Скоро произойдет чрезвычайно редкий пролет астероида, но НАСА может остаться в стороне

Чуть меньше, чем через четыре года, "астероид-убийца" пролетит мимо планеты Земля. Это будет небесное событие, видимое во всем мире — в течение нескольких недель астероид Апофис будет сиять среди самых ярких объектов на ночном небе.

Близкий пролет крупного астероида Апофис в апреле 2029 года предоставляет НАСА уникальную и чрезвычайно редкую возможность наблюдать такой объект вблизи. Что особенно важно, взаимодействие между Апофисом и гравитационным притяжением Земли предоставит ученым беспрецедентный шанс изучить внутреннюю структуру астероида.

Этот пролет важен для планетарной науки, но также имеет серьезное значение для планетарной обороны. В будущем, если такой астероид будет лететь по курсу на Землю, эффективный план по его отклонению будет зависеть от знания его внутренней структуры.

«Это замечательная возможность», — сказал в интервью Бобби Браун, который руководит космическими исследованиями в Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. «С точки зрения вероятности, другого шанса изучить такой "астероид-убийцу" не будет еще тысячи лет. Рано или поздно нам понадобятся эти знания». Но мы можем их не получить.

У НАСА есть несколько вариантов отслеживания Апофиса во время его пролета. Однако наиболее перспективный из них, миссия OSIRIS-Apex, которая дает новую жизнь старому космическому аппарату, и который иначе затерялся бы в космосе, запланирована к отмене в бюджете администрации Трампа на 2026 финансовый год.

Другие варианты, включая использование двух законсервированных космических зондов Janus и другие концепции, представленные НАСА год назад в рамках конкурса идей, были либо отклонены, либо оставлены без внимания. В результате у НАСА в настоящее время нет планов по изучению самого важного сближения с астероидом с момента создания агентства.

«Мир следит», — сказал Ричард Бинзел, эксперт по астероидам в Массачусетском технологическом институте. «НАСА нужно активизироваться и сделать свою работу». Но сделают ли они это?

Краткая история планетарной обороны

На протяжении десятилетий почти каждый публичный опрос, в котором спрашивалось, над чем должно работать НАСА, ставил планетарную оборону на первое или одно из первых мест в списке задач агентства. Однако долгое время ни одна часть НАСА фактически не концентрировалась на поиске "астероидов-убийц" или разработке технологий для их отклонения.

В законодательных актах, начиная с 2005 года, Конгресс начал обязывать НАСА «обнаруживать, отслеживать, каталогизировать и характеризовать» околоземные объекты диаметром 140 метров и более. Конгресс поставил цель обнаружить 90 процентов из них к 2020 году (этот срок, очевидно, был пропущен).

НАСА неофициально изучало астероиды и кометы в течение десятилетий, но не фокусировалось на планетарной обороне до 2016 года, когда космическое агентство создало Координационный офис планетарной обороны. За прошедшее десятилетие НАСА достигло определенного прогресса, идентифицировав более 26 000 околоземных объектов, которые определяются как астероиды и кометы, которые находятся в пределах 30 миллионов миль от орбиты нашей планеты.

Более того, НАСА наконец-то профинансировало космическую миссию, специально разработанную для поиска околоземных угроз, NEO Surveyor — космический телескоп, цель которого «найти астероиды прежде, чем они найдут нас». Миссия стоимостью 1,2 миллиарда долларов должна быть запущена не ранее сентября 2027 года.

НАСА также профинансировало миссию DART, которая была запущена в 2021 году и через год столкнулась со 160-метровым астероидом по имени Диморф, чтобы продемонстрировать способность совершать небольшое отклонение.

Но в отчете, опубликованном на этой неделе, "Управление генерального инспектора НАСА" обнаружило, что, несмотря на эти достижения, подход космического агентства к планетарной обороне по-прежнему сталкивается с некоторыми значительными проблемами. К ним относятся нехватка ресурсов, необходимость лучшего стратегического планирования и конкуренция с более устоявшимися научными программами НАСА за ограниченное финансирование.

Эд Лу, бывший астронавт НАСА и соучредитель фонда B612 по защите Земли от столкновений с астероидами, считает, что всеобъемлющий план по обеспечению планетарной защиты должен включать два элемента.

Первый из них — поиск и обнаружение астероидных угроз. Этой задачей должен заниматься, как будущий NEO Surveyor, так и недавно введённая в эксплуатацию обсерватория имени Веры К. Рубин, которая, вероятно, обнаружит тысячи новых околоземных угроз. Задача на ближайшие годы будет заключаться в обработке всех этих данных, расчете орбит и выявлении угроз. Лу сказал, что НАСА должно лучше работать над прозрачностью в том, как оно делает эти расчеты.

Второе, что Лу призвал НАСА сделать, — это разработать следующую миссию DART. Первый DART прошел успешно, но был всего лишь первоначальной демонстрацией. Такой механизм отклонения нужно проверить на более крупном астероиде с другими свойствами. На астероиде, который может быть очень похож на Апофис.

Об Апофисе

Астрономы, использовавшие телескоп в Аризоне, обнаружили Апофис в 2004 году. Очевидно, они были поклонниками телесериала «Звездные врата: SG-1» , в котором главного злодея, угрожающего цивилизации на Земле, зовут Апофис.

Из-за своей орбиты Апофис приближается к Земле примерно каждые восемь лет. Он довольно большой, около 370 метров в диаметре. Этого недостаточно, чтобы уничтожить цивилизацию на Земле, но это вызвало бы разрушительные последствия в большом регионе, нанеся планете удар примерно в 300 раз больше, чем Тунгусское событие в 1908 году над Сибирью. Апофис пролетит мимо Земли на расстоянии около 31 600 км (19 600 миль) 13 апреля 2029 года.

«Мы любим пошутить, что это потому, что у природы есть чувство юмора», — сказал об этой дате Бинцель, специалист по астероидам из Массачусетского технологического института.

Астрономы подсчитали, что астероид такого размера приближается к Земле так близко только раз в 7500 лет. Он также, по-видимому, является каменным, неметаллическим типом астероида, известным как обычный хондрит. Это наиболее распространенный тип астероидов в Солнечной системе.

Все это весьма удобно для ученых, надеющихся узнать больше о астероидах, которые могут представлять серьезную угрозу для планеты.

Настоящей вишенкой на торте предстоящего сближения станет то, что Апофис будет подвергаться воздействию гравитационного притяжения Земли.

«Природа дает нам невероятно редкий эксперимент, в котором гравитация Земли будет тянуть и растягивать этот астероид», — сказал Бинцель. «Увидев, как реагирует астероид, мы узнаем, как он устроен, а знание того, как устроен астероид, — это, возможно, самая важная информация, которую мы можем получить, если человечество когда-нибудь столкнется с астероидной угрозой».

За почти семь десятилетий космических полетов люди исследовали недра только трех небесных тел: Земли, Луны и Марса. Теперь нам предлагают возможность исследовать четвертое, прямо у нас на пороге. Но время идет.

В погоне за Апофисом

По крайней мере, на бумаге у НАСА есть план встречи с Апофисом. Около трех лет назад, после рассмотрения на высшем уровне, НАСА продлило миссию космического аппарата OSIRIS-REx для встречи с Апофисом.

Как вы помните, этот странно названный космический аппарат собрал образец с другого астероида, Бенну, в октябре 2020 года. После этого небольшая возвращаемая капсула отделилась от основного аппарата и вернулась обратно на Землю. С тех пор космический аппарат, стоимостью 800 миллионов долларов, специально разработанный для пролета вблизи астероида и соприкосновения с ним, "завис" в космосе.

Поэтому было логично, когда НАСА решило продлить миссию, недавно переименованную в OSIRIS-Apex, и перенаправить ее к Апофису. И OSIRIS-Apex успешно летел к точке рандеву в течение нескольких лет. План состоял в том, чтобы OSIRIS-Apex, догнал Апофис вскоре после его сближения с Землей и изучал его в течение примерно 18 месяцев.

«Самое экономически эффективное, что можно сделать в космических полетах, — это продолжить эксплуатацию исправного космического аппарата, который уже находится в космосе», — сказал Бинцель.

И таков был план, пока администрация президента Трампа не опубликовала свой проект бюджета на 2026 финансовый год. В своей подробном разборе проекта бюджета Белый дом не привел никаких реальных обоснований отмены миссии, просто заявил: «Оперативные миссии, завершившие свои основные задачи (New Horizons и Juno), а также последующая миссия OSIRIX-REx, OSIRIS-Apophis Explorer, отменяются».

Неясно, насколько это сэкономило. Однако Apex — это жалкая сумма в общем бюджете НАСА. Например, операционные средства для поддержания миссии в 2024 году составили 14,5 млн долларов. Годовые расходы будут аналогичными до конца десятилетия. И это меньше одной тысячной бюджета НАСА.

«Apex уже на пути к Апофису, и его отключение было бы невероятной тратой ресурсов», — сказал Бинцель.

Конечно, в конечном итоге бюджет определяет Конгресс. Он будет иметь последнее слово. Но очевидно, что важная миссия НАСА по изучению уникального астероида находится под серьезным риском. Так какие же есть альтернативы?

Выход на международный уровень и в частный сектор

НАСА было не единственным космическим агентством, нацеленным на Апофис. Нэнси Шабо, планетолог из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, внимательно следила за другими возможными участниками.

Европейское космическое агентство предложило миссию под названием Ramses, чтобы встретиться с астероидом и сопровождать его, пока он пролетает мимо Земли. Эта миссия была бы ценной, проведя тщательное предварительное и последующее обследование формы астероида, поверхности, орбиты, вращения и ориентации.

Запуск должен быть произведен к апрелю 2028 года. Учитывая этот короткий срок, космическое агентство поручило европейским ученым и инженерам начать предварительную работу над миссией. Но окончательное решение о продолжении и выполнении миссии не будет принято до министерской встречи ЕКА в ноябре этого года.

Но пока нет никаких гарантий по запуску Ramses. Шабо сказала, что в 2016 году ожидалось, что миссия Asteroid Impact Mission будет запущена, прежде чем европейские чиновники решили не финансировать ее. Также нет уверенности, что миссия Ramses будет готова к полету менее чем через три года, что является очень коротким сроком для планетарных научных миссий.

Японское космическое агентство JAXA также планирует миссию к астероиду под названием Destiny+, главной целью которой является полет к астероиду под названием 3200 Phaeton. Миссия откладывалась несколько раз, поэтому ее запуск теперь приурочен к тому, чтобы совершить один пролет мимо Апофиса в феврале 2029 года по пути к месту назначения. Хотя эта миссия предназначена для получения качественных научных данных, разовый пролет сильно ее ограничивает. Также неясно, насколько близко Destiny+ фактически подлетит к Апофису, сказал Шабо.

Есть также множество других концепций, коммерческих и иных, по изучению Апофис до, во время и после его сближения с Землей. В идеале, говорят ученые, миссия должна долететь до астероида до апреля 2029 года и разбросать сейсмометры по поверхности для сбора данных.

Но все это потребует значительного финансирования. Если не от НАСА, то от кого? Неопределенное будущее поддержки мисси Apex со стороны НАСА заставило некоторых ученых задуматься о филантропии.

Например, космические аппараты НАСА Janus были законсервированы несколько лет назад, но их можно было бы использовать в наблюдательных целях, если бы, скажем, ракета Falcon-9 могла запустить их в нужная время.

Новая частная разведывательная миссия, вероятно, может быть разработана за 250 миллионов долларов или меньше, сообщили представители отрасли ArsTechnica. У частной группы еще достаточно времени, чтобы поработать с учеными над разработкой приборов, которые можно было бы добавить к готовому космическому аппарату, чтобы добраться до Апофиса до его встречи с Землей.

Коммерческий астронавт Джаред Айзекман, который недавно заявил о готовности поддержать роботизированные исследования в стратегических обстоятельствах, подтвердил ArsTechnica, что несколько человек обратились к нему с просьбой о финансовой поддержке миссии Апофиса. «Я бы сказал, что я нахожусь в режиме сбора информации и никуда не тороплюсь», — сказал Айзекман.

Проблема в том, что в этот самый момент Апофис стремительно движется к Земле.

На изображениях:

- Художественное изображение миссии OSIRIS-Apex у астероида Апофис;

- Области планеты, в которых можно будет увидеть Апофис во время его максимального приближения к Земле в апреле 2029 года;

- Художественное представление миссии ЕКА «Быстрая миссия к Апофису в целях обеспечения космической безопасности» - Ramses.

Источник: arstechnica.com