Для NASA сегодня важный день. Зонд OSIRIS-Rex, запущенный агентством четыре года назад, попытается собрать образцы почвы на далеком астероиде Бенну. Предварительный анализ заинтриговал ученых. Через несколько лет наблюдений зонд обнаружил на Бенну следы воды, а это вписывается в теорию о том, что ее и на нашу планету занесли астероиды. Через три года OSIRIS привезет собранные образцы на Землю. Тогда ученые смогут исследовать их, и, возможно, больше узнают о роли астероидов в зарождении жизни. А пока мы ждем аппарат NASA, давайте узнаем, чем еще интересны эти небесные тела.
После ремонта часто остаются стройматериалы, которые и выбросить жалко, и использовать негде. Астероиды — примерно то же, но в космических масштабах. Это остатки материала, ушедшего на «строительство» планет и спутников Солнечной системы 4,6 млрд лет назад. В основном они состоят из углерода, силикатов и металлов (железа, никеля и даже золота и платины).
Таких остатков в Солнечной системе много. Пока создавалась статья, счетчик известных астероидов на сайте NASA перевалил за миллион. Львиная доля сосредоточена в главном поясе астероидов, расположенном между Марсом и Юпитером.
В XIX веке астрономы считали, что на этом месте существовала планета под названием Фаэтон. Таинственная глобальная катастрофа привела к ее разрушению, а пояс — все, что от нее осталось.
Современные учёные не поддерживают эту гипотезу. Во-первых, если собрать все астероиды пояса в одно небесное тело, оно будет иметь массу меньше, чем у Луны. Этого мало для статуса планеты. Во-вторых, большинство астрономов придерживается мнения, что пояс сформировался под влиянием мощной гравитации Юпитера. Она помешала материалу в регионе собраться в большое небесное тело и заставила обломки соприкасаться друг с другом, порождая новые астероиды.
В глубинах космоса летает астероид, способный сделать всех землян невероятно богатыми. Он состоит из металлов: железа, никеля и, конечно же, золота. Стоимость этих ресурсов достигает $700 квинтиллионов (цифра 7 с 20 нулями). Если распределить это состояние между всеми жителями Земли, каждому на счет упадет около $93 млрд.
Подобную историю в прошлом году поведали некоторые мировые СМИ. Особенно «смелые» окрестили астероид «золотым». Однако это оказалось преувеличением.
Да, астероид, о котором говорилось в новостях, существует. Он называется 16 Психея и действительно состоит из металлов, хоть и не целиком, а на 30-60%. В большинстве своем это железо и никель, но, по мнению ученых, золото и платина также могут входить в состав глыбы.
Впрочем, если бы мы и нашли способ (а его пока не существует) доставить эти ресурсы на Землю, мир не стал бы богаче. По словам Анхеля Аббуд-Мадрида, директора центра космических ресурсов в Колорадской школе горного дела, если наполнить рынок таким количеством металлов, цены на них упадут.
В любом случае, ценность Психеи заключается не в ресурсах. Ученые считают, что астероид может являться ядром планеты, рождению которой помешали многочисленные столкновения с другими небесными телами. На это указывает никель-железный состав Психеи. В центре Земли скрывается ядро из таких же металлов. Но добраться до него мы не можем: слишком глубоко находится. Поэтому Психея — шанс лучше узнать природу ядра собственной планеты. С этой целью NASA отправит на астероид исследовательскую миссию в 2022 году.
Идея добычи полезных ископаемых на астероидах давно беспокоит людей. Писатели-фантасты озвучили ее еще в конце XIX века. Сегодня о ней говорят как о реальной перспективе. Но близка ли она?
О добыче металлов, которыми привлекает Психея, точно речь не идет. Энтузиастов астероидного горного дела больше интересуют запасы льда. Ведь это источник воды, которую можно разделять на водород и кислород, и получать топливо прямо в космосе, а не тянуть огромный запас с Земли. Для длительных космических миссий такие заправки полезнее золота.
Технологии их создания пока находятся в зачаточной стадии. В ноябре китайская компания Origin Space запустит на астероид аппарат NEO-1, чтобы протестировать технологии, которые пригодятся для добычи ресурсов в будущем. Аналогичный проект рассматривают и специалисты NASA, но до его реализации пока не дошло.
Извлекать астероидные ресурсы хотят не только китайцы и американцы. Оживленный интерес также имеет Люксембург. У маленькой европейской страны нет столь развитой космической индустрии, как у Китая и США. Но она привлекает к себе частные компании, желающие осваивать космические залежи. В то же время предлагает выгодные налоговые и законодательные условия.
Кроме того, в прошлом власти Люксембурга инвестировали в несколько стартапов (Planetary Resources и Deep Space Industries), которые хотели добывать астероидные ресурсы. Но до этого времени оба предприятия обанкротились.
Астероиды — пока еще недостижимая Эльдорадо. У человечества есть желание добраться сюда и по всему миру ищут возможности для этого, но настоящей добычи придется еще подождать. Сколько? По мнению экспертов, несколько десятилетий.
65 миллионов лет назад астероид уничтожил динозавров, и человечество может повторить эту судьбу. Поэтому ученые постоянно смотрят в небо в поисках опасных объектов и даже зовут на помощь астрономов-любителей. Но если завтра обнаружат, что к нашей планете летит астероид, сможет ли человечество защититься от угрозы? Несколько идей на этот счет у ученых есть.
Сразу отметим: команду бурильщиков с атомной бомбой, как в фильме Армагеддон, никто никуда отправлять не собирается. Хотя учёные и не исключают вариант использования ядерного оружия для борьбы с астероидами. Они считают, что можно устроить недалеко от небесного тела мощный взрыв, который собьет его с опасного курса.
К смене курса сводятся и другие методы противоастероидной защиты: кинетический импактор и гравитационный тягач. Суть первого — направить на небесное тело «таран», который мощным ударом собьет его с пути. Второй предполагает отправку аппарата, который бы годами летел рядом с астероидом, постепенно отводя его в сторону силой собственного тяготения.
Вскоре исследователи проверят один из этих методов на практике. В следующем году NASA ударит астероид Дидимун кинетическим импактором. А через несколько лет к месту удара прибудет зонд европейского космического агентства ESA и оценит эффективность работы «тарана». До тех пор противоастероидная защита Земли будет существовать только в теории.
Почему крышки канализационных люков круглые? Вы, наверное, слышали этот коварный вопрос, которым работодатели проверяют смекалку будущих сотрудников. Ответ на него подсказывает геометрия: диаметр круга одинаков, как ни крути, а значит, случайно впустить такую крышку в канализацию невозможно — не пройдет в отверстие. В отличие, например, от квадрата, у которого длина сторон меньше диагонали. Если неудачно поднести такую крышку к отверстию, она может туда проскочить.
Подобные вопросы эйчары могли бы задавать и об астероидах. В большинстве своем эти небесные тела оставляют после себя круглые следы — посмотрите хотя бы на лунные кратеры. Но возникает вопрос: почему? Поскольку они попадают на поверхность планеты или спутника под определенным углом. То есть должны оставлять не круглый, а продолговатый след, что по форме напоминает слезу.
Ответ кроется в колоссальной кинетической энергии, которая высвобождается, когда астероид падает на поверхность другого небесного тела. По словам Грегори Лизенга, физика из калифорнийского Колледжа Харви Мадди, выброс энергии, сконцентрированный в одной точке, «напоминает взрыв очень мощной бомбы». И, как и в случае с бомбой, выброс все равно расходится по всем направлениям, независимо от того, откуда ударил астероид. Следовательно, после падения остается круглый кратер.
