Для NASA сьогодні важливий день. Зонд OSIRIS-Rex, запущений агентством чотири роки тому, спробує зібрати зразки ґрунту на далекому астероїді Бенну. Попередній аналіз заінтригував учених. За кілька років спостережень зонд виявив на Бенну сліди води, а це вписується в теорію про те, що її й на нашу планету занесли астероїди. Через три роки OSIRIS привезе зібрані зразки на Землю. Тоді науковці зможуть дослідити їх, і можливо, більше дізнаються про роль астероїдів у зародженні життя. А поки ми чекаємо на апарат NASA, давайте дізнаємось, чим іще цікаві ці небесні тіла.
Після ремонту часто залишаються будматеріали, які і викинути шкода, і використати ніде. Астероїди — приблизно те ж, але в космічних масштабах. Це залишки матеріалу, який пішов на «будівництво» планет і супутників Сонячної системи 4,6 млрд років тому. Здебільшого вони складаються з вуглецю, силікатів і металів (заліза, нікелю і навіть золота і платини).
Таких залишків у Сонячній системі багато. Поки створювалась ця стаття, лічильник відомих астероїдів на сайті NASA перевалив за мільйон. Левова частка зосереджена в головному поясі астероїдів, розташованому між Марсом і Юпітером.
У XIX столітті астрономи вважали, що на цьому місці існувала планета під назвою Фаетон. Таємнича глобальна катастрофа призвела до її руйнування, а пояс — все, що від неї залишилося.
Сучасні вчені не підтримують цю гіпотезу. По-перше, якщо зібрати всі астероїди поясу в одне небесне тіло, воно матиме масу менше, ніж у Місяця. Цього замало для статусу планети. По-друге, більшість астрономів дотримується думки, що пояс сформувався під впливом потужної гравітації Юпітера. Вона завадила матеріалу в регіоні зібратися у велике небесне тіло і змусила уламки стикатися один з одним, породжуючи нові астероїди.
У глибинах космосу літає астероїд, здатний зробити всіх землян неймовірно багатими. Він складається з металів: заліза, нікелю і, звичайно, золота. Вартість цих ресурсів досягає $700 квінтильйонів (цифра 7 з 20 нулями). Якщо розподілити це багатство між усіма мешканцями Землі, кожному на рахунок впаде близько $93 млрд.
Подібну історію в минулому році розповіли деякі світові ЗМІ. Особливо «сміливі» охрестили астероїд «золотим». Однак це виявилося перебільшенням.
Так, астероїд, про який йшлося в новинах, існує. Він називається 16 Психея і справді складається з металів, хоч і не цілком, а на 30-60%. Здебільшого це залізо і нікель, але, на думку вчених, золото і платина також можуть входити до складу брили.
Втім, якби ми і знайшли спосіб (а його поки не існує) доправити ці ресурси на Землю, світ не став би багатшим. За словами Анхеля Аббуд-Мадрида, директора центру космічних ресурсів в Колорадській школі гірничої справи, якщо наповнити ринок такою кількістю металів, ціни на них впадуть.
В будь-якому разі цінність Психеї полягає не в ресурсах. Вчені вважають, що астероїд може бути ядром планети, народженню якої перешкодили численні зіткнення з іншими небесними тілами. На це вказує нікель-залізний склад Психеї. У центрі Землі ховається ядро з таких ж металів. Але дістатися до нього ми не можемо: занадто глибоко знаходиться. Тому Психея — шанс краще пізнати природу ядра власної планети. З цією метою NASA відправить на астероїд дослідницьку місію у 2022-му році.
Ідея видобутку корисних копалин на астероїдах давно бентежить людей. Письменники-фантасти озвучили її ще наприкінці XIX століття. Сьогодні про неї говорять як про реальну перспективу. Але чи близька вона?
Про видобуток металів, якими вабить Психея, точно не йдеться. Ентузіастів астероїдної гірничої справи більше цікавлять запаси льоду. Адже це джерело води, яку можна розділяти на водень і кисень, та отримувати паливо прямо в космосі, а не тягнути величезний запас з Землі. Для тривалих космічних місій такі заправки корисніші за золото.
Технології їхнього створення поки знаходяться в зародковій стадії. У листопаді китайська компанія Origin Space запустить на астероїд апарат NEO-1, щоби протестувати технології, які стануть в нагоді для видобутку ресурсів в майбутньому. Аналогічний проєкт розглядають і фахівці NASA, але до його втілення в життя поки не дійшло.
Добувати астероїдні ресурси хочуть не тільки китайці і американці. Жвавий інтерес також має Люксембург. У маленької європейської країни немає настільки розвиненої космічної індустрії, як у Китаю і США. Але вона заманює до себе приватні компанії, які бажають освоювати космічні поклади. Натомість пропонує вигідні податкові та законодавчі умови.
Крім того, в минулому влада Люксембургу інвестувала у кілька стартапів (Planetary Resources і Deep Space Industries), які хотіли видобувати астероїдні ресурси. Але до сьогодні обидва підприємства збанкрутували.
Тож астероїди — поки що недосяжна Ельдорадо. У людства є бажання дістатися сюди і по всьому світі шукають можливості для цього, але справжнього видобутку доведеться ще почекати. Скільки? На думку експертів, пару десятиліть.
65 мільйонів років тому астероїд знищив динозаврів і людство може повторити цю долю. Тому вчені постійно дивляться в небо в пошуках небезпечних об'єктів і навіть звуть на допомогу астрономів-любителів. Але якщо завтра вони виявлять, що до нашої планети летить астероїд, чи зможе людство захиститися від загрози? Кілька ідей з цього приводу у вчених є.
Одразу відзначимо: команду бурильників з атомною бомбою, як у фільмі «Армагеддон», ніхто нікуди відправляти не збирається. Хоча науковці і не виключають варіант використання ядерної зброї для боротьби з астероїдами. Вони вважають, що можна влаштувати поблизу небесного тіла потужний вибух, який зіб'є його з небезпечного курсу.
До зміни курсу зводяться і інші методи протиастероїдного захисту: кінетичний імпактор і гравітаційний тягач. Суть першого — спрямувати на небесне тіло «таран», який потужним ударом зіб'є його зі шляху. Другий передбачає відправлення апарату, який би роками летів поруч з астероїдом, поступово відводячи його вбік силою власного тяжіння.
Скоро дослідники перевірять один з цих методів практично. Наступного року NASA вдарить астероїд Дідімун кінетичним імпактором. А за кілька років до місця удару прибуде зонд європейського космічного агентства ESA і оцінить ефективність роботи «тарану». До тих пір протиастероїдний захист Землі існуватиме лише в теорії.
Чому кришки каналізаційних люків круглі? Ви, напевно, чули це підступне питання, яким роботодавці перевіряють кмітливість майбутніх співробітників. Відповідь на нього підказує геометрія: діаметр кола однаковий, як не крути, а значить, випадково впустити таку кришку в каналізацію неможливо — не пройде в отвір. На відміну, наприклад, від квадрату, у якого довжина сторін менша за діагональ. Якщо невдало піднести таку кришку до отвору, вона може туди проскочити.
Подібні запитання ейчари могли б ставити і про астероїди. Здебільшого ці небесні тіла залишають по собі круглі сліди — подивіться хоча б на місячні кратери. Та звідси витікає питання: чому? Адже вони падають на поверхню планети або супутника під певним кутом. Тобто повинні залишати не круглий, а довгастий, слід, що формою нагадує сльозу.
Відповідь криється в колосальній кінетичній енергії, яка вивільняється, коли астероїд падає на поверхню іншого небесного тіла. За словами Грегорі Лізенга, фізика з каліфорнійського Коледжу Харві Мадді, викид енергії, сконцентрований в одній точці, «нагадує вибух дуже потужної бомби». І, як і в випадку з бомбою, викид однаково розходиться у всіх напрямках, незалежно від того, звідки вдарив астероїд. Тому після падіння залишається круглий кратер.
