Благодаря общему курсу астрономии мы знаем, что астероиды – это неправильной формы каменные глыбы, образующие некий пояс между Марсом и Юпитером.
Но еще более яркие представления возникают, когда нас в очередной раз оповещают об угрозе из космоса. Мысль о столкновении с «дежурным» пришельцем из космических глубин вселяет в некоторых настоящий панический трепет.
Но мы не сильно задумываемся, откуда и почему направляется к нам шальной космический камень. И уж тем более как-то странно связывать его с далеким, мирно дрейфующим поясом. Так что же на самом деле происходит с астероидами в нашей системе?
Прежде всего, астероиды («подобные звездам») совершенно не соответствуют своему названию. По факту - это миллионы мелких метеорных и кометоподобных тел и несколько десятков небольших планетоидов. Фигурирует еще наименование «малые планеты», но оно не вполне научно и применяется больше в культурно-мемориальной сфере.
Есть потрясающее объяснение происхождению астероидов – большинство из них являются осколками существовавшей некогда планеты Фаэтон. Которую разрушило гравитационное противоборство Юпитера и Марса, и теперь между ними кружит масса раздробленных остатков планетного вещества.
Однако в противовес этой апокалиптической версии набирает силу гипотеза, по которой планеты здесь быть не могло. Причем исходя из тех же гравитационных соображений.
Какова же астрономическая правда?
В пользу существования Фаэтона свидетельствуют вполне убедительные явления:
1. Правило Тициуса-Боде
Это расчеты, по которым в XVIII веке устанавливались положения орбит известных планет. Была выведена очевидная, математически безупречная закономерность расстояний между ними. Согласно убедительным вычислениям, между Юпитером и Марсом непременно должна быть еще одна планета.
А позже здесь обнаружен астероидный рой, то есть остатки разрушенной планеты. Нужны еще доказательства?
2. Щели Кирквуда. Это прорехи в сплошном потоке пояса астероидов. Они соответствуют тем местам, с которых астероиды «вышибло» резонансами при сближении с Юпитером. Понятно, что такое могло произойти лишь после образования пояса. То есть после разрушения Фаэтона. А пример мощного воздействия Юпитера на астероиды как раз свидетельствует о том, какие силы этот Фаэтон разрывали.
Ну а что можно противопоставить таким доводам?
Многих ученых вводит в сомнение небольшая суммарная масса всех астероидов. Если все верно, то она равна всего лишь 4 % от массы Луны! Это означает, что Фаэтон должен был быть очень маленькой планеткой. Но тогда его параметры не вписываются в условия тех же Тициуса-Боде.
Другая правда, разрушающая легенду о Фаэтоне – наличие среди астероидов крупных представителей очень круглой формы. Это Церера, Паллада и Веста. Причем Церера даже признана карликовой планетой, а не каким-то малым телом:
О чем это может говорить? Например о том, что мы еще только наблюдаем образование новой планеты из протопланетного облака. Слепленная гравитацией Церера постепенно притягивает к себе все больше вещества. И когда-нибудь станет ядром всего, что удастся собрать из пояса астероидов и пролетающих мимо комет. И тогда, возможно, наберется масса, которая красиво впишется в математику Тициуса-Боде.
Интересно, что обе гипотезы спорны. Хотя ведь астероиды-то существуют! Что еще озадачивает ученых в этом их существовании? Большая разреженность пояса. Многих удивит, что расстояния между соседними астероидами составляют сотни тысяч километров! Это значит, что находясь даже среди группы «близких» астероидов, наблюдатель не увидит ничего, что напоминало бы об этом.
На схемах Солнечной системы мы можем видеть, что далеко не все астероиды вращаются в потоке основного пояса. Часть из них скопилось на орбите Юпитера. Это те, что попали в гравитационные ловушки и теперь курсируют в равновесных точках Лагранжа позади (догоняя) или впереди (опережая) грозного гиганта. Это так называемые «троянские» астероиды.
Настораживает то, что такие «троянцы» открыты у всех, без исключения, планет, в том числе и у Земли! Активность перемещений астероидов, их перескакивания с орбиты на орбиту как раз и порождает тех странников, которые могут заявиться в наше приземелье.
Взоры ученых, конечно, давно уже устремлены в области опасных прогнозов. Среди групп астероидов выделены сближающиеся с Землёй(АСЗ). Наиболее резвые из них – астероиды, вращающиеся по околоземным орбитам, иногда пересекая (!) орбиту самой Земли. У таких групп есть свои имена – «амуры», «апполоны», «атоны» и «атиры».
К первому из открытых в этой зоне астероиду Эрос (из «амуров») в 2000 году был отправлен космический аппарат NEAR Shoemaker. Он совершил феноменальную посадку на это небесное тело, несмотря на его быстрое вращение.
Эрос – крупный астероид земной группы. Орбита уводит его к Марсу, при этом она каждый раз смещается в гравитационном резонансе. Расчеты таких смещений показывают, что в далеком будущем Эрос обязательно пересечет орбиту Земли.
Наибольший из близко подлетающих к Земле астероидов – Ганимед. Судя по расчетам, это сферическое тело диаметром 30 км (в два раза крупнее Эроса). Ганимед, в принципе, способен уничтожить при столкновении с Землей сразу несколько больших стран. Однако мы еще долго не ожидаем приближения Ганимеда ближе чем на миллионы километров.
Астероидов размером более километра насчитывают десятки. Все они пристально наблюдаемы средствами NASA. А возможность подлета к ним на примере NEAR Shoemaker предоставляет больше шансов для разработки способов защиты. Необязательно взрывать астероид. Можно, скажем, накрыть его отражающей пленкой и с помощью давления солнечного ветра увести с траектории.
Гораздо большую опасность сегодня представляют мелкие метеорные тела, которые не поддаются наблюдению из-за своих размеров (до 140 метров). Например, астероид 2008 TC3 был обнаружен всего за 20 часов перед тем, как врезался в атмосферу над Суданом.
А знаменитый Челябинский метеорит 2013 года при подлете не был обнаружен вовсе:
И все же, тем кого пугает беззащитность перед "произволом" небесных пришельцев, следует несколько умерить амбициозность своих страхов. Ведь события во вселенной развиваются в совершенно грандиозных для нашего сознания масштабах времени. Поэтому необходимо жить миллионы лет, чтобы воспринимать астероиды как реальную угрозу.