Tom Jones, Asteroiden-Suchberater der NASA. Angesichts der aktuellen Situation erwartet die Luft- und Raumfahrtbehörde, die Suchkriterien auf einen Durchmesser von 140 m auszudehnen.das heißt, in ihrem Netzwerk und in den Himmelskörpern die Hälfte der Größe von Apophis einzufangen, was unserem Planeten dennoch erheblichen Schaden zufügen kann. Mehr als 4.000 solcher Asteroiden wurden bereits identifiziert, und nach vorläufigen Schätzungen der NASA sollten es mindestens 100.000 sein.
Wie das Verfahren zur Berechnung der 323-Tage-Umlaufbahn von Apophis gezeigt hat, ist es schwierig, die Wege vorherzusagen, auf denen sich Asteroiden bewegen. Unser Asteroid wurde im Juni 2004 von Astronomen am Kitt Peak National Observatory in Arizona entdeckt. Viele nützliche Informationen wurden von Amateurastronomen erhalten, und nach sechs Monaten führten wiederholte professionelle Beobachtungen und eine genauere Sichtung des Objekts zu solchen Ergebnissen, dass JPL Alarm schlug. Das innere Heiligtum von JPL, das Sentry-Asteroiden-Tracking-System (ein supermächtiger Computer, der die Umlaufbahnen erdnaher Asteroiden anhand astronomischer Beobachtungen berechnet), machte Vorhersagen, die von Tag zu Tag unheimlicher wurden. Bereits am 27. Dezember 2004 erreichten die geschätzten Chancen einer erwarteten Kollision im Jahr 2029 die Stufe 2,7% - solche Zahlen haben in der engen Welt der Asteroidenjäger für Aufsehen gesorgt. Apophis hat einen beispiellosen vierten Schritt auf der "Turiner Skala" gemacht.
Die Panik ließ jedoch schnell nach. Die Ergebnisse dieser Beobachtungen, die zuvor der Aufmerksamkeit der Forscher entgangen waren, wurden in den Computer eingegeben, und das System las eine beruhigende Nachricht vor: Im Jahr 2029 wird Apophis an der Erde vorbeifliegen, aber nur wenig verfehlen. Alles wäre in Ordnung, aber ein unangenehmes kleines Ding blieb - das gleiche "Schlüsselloch". Die winzige Größe dieser Gravitationsfalle (nur 600 m Durchmesser) ist sowohl ein Plus als auch ein Minus. Einerseits wird es nicht so schwierig sein, Apophis von einem so unbedeutenden Ziel abzuhalten. Wenn Sie den Berechnungen glauben, werden wir durch Ändern der Geschwindigkeit des Asteroiden um nur 16 cm pro Stunde, dh um 3,8 m pro Tag, in drei Jahren seine Umlaufbahn um mehrere Kilometer verschieben. Es scheint Unsinn zu sein, aber völlig genug, um das "Schlüsselloch" zu umgehen. Solche Einflüsse sind durchaus in der Lage, den bereits beschriebenen "Gravitationstraktor" oder "kinetischen Blindwert" zu verwenden. Wenn es sich dagegen um ein so kleines Ziel handelt, ist es unmöglich, genau vorherzusagen, in welche Richtung Apophis vom "Schlüsselloch" abweichen wird. Vorhersagen über die Umlaufbahn bis 2029 haben heute eine Genauigkeitsskala (in der Weltraumballistik wird sie als "Fehlerellipse" bezeichnet) von etwa 3000 km. Wenn sich neue Daten ansammeln, sollte diese Ellipse allmählich abnehmen. Um mit Sicherheit sagen zu können, dass Apophis vorbeifliegt, muss die "Ellipse" auf eine Größe von etwa 1 km reduziert werden. Ohne die notwendigen Informationen kann die Rettungsexpedition den Asteroiden beiseite führen oder ihn versehentlich in den Brunnen treiben.in welche Richtung wird Apophis vom "Schlüsselloch" abweichen. Vorhersagen über die Umlaufbahn bis 2029 haben heute eine Genauigkeitsskala (in der Weltraumballistik wird sie als "Fehlerellipse" bezeichnet) von etwa 3000 km. Wenn sich neue Daten ansammeln, sollte diese Ellipse allmählich abnehmen. Um mit Sicherheit sagen zu können, dass Apophis vorbeifliegt, muss die "Ellipse" auf etwa 1 km reduziert werden. Ohne die notwendigen Informationen kann eine Rettungsexpedition den Asteroiden beiseite führen oder ihn versehentlich in den Brunnen treiben.in welche Richtung wird Apophis vom "Schlüsselloch" abweichen. Vorhersagen über die Umlaufbahn bis 2029 haben heute eine Genauigkeitsskala (in der Weltraumballistik wird sie als "Fehlerellipse" bezeichnet) von etwa 3000 km. Wenn sich neue Daten ansammeln, sollte diese Ellipse allmählich abnehmen. Um mit Sicherheit sagen zu können, dass Apophis vorbeifliegt, muss die "Ellipse" auf eine Größe von etwa 1 km reduziert werden. Ohne die notwendigen Informationen kann eine Rettungsexpedition den Asteroiden beiseite führen oder ihn versehentlich in den Brunnen treiben. Um mit Sicherheit sagen zu können, dass Apophis vorbeifliegt, muss die "Ellipse" auf etwa 1 km reduziert werden. Ohne die notwendigen Informationen kann die Rettungsexpedition den Asteroiden beiseite führen oder ihn versehentlich in den Brunnen treiben. Um mit Sicherheit sagen zu können, dass Apophis vorbeifliegt, muss die "Ellipse" auf eine Größe von etwa 1 km reduziert werden. Ohne die notwendigen Informationen kann eine Rettungsexpedition den Asteroiden beiseite führen oder ihn versehentlich in den Brunnen treiben.
Aber ist es realistisch, die erforderliche Prognosegenauigkeit zu erreichen? Diese Aufgabe beinhaltet nicht nur die Installation eines Transceivers auf dem Asteroiden, sondern auch ein mathematisches Modell, das unvergleichlich komplexer ist als das derzeit verwendete. Der neue Algorithmus zur Berechnung der Umlaufbahn sollte auch scheinbar unbedeutende Faktoren wie Sonnenstrahlung, Begriffe, die zur Berücksichtigung relativistischer Effekte hinzugefügt wurden, und den Gravitationseinfluss anderer nahegelegener Asteroiden enthalten. Im aktuellen Modell wurden alle diese Änderungen noch nicht berücksichtigt.
Und schließlich erwartet uns bei der Berechnung dieser Umlaufbahn eine weitere Überraschung - der Yarkovsky-Effekt. Dies ist eine zusätzliche kleine, aber stetig wirkende Kraft - ihre Manifestation wird in den Fällen beobachtet, in denen der Asteroid mehr Wärme von einer Seite als von der anderen ausstrahlt. Wenn sich der Asteroid von der Sonne abwendet, beginnt er, die in den Oberflächenschichten angesammelte Wärme in den umgebenden Raum abzustrahlen. Es tritt eine schwache, aber immer noch wahrnehmbare Reaktionskraft auf, die entgegengesetzt zum Wärmestrom wirkt. Zum Beispiel hat sich ein doppelt so großer Asteroid namens 6489 Golevka unter dem Einfluss dieser Kraft in den letzten 15 Jahren 16 km von der berechneten Umlaufbahn entfernt. Niemand weiß, wie sich dieser Effekt in den nächsten 23 Jahren auf die Flugbahn von Apophis auswirken wird. Im Moment haben wir keine Ahnung über die Geschwindigkeit seiner Drehung oder über die Richtung der Achse,um die er sich drehen konnte. Wir kennen nicht einmal den Umriss - und diese Informationen sind absolut notwendig, um den Yarkovsky-Effekt zu berechnen.
Bereits 2013 berichtete die NASA jedoch, dass der riesige Asteroid Apophis, der die Erde bedroht, 2068 mit unserem Planeten kollidieren könnte. Es wurde ein wissenschaftlicher Artikel veröffentlicht, der von einer Gruppe von Forschern für Weltraumphänomene unter der Leitung von David Farnocchi erstellt wurde. Wissenschaftler arbeiten im NASA Jet Propulsion Laboratory mit Unterstützung der University of Hawaii und der University of Pisa. Im Verlauf der wissenschaftlichen Entwicklung wurden mehr als 20 sogenannte "Schlüssellöcher" identifiziert, deren Einfluss auf den Asteroiden Apophis zu einer Katastrophe führen kann, die Wissenschaftler mehr als einmal verschoben haben.
Unter diesen kosmischen Phänomenen stellte sich heraus, dass Apophis während seines Durchgangs nicht abgestoßen wird, sondern im Gegenteil von der Erde angezogen wird, und wenn es am 12. April 2068 erscheint, darf es es nicht mehr verfehlen. Obwohl das Kollisionsrisiko nicht groß ist, ist seine Wahrscheinlichkeit etwas höher als eins zu einer Million, doch Wissenschaftler haben eine solche Möglichkeit nicht ausgeschlossen.
Erste Berechnungen zeigten, dass Apophis 2029 oder 2036 zur Erde zusammenbrechen könnte, aber später wurden sie nicht bestätigt. Wenn das Weltraummonster jedoch an unserem Planeten vorbeikommt, ändert es seine Umlaufbahn und kehrt mehr als einmal zu ihm zurück.
Russische Wissenschaftler haben bereits die ersten Schritte zur Rettung der Erde unternommen. Sie schlugen einen neuen Weg vor, um den Planeten vor Asteroiden zu schützen - um sie mit Hilfe von Schlägen anderer Astroiden von ihrer Flugbahn zu stoßen. Um diese Idee in die Realität umzusetzen, wurde in Russland ein spezielles Labor zur mathematischen Modellierung von Methoden und Methoden zum Schutz vor Asteroiden- und Kometengefahren eingerichtet. Russische und ausländische Wissenschaftler nehmen am Labor teil. Das Projekt wird aus dem gewonnenen Zuschuss finanziert, dessen Betrag 150 Millionen Rubel beträgt.
Projektleiter David Eismont schlug vor, einen kleinen Asteroiden mit Hilfe eines Gravitationsmanövers zu zerstreuen und Apophis damit zu Fall zu bringen, um seine Flugbahn zu ändern. Mit Hilfe des Gravitationsmanövers und der Schwerkraft des Planeten kann die Geschwindigkeit des Weltraumkörpers deutlich erhöht werden. Übrigens wird diese Methode verwendet, um Raumfahrzeuge ohne großen Treibstoffaufwand in die entferntesten Entfernungen des Sonnensystems zu schicken.
Daher wurden bestimmte Berechnungen durchgeführt, nach denen ein kleiner Motor und etwa 1,2 Tonnen Treibstoff benötigt werden, um die Erde mit einem schwerkraftunterstützenden Asteroidenprojektil mit einer Masse von 1,4 Tausend Tonnen und einem Durchmesser von 15 Metern zu versorgen.
Wissenschaftler beabsichtigen, einen Leuchtfeuerapparat auf die Sojus-Rakete zu starten und auf einem gefährlichen Asteroiden zu landen. Das Projekt dieses Leuchtturms befindet sich derzeit in der Entwicklung. Wir sprechen über zwei Raumschiffe - "Kaissa" und "Kapkan" (das erste - zur Aufklärung, das zweite - Streik mit Atomsprengköpfen). Wissenschaftler haben den Asteroiden 2011 UK10 für die Rolle des Projektils identifiziert.
Auch in den USA sind groß angelegte Entwicklungen in dieser Branche im Gange. Das amerikanische HAIV-Programm verdient Aufmerksamkeit, dessen Kern die Schaffung von nuklearen Asteroiden-Abfangjägern ist. Dieses Programm zielt darauf ab, Schutztechnologien zu entwickeln, um die Sicherheit des Planeten vor den Folgen einer Kollision mit einem Asteroiden zu gewährleisten. Das HAIV selbst ist ein Raumschiff, das das Innere des Asteroiden durchdringen und dort explodieren soll. Das heißt, entweder wird das Objekt vollständig zerstört oder es wird möglich sein, es von der Flugbahn zu entfernen.
Ein weiteres sehr interessantes Projekt wurde von der amerikanischen Firma SEI entwickelt. Das Wesentliche des Projekts ist es, kleine Roboter zum Asteroiden zu schicken. Durch das Eingraben in die Oberfläche eines Asteroiden und das Auswerfen von Steinen in den Weltraum müssen diese Roboter ihre Flugbahn ändern.
Ein anderes amerikanisches Unternehmen hat vorgeschlagen, ein Infrarot-Teleskop in den Weltraum zu bringen, um potenziell gefährliche Asteroiden zu finden und zu verfolgen.
Bei den internationalen Entwicklungen ist die Technologie zur Bemalung von Himmelskörpern zu beachten, die die Erde vor potenziellen Bedrohungen schützen soll. Die Essenz der Technologie besteht darin, das Reflexionsvermögen von Asteroiden zu verringern. Um die Bewegung eines Weltraumobjekts zu beeinflussen, muss mit einer speziellen Weltraumdrohne eine spezielle Farbe auf seine Oberfläche aufgetragen werden.
Darüber hinaus gibt es derzeit etwa 40 verschiedene Möglichkeiten, mit potenziell gefährlichen Himmelsobjekten umzugehen. Insbesondere kann man einen Hochleistungs-Frontalaufprall, die Detonation einer Kernladung, nennen.
Einige Projekte, die sich in der Entwicklung befinden, verdienen ebenfalls Aufmerksamkeit. So rechnet die Europäische Union beispielsweise mit rund vier Millionen Euro für die Umsetzung des NEO-Shield-Projekts, bei dem ein Schutzschild gegen Asteroiden gebaut wird. Ein solcher Bau wird jedoch sehr teuer sein - seine Kosten werden auf rund 300 Millionen Euro geschätzt. Übrigens wurde aus Geldmangel ein anderes Projekt eingefroren - Don Quijote (sein Zweck war es, an den Asteroiden Hidalgo - Satellitencontainer zu senden
