Техно

Тайны миссии NASA: добыча золота и встреча с инопланетянами

Хотя официальная цель полета к астероиду Бенну чисто научная, американцы могут найти на небесном теле ценные металлы и следы инопланетного разума

Представители американского космического агентства NASA объявили о начале миссии OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer). В рамках проекта к астероиду Бенну отправится научный космический аппарат, который доставит на Землю для изучения образцы  небесного тела. Предполагается, что зонд OSIRIS-REx выйдет на орбиту астероида в 2018 г. и после ряда исследований возьмет образцы грунта.

Бенну, астрономическое обозначение которого RQ36, или 101955, относится к категории наиболее опасных для нашей планеты астероидов, способных обрушиться на Землю. По словам возглавившего миссию OSIRIS-REx Гордона Джонстона, если это случиться, столкновение будет сравнимо со взрывом бомбы в 2700 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Для сравнения, Царь-бомба созданная в СССР, имела мощность в 58 мегатонн, являясь самым разрушительным устройством, созданным руками человека. Бенну не очень большой — около полукилометра в диаметре, но в 2135 г. он пройдет в 300 тыс. км от Земли, а это ближе, чем Луна. Вероятность его падения на Землю в промежуток с 2169 по 2199 гг. составляет 1:4000, что по космическим меркам довольно высокая степень риска. 

В июле 1994 г. впервые в истории ученым удалось зафиксировать настоящую космическую катастрофу: в Юпитер врезались обломки кометы, в результате чего произошел тепловой взрыв, сравнимый по мощности с 250 млн сброшенных над Хиросимой ядерных бомб. Увиденное настолько впечатлило астрономов, что они забили тревогу и заставили правительства разных стран мира поддержать разработки по проблеме астероидной опасности.

Хотя астероиды и кометы отличаются друг от друга по структуре, столкновение и тех и других с Землей может привести к катастрофическим последствиям. Чтобы этого избежать, нужно перехватить направляющиеся к нашей планете астероиды и отклонить их орбиты с помощью космических аппаратов. Но для этого необходимо эти астероиды вычислить, точно рассчитать орбиты и определить их массу.



Для реализации идеи создали ряд проектов. В частности, в 70-х стартовала программа LINEAR, объединившая ученых из NASA, Массачусетского технологического института и ВВС США. С ее помощью до 2003 г. астрономы обнаружили несколько миллионов комет и астероидов. На смену LINEAR пришли другие проекты, включая Pan-STARRS — систему телескопов панорамного обзора и быстрого реагирования, позволяющую найти  в сто раз менее яркие объекты, чем с помощью телескопов LINEAR. Так можно отследить 99% пересекающих земную орбиту астероидов размером свыше 300 м. Система телескопов Pan-STARRS расположена на вершине вулкана Мауна-Кеа на острове Гавайи.

Считается, что реальную угрозу Земле представляют астероиды размером более 150 м. Для оценки  астероидной угрозы разработана так называемая туринская шкала, в зависимости от орбиты, массы и скорости астероида ему присваивается балл — от 0 до 10. Все астероиды, расположенные недалеко от Земли, делятся на три категории: группу Аполлона, Атона и Амура. Бенну, к которому полетит аппарат NASA, принадлежит к самой опасной группе — Аполлона. Орбиты таких небесных тел пересекаются с земной, и это создает потенциальную опасность столкновения. К слову, к этой же группе принадлежал знаменитый "челябинский метеорит", который взорвался в небе над Уралом в 2013 г. Хотя он был размером менее 20 м, общее количество высвободившейся энергии, по оценкам NASA, составило около 440 килотонн в тротиловом эквиваленте.  От взрывной волны в зданиях вылетели стекла, пострадали 1613 человек, а материальный ущерб составил 490 млн рублей. 

Главная цель миссии OSIRIS-Rex — доставка образца астероида Бенну в наземные лаборатории. Исследовав их, ученые поймут происхождение небесного тела, а также насколько оно может быть опасно для Земли. На основе полученных данных можно будет понять, как обезопасить нашу планету от этого объекта. В рамках предстоящей миссии летательный аппарат OSIRIS-Rex, зависнув над астероидом, заберет пробы его грунта с помощью длинной роботизированной руки-манипулятора.

Подобные проекты пока в полной мере никому реализовать не удавалось. До американцев это пытались сделать японцы в процессе миссии Hayabusa к астероиду Итокава, которая завершилась шесть лет назад. Однако технологии в то время для таких экспериментов были недостаточно развиты, и аппарату удалось собрать с астероида считаные миллиграммы вещества. Был еще американский зонд Stardust, доставивший порядка 30 крупинок грунта. На стадии рассмотрения с 2005 г. европейский проект Marco Polo, но от него столько раз отказывались, что реализация этой миссии вызывает большие сомнения. Зато в декабре 2014 г. Япония запустила миссию Hayabusa 2, на сей раз к астероиду Рюгу. Сблизиться в ним японский зонд должен в июле 2018 г., а уже в декабре 2020-го он вернется на Землю с образцами.

NASA пришлось выбирать для реализации одну из трех миссий: OSIRIS-REx,  предполагающей полет к обратной стороне Луны с забором образцов грунта, а также экспедицией для изучения поверхности Венеры. В результате выиграл OSIRIS-REx: специалисты решили, что Луна уже сравнительно неплохо освоена, а Венеру будет сложно исследовать из-за ее непростой атмосферы.



Гордон Джонстон говорит, что астероиды гораздо доступнее, чем Венера, и гораздо интереснее Луны. Они образовались так же, как и планеты Солнечной системы, однако в отличие от планет астероиды со временем не меняются, а значит, исследовав их, можно понять, как сформировалась Солнечная система. RQ36 богат углеродом, считается, что именно такие небесные тела «засеяли» раннюю Землю этим органическим материалом, что стало основой жизни.

Реализовать миссию OSIRIS-REx планируется в течение семи лет. Стартовав в сентябре этого года, зонд прибудет к Бенну лишь в 2020-м. Сблизившись с ним на расстояние нескольких километров, научный аппарат в течение полугода будет составлять детальную трехмерную карту поверхности небесного тела. На основе полученной информации ученые выберут место окончательного сближения, когда OSIRIS-REx опустится к самому астероиду и проведет забор проб. Всего планируется собрать от 60 до 2000 гр. вещества, которое в 2023-м зонд доставит на Землю. Четыре процента грунта NASA передаст Канаде — главному партнеру миссии, предоставившему инструмент OLA для лазерного замера высоты. Полпроцента достанется Японскому космическому агентству JAXA, а остальной "улов" будут изучать американские специалисты.

Среди задач миссии OSIRIS-REx также проверить на практике так называемый эффект Ярковского: появление слабого реактивного импульса в результате неравномерного нагрева астероида под лучами звезды. Хотя импульс слабый, он может оказать существенное влияние на орбиты астероидов, постепенно их сдвигая. Пока такое явление было зафиксировано лишь в наземных обсерваториях. Более детальное изучение эффекта Ярковского позволит гораздо точнее рассчитывать траектории полета небесных тел. Известно, что орбита Бенну меняется, но чем это обусловлено, пока точно не установлено.

Астероиды исследуют не только в научных, но и коммерческих целях. Недавно о планах запуска первой в мире коммерческой космической миссии к астероиду объявила американская компания Deep Space Industries, которая планирует добывать там полезные ископаемые. На первом этапе реализации проекта в 2017 г.  на низкую околоземную орбиту выведут тестовый аппарат Prospector-X, затем на астероид неподалеку от Земли запустят Prospector-1, чтобы оценить его пригодность к разработке. Поскольку многие астероиды состоят на 80% изо льда, летательные аппараты смогут дозаправляться прямо в космосе.

Собирается осваивать астероиды и еще одна американская компания, Planetary Resources, которую поддерживают руководители Google Ларри Пэйдж и Эрик Шмидт. В рамках проекта планируется запустить небольшие космические телескопы для изучения астероидов, которые потенциально могут содержать минеральные ресурсы. К наиболее перспективным небесным телам отправят летательные аппараты со специальными перехватчиками и необходимым оборудованием для добычи природных ископаемых.

Аналогичная программа есть и у NASA, которое планирует провести захват малого космического тела, после чего синхронизировать его орбиту с орбитой Луны. В 2019 г. американские инженеры проведут захват астероида массой около 550 т с помощью системы, похожей на мешок с затягивающимся шнурком, и разместят для последующего изучения на окололунной орбите.

Целью первых миссий по добыче ресурсов будет вода. Эксперты подсчитали, что привезти ее с астероидов на околоземную орбиту выгоднее, чем доставлять с Земли. С помощью специальных установок в условиях космоса вода будет разлагаться на кислород и водород — компоненты топлива для ракет, задействованных в космических миссиях. Но наибольшие надежды возлагают и на добычу на астероидах благородных металлов. Хотя NASA об этом не говорит, по неофициальным данным, астероид Бенну интересен в первую очередь возможным наличием на нем полезных ископаемых и благородных металлов. Именно это, вероятнее всего, стало решающим фактором в пользу миссии OSIRIS-REx. Вряд ли США потратили бы $1 млрд (приблизительная стоимость проекта OSIRIS-REx), чтобы предотвратить столкновение с астероидом, которое потенциально может произойти (или не произойти) почти через 200 лет.

Астероидами живо интересуются не только научные организации и коммерческие компании, но и уфологи. Последние считают, что на этих небесных телах наверняка есть следы инопланетян. Так, поддерживающих уфологические теории ученые утверждают, что на поверхности астероида Бенну есть очень странное, похоже на огромную черную пирамиду неизвестное образование. На снимках оно выглядит как иллюминатор искусственного космического корабля. Эта пирамида, как для природной структуры, уж слишком правильная: четко просматриваются четыре грани, плоская вершина, а на одной из граней есть прямоугольное светлое пятно. Все это свидетельствует о том, что пирамида кем-то построена.

Еще одна странность: с того времени, как Бенну обнаружили в 1999 г., он отклонился от расчетной траектории на 160 км, — как будто специально  скорректировал траекторию полета на Землю. Ранее ученые из испанского Университета Малаги предположили, что инопланетяне могут использовать естественные космические объекты как средство передвижения в космосе для поиска обитаемых планет и разумной жизни. Сторонники теории заговора считают, что NASA знает о Бенну гораздо больше, чем официально сообщает, и скрывает от человечества реальные масштабы связанной с этим объектом катастрофы.