Вскоре после обнаружения астероида 2024 YR4 27 декабря 2024 года астрономы пришли к выводу, что он не представляет угрозы для Земли. Однако существует вероятность ~4%, что в 2032 году он столкнется с Луной. В результате удара может образоваться кратер диаметром около километра, а в космос будет выброшено порядка 100 миллионов тонн обломков. Это создаст опасность для спутников на околоземной орбите и, возможно, спровоцирует необычайно яркий метеорный поток.
Размер 2024 YR4 сравним с Тунгусским метеоритом, взорвавшимся над Сибирью в 1908 году, — от 53 до 67 метров в поперечнике. По текущим прогнозам, вероятность падения астероида на Луну не превышает 4%. Если это случится, он оставит кратер диаметром примерно 1 км. Взрыв будет эквивалентен примерно 6,5 мегатоннам тротила и выбросит в космос около 100 миллионов тонн обломков.
Ученые оценили их опасность для человечества, результатами чего поделились в статье для AAS Journals.
Далеко не все обломки достигнут Земли, успокоили авторы: «В зависимости от реального места удара по Луне до 10% этого материала может попасть на Землю в течение нескольких дней».
«Основную опасность представляют частицы выбросов размером более 0,1 мм, которые быстро (от нескольких дней до месяцев) достигнут низкой околоземной орбиты (НОО) и смогут повредить космические аппараты», — предупредили они.
В исследовании оценены пять факторов.
Размер кратера. Количество материала, выброшенного в космос. Распределение размеров выброшенных обломков. Возможные места удара по Луне. Эффективность доставки выброшенных обломков в околоземное пространство.
Учитывая неопределенность траектории 2024 YR4, авторы смоделировали 10 000 возможных сценариев. В 410 случаях он столкнется с Луной, вероятнее всего — в южном полушарии ее ведущей стороны.
Обломки, достигшие второй космической скорости, рассеются неравномерно. Количество попавших на Землю сильно зависит от места удара. «Поскольку Луна движется вокруг Земли со скоростью около 1 км/с, для быстрого попадания выброшенного материала на Землю астероид должен ударить по заднему краю Луны так, чтобы скорость обломков после преодоления ее гравитации компенсировала орбитальную скорость Луны», — объясняют исследователи.
Они изучили четыре из 410 смоделированных ударов, чтобы определить, сколько обломков может достичь Земли. Оказалось, что есть такая точка на Луне, откуда 10% выброшенного материала быстро окажется в околоземном пространстве. В этом случае фоновая загрязненность космической пылью и микрочастицами будет резко превышена.
«Мгновенный поток может быть в 10–1000 раз больше фонового уровня для частиц, опасных для космонавтов и космических аппаратов», — уточняется в статье.
При этом катастрофические повреждения спутников маловероятны, но ускорится их износ и сократится срок службы — особенно на низкой околоземной орбите (НОО), где находится большинство аппаратов (почти 90%).
«Это произойдет в течение нескольких дней максимального выброса обломков после удара 2024 YR4», — указано в исследовании.
К 2032 году количество спутников на НОО вырастет, увеличивая площадь возможных столкновений и потенциальный ущерб: «Учитывая общую площадь спутников к 2032 году, возможно, что сотни или тысячи из них столкнутся с обломками размером в миллиметр, выброшенными при ударе по Луне».
К тому времени риски затронут не только спутники. Более серьезной опасности будет подвергнута наша лунная деятельность. «Выброс материала с Луны может представлять угрозу для лунных орбитальных аппаратов (например, Lunar Gateway), но еще большую опасность — для операций на поверхности, поскольку большая часть обломков осядет на обширных участках Луны», — объясняют ученые.
«Подчеркнем, что в нашем анализе присутствуют погрешности на порядок величины», — предупредили они.
В 2028 году астероид безопасно пролетит мимо Земли, что даст возможность уточнить его траекторию. Это позволит лучше определить потенциальное место удара и пересмотреть риски, связанные с обломками.
«Джеймс Уэбб» помог уточнить размеры угрожавшего Земле астероида
НАСА повысило вероятность того, что с Луной в 2032 году может столкнуться астероид
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram