Специалисты Московского государственного университета геодезии и картографии совместно с коллегами из научно-производственной корпорации "Системы прецизионного приборостроения" разработали свой вариант изменения климата на ближайших к Земле планетах. Авторы идеи – член-корреспондент РАН Виктор Савиных, профессора Игорь Краснорылов и Владимир Васильев, а также инженеры Юрий Капранов, Георгий Куфаль и Сергей Перминов – предлагают использовать для решения задачи… кометы.
Разработчики исходят из того, что наиболее вероятной причиной образования атмосферы, морей и океанов на Земле могли стать именно кометы. Это именно они принесли воду из космоса в виде льда, когда наша планета была еще горяча. Кометы бомбардировали Землю, и поднятая в результате столкновений с поверхностью пыль уменьшила температуру на ее поверхности, что способствовало возникновению жизни.
Подобным же способом, полагают российские ученые, можно изменить природные условия на Марсе и Венере. Идея опять-таки заключается в том, что Марс или Венеру нужно целенаправленно бомбардировать управляемыми кометами, которые в своих ядрах принесут нужное количество углекислоты для создания парникового эффекта. Это поднимет или опустит температуру до приемлемой для жизни.
Чтобы направить небесное тело по нужному адресу, кандидат технических наук Георгий Куфаль полагает, что кометы надо… паковать в особую пленку. Сделать этом можно будет с помощью межпланетного зонда, который развернет на пути "небесной странницы" особую пленочную оболочку. Комета угодит в нее, как бабочка в сачок, и ее ядро окажется обернутым в прозрачный в инфракрасной области спектра материал. Через пленку будет поступать тепло в виде инфракрасного излучения, и лед кометного ядра будет переходить в газообразное состояние, минуя жидкое.
Если сделать в определенных местах в пленке отверстия, то пар, выходя наружу через "сопло", создаст реактивную силу, которая подкорректирует траекторию движения кометы в нужном нам направлении, ориентируя ее на Марс или Венеру.
Конечно, одна комета погоды не сделает. Но если заниматься такими операциями регулярно, то со временем можно будет серьезно повлиять на климат соседок нашей Земли.
Комет же в Солнечной системе предостаточно. Много их в астероидном поясе между Марсом и Юпитером. А покажется мало, можно будет использовать небесные тела, расположенные на орбитах Юпитера и Сатурна. По словам Георгия Куфаля, знаменитые кольца Сатурна как раз преимущественно состоят изо льда.
Если же и этих "бомбардиров" не хватит, ученые предлагают заглянуть дальше – в Пояс Койпера или даже в облако Оорта, которое считается чуть ли не главным резервуаром замерзшей воды Солнечной системы, имея в своем составе более триллиона комет.
Правда, перегнать оттуда комету – задача посложнее, чем перехватить ее на подступах к Венере или Марсу. Но лиха беда начало. Со временем человечество сможет разместить на окраине Солнечной системы комплекс зеркал и мощных лазеров, с помощью которых и будет манипулировать движением комет.
Впрочем, как это часто водится, у данного проекта тотчас же появились как сторонники, так и оппоненты. Так, кандидат технических наук, доцент кафедры "Стартовые ракетные комплексы" МГТУ им. Н. Э. Баумана Владимир Игрицкий полагает, что с помощью комет можно действительно изменить климат. А вот старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга, кандидат физико-математических наук Владимир Сурдин указывает, что все, что летает рядом с Марсом, – это давно высохшие маленькие тела, астероиды. Там нечему испаряться.
Но пока ученые спорят, натурный эксперимент, похоже, решила поставить сама природа. Астрономы обнаружили гигантскую комету, которая, по расчетам, может врезаться в Красную планету 19 октября 2014 года. "Для Марса это будет конец света", – говорят одни астрономы. "Нет, напротив, это событие способно послужить началом новой эры в истории соседа Земли", – утверждают другие. Кто прав? Попробуем разобраться…
Все началось с того, что 3 января 2013 года известный охотник за кометами Роберт Макнаут из Австралийской обсерватории Сайдинг-Спринг обнаружил новое небесное тело, получившее обозначение С/2013 А1. Открытие подтвердили его коллеги из Аризонской обсерватории, сделавшие вывод, что открыта новая комета.
Более того, как сообщил известный астроном Леонид Еленин, открывший не так давно собственную комету, носящую ныне его имя, незваная гостья движется хоть и под углом, но почти навстречу Марсу. Поэтому скорость сближения – огромна – почти 60 км/с. А самое главное, она может столкнуться с Марсом, что называется, "лоб в лоб".
Диаметр ядра кометы колоссален – около 50 км. Для сравнения, астероид, погубивший на Земле динозавров 66 млн лет назад, двигался вдвое медленнее и его диаметр был порядка 10 км. Так что, по расчетам, такое тело при столкновении способно оставить кратер диаметром не менее 500 км и глубиной более 2 км, поскольку произойдет взрыв мощностью 20 млрд мегатонн в тротиловом эквиваленте.
Ученые разработали несколько вариантов развития дальнейших событий. Так, по мнению австралийского астронома Роберта Мэтсона, столкновение поднимет в атмосферу гигантское количество пыли, в результате взрыва мгновенно растают и испарятся огромные объемы водяного льда и замерзшей углекислоты. Это может привести к усилению парникового эффекта (водяной пар и углекислота являются мощными парниковыми газами) и глобальному потеплению на Марсе.
Но с другой стороны, отмечает Мэтсон, пыль в атмосфере будет задерживать солнечное излучение и может затем спровоцировать похолодание, как это происходило во время глобальных пыльных бурь на Марсе в 70-е годы XX века. Не исключено также, что мощный взрыв может повлиять на тектонические процессы и "разбудить" вулканическую активность.
Учитывая, что размер комы – газовой оболочки вокруг ядра кометы – должен превысить 100 000 км, уже сейчас можно со стопроцентной уверенностью сказать, что планета даже если и не столкнется с кометой напрямую, то пройдет сквозь ее газовую оболочку. А это значит, что какие-то климатические изменения на Марсе неизбежны, поскольку атмосфера Красной планеты весьма разрежена.
В настоящее время на орбите Марса работают три автоматические орбитальные станции – американские "Марс Одиссей" и "Марсианский разведывательный спутник", а также "Марс-экспресс" Европейского космического агентства. На поверхности планеты также действуют два американских марсохода: Opportunity, совершивший посадку в 2004 году, и Curiosity, работающий с августа 2012 года.
К моменту сближения кометы с Марсом на его орбиту должна выйти еще одна автоматическая станция – MAVEN, старт которой назначен на 18 ноября 2013 года. Она специально создается для анализа атмосферы планеты и ее верхних слоев. Исследователи полагают, что MAVEN сможет детально изучить состав комы С/2013 А1.
Таким образом, ученые надеются в подробностях зафиксировать процесс сближения кометы и Марса, а также последствия их столкновения. И мы с вами в конце следующего года узнаем, как начался этот необычный природный эксперимент. А ученые уточнят свои прогнозы насчет того, чем все это может кончиться.
Предостережения Сачехажа
Смятение, произошедшее в умах серьезных ученых, тут же вызвало отзвук в головах разного рода пророков. Позволю себе привести здесь гипотезу одного из них, нашего соотечественника, кандидата технических наук Владимира Сачехажа. Специалист в области ракетно-космической техники в 1996 году обнародовал свой вариант развития событий на ближайшее будущее.
Для этого он запрогнозировал поведение кометы Хейла-Боппа, названной в честь американских исследователей и обнаруженной ими 22 июля 1995 года на расстоянии 928 млн км от Земли.
Предпоследний раз сей космический пришелец вторгался в пределы Солнечной системы 4200 лет назад – тогда его могли лицезреть древние строители египетских пирамид. По мнению ученых, новый визит ожидается нескоро и состоится не раньше 4397 года. И ничего плохого от него пока не ожидают.
Однако Сачехаж предвидит ряд случайных возможностей, способных привести к катастрофе. Первая заключается в том, что комета Хейла-Боппа, по мнению новоявленного эксперта, состоит из антивещества, которое обладает громадной способностью притяжения, имеет ядро массой 6-10 т и диаметр 12 км. Сила притяжения антивещества к веществу (из него "сделаны" все планеты) в 310 больше силы гравитационного воздействия Земли.
Вторым пунктом гипотезы Сачехаж называет наличие на орбите Юпитера кометы Энке с массой ядра 30 000 т.
Чтобы понять, какое влияние эти два небожителя вместе могут оказать на печальную участь Земли, надо заглянуть в глубь космической истории, полагает исследователь. Он высказывают предположение, что комета Энке – обломок большой планеты, существовавшей 66 млн лет назад между орбитами Марса и Юпитера, названной в честь бога Солнца Фаэтоном. Он имел диаметр в пять раз больше земного, но значительно меньшую массу, поскольку планета была пустотелой и заполнена водородом и угарным газом под давлением 500 атмосфер с температурой 45 000 градусов. Дальше случилось то, что рано или поздно случается со всеми – Фаэтон "умер". Точнее говоря, взорвался, образовав между Марсом и Юпитером астероидный пояс.
Но что послужило причиной столь колоссального взрыва? Около 550 млн лет назад между Ураном и Нептуном "вертелась" другая исчезнувшая планета диаметром 30 000 км, полагает Сачехаж. На Фаэтон она походила тем, что имела такую же полость, заполненную газом, но под давлением 4000 атмосфер, и она так же, как и Фаэтон, погибла от столкновения с кометой, состоящей из антивещества.
Один из осколков этой "железной леди" диаметром 450 км, полетав по бескрайним просторам Вселенной, 66 млн лет назад столкнулся с Фаэтоном и "достал" до его газовых залежей. Огненный факел, охвативший несчастную планету, превышал ее размеры в три раза… Потоки адского жара, достигнув Земли, мгновенно нагрели "матушку" до нескольких сот градусов. Закипела вода в океанах, загорелись леса. Хватило нескольких часов, чтобы жизнь на Земле прекратилась.
Наконец, третьим доводом Сачехажа в пользу "антивещественного" и потому опасного строения кометы Хейла – Боппа является ее очень яркое свечение. По словам ученого, это обусловлено тем, что космическая пыль, окружающая гостью, сгорает на ее поверхности, выделяя при этом огромное количество энергии.
Исходя из вышесказанного, Сачехаж и сделал свой прогноз. По его мнению, пройдя на минимальном расстоянии от Земли – около 200 млн км, сейчас "детище" Хейла – Боппа удаляется от нее. "Однако к началу апреля следующего, 1997 года этот "монстр" пройдет в непосредственной близости от Юпитера, – заявлял Сачехаж. – Оба тела будут находиться на расстоянии, когда сила притяжения антивещества кометы к веществу Юпитера уведет скиталицу с прежней траектории, и она за счет того же мощнейшего притяжения увеличит свою нынешнюю скорость с 20 до 567 км/с.
В октябре 1998 года "на помощь" комете Хейла – Боппа придет комета Энке: их траектории пересекутся. Минимальное расстояние между ядрами путешественниц сократится до 54 км. Во время этого "свидания" уничтожение головной части Энке даст вспышку, по яркости сравнимую с единовременным "включением" пяти звезд вроде Солнца. Фейерверк продлится не более шести секунд.
При прохождении через голову и хвост Энке комета Хейла – Боппа испытает торможение, которое и сыграет роковую для землян роль: ее скорость снизится с 567 до 400 км/с, комета "перепрыгнет" на другую орбиту. К декабрю 98-го, находясь между Сатурном и Ураном, комета Хейла – Боппа снизит скорость до 36 км/с. Затем ее "поймает" Уран, а к марту 1999 года комета убежит от него на 550 тысяч километров. Нептун – следующий ориентир движения – разгонит тело до 924 км/с. Получив такой мощный "пинок", комета выскочит на орбиту Плутона, но пределов Солнечной системы не покинет. Помешает неимоверное притяжение вещества к антивеществу.
Пошастав по окрестностям Плутона, "шалунья" на удалении 9 тысяч миллионов километров от Солнца повернет обратно. На сей раз – в сторону Земли…"
По утверждениям Сачехажа, если не случится худшего и комета все же минует нас, она непременно врежется в Венеру. На скорости более 500 км/с. Но, как говорится, хрен редьки не слаще: огонь вселенской катастрофы сожрет Землю в два счета. Как это уже было 66 млн лет назад.
И случиться это "второе пришествие" должно было в 2008 году.
Угроза цивилизации все-таки существует
На наше счастье, пока что ни одно из предположений новоявленного пророка Сачехажа не оправдалось. Ни сближение с кометой Энке не состоялось, ни вспышки никто не видел. И даже будь она, по законам физики взаимодействие вещества с антивеществом должно было бы привести к взаимной аннигилации двух тел, а не ускорению движения хотя бы одного из них…
В общем, про это пророчество можно забыть. А вот про то, что, согласно последним статистическим выкладкам, каждые 300 тысяч лет на Землю падает комета, забывать не стоит! Для того, чтобы представить себе картину такого катаклизма и понять, как можно противостоять ему или хотя бы смягчить силу удара небесного тела, ученые из Национальной лаборатории Сандия попробовали использовать суперкомпьютер, который может совершать триллион операций в секунду!
С его помощью сотрудники лаборатории Дэвид Кроуфорд и Марк Бослоу промоделировали падение кометы в океан. Компьютеру были даны параметры кометы: диаметр 1 км и вес 1 млрд т. Предполагалось, что она войдет в земную атмосферу со скоростью 60 км/с. Для того чтобы создать устрашающую картину катаклизма, суперкомпьютер трудился в течение 48 часов. В конце концов он предложил людям такой вариант событий.
Через 0,7 секунды после входа в земную атмосферу комета врезается в океан, высвобождая при этом энергию взрыва 300 гигатонн тротила. Это в 10 раз больше энергии взрыва всех ядерных зарядов, которые были у человечества в 1960 году. В дне океана образуется гигантский кратер. Сама комета испаряется в момент удара о дно океана вместе с 500 кубометрами воды. Пар с колоссальной скоростью окутывает земной шар, распространяя ударные волны ужасающей силы…
Такой удар космического тела, по мнению ученых, может уничтожить современную цивилизацию. А стало быть, необходимо создание системы, предотвращающей его. То есть новые ассигнования на научные исследования.
Такова подоплека публикации Дэвида Кроуфорда и Марка Бослоу.
И потому, быть может, пока сильные мира сего отнеслись к ней с прохладцей. Тем более что им известна вероятность того, что тот или иной прогноз сбудется. Так, авторы упомянутого циркуляра о конце света в Марьин день оценили его шансы как 1:10 000. Еще меньшим числом определяют возможность пессимистического исхода российские специалисты из Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга.
Доктор физико-математических наук, заведующий отделом небесной механики института Николай Емельянов полагает, что о какой-либо достоверности расчетов на столь продолжительный срок вообще говорить не приходится. "На движение комет влияют гравитационные и негравитационные взаимодействия, солнечный ветер и световое давление, сопротивление межпланетной пыли и газа, – говорит он. – И в таких условиях рассчитать движение небесного тела переменной массы все равно, что гадать на кофейной гуще".
Еще одно "гадание"
И все же специалисты продолжают составлять все новые компьютерные модели. Потому как им интересно знать, что может произойти с нашей планетой и вообще с Солнечной системой в близком и отдаленном будущем.
И вот недавно очередное "гадание на компьютере" показало, что встреча нашего Солнца с системой альфы Центавра, которая состоится через 28 000 лет, может стать причиной того, что сотни тысяч комет окажутся на траекториях, грозящих столкновением в Землей. Кометы направятся в сторону Солнца в результате нарушения целостности облака Оорта – скопления комет, окружающего Солнечную систему.
Правда, кометы доберутся до внутренней части Солнечной системы не раньше, чем через 20 млн лет. Однако важен принцип. Расчеты, показывающие вероятность такой катастрофы в будущем, косвенно подкрепляют распространяющиеся все шире представления о том, что космические воздействия играли важную роль в эволюции Земли.
В радиусе 5 парсеков от Солнца (1 парсек примерно равен 3,25 светового года. -Авт.) находится 57 звезд. Большинство из них – это красные карлики с массой меньше, чем у Солнца, и потому их гравитационное воздействие на Солнце будет небольшим даже при максимальном сближении.
Но объединенная масса системы альфы Центавра более чем вдвое превышает массу Солнца, и этого вполне достаточно, чтобы вызвать нарушения в структуре кометного облака Оорта, когда эта звездная система окажется на расстоянии менее 1 парсека от Солнца.
Радиус самого облака Оорта чуть меньше 0,5 парсека, т. е. примерно в 200 тыс. раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца. Считается, что облако Оорта содержит около 5 триллионов комет.
В течение нескольких тысяч лет кометы, находящиеся с одной стороны Солнечной системы, будут фактически ближе к альфе Центавра, чем к Солнцу. По расчетам, приводимым Робертом Мэттьюсом, в результате этого сближения около 200 тыс. комет испытают гравитационное воздействие настолько сильное, что начнут "падать" к центру Солнечной системы.
Однако это кометное нашествие вряд ли кто из землян увидит. У ученых есть большие сомнения в том, что наша цивилизация в нынешнем ее виде просуществует еще 20 млн лет.
Так что живи, пока живется! Если, конечно, сами себя не погубим. А такое с людьми, к сожалению, бывает. И кометы здесь лишь косвенные виновники. Вот тому хотя бы некоторые доказательства…
Кто оседлал хвостатых?
Странные происшествия
Еще одно несчастье, связанное с кометой, случилось в марте 1997 года. Когда многие просто наблюдали комету Хейла – Боппа, приближавшуюся к Земле, 39 человек покончили счеты с жизнью, полагая, что комета прилетела именно за их душами.
Люди в цветущем возрасте от 18 до 24 лет, отнюдь не бедные, покончили с собой на вилле, расположенной в респектабельном районе Ранчо Санта-Фе (г. Сан-Диего, Калифорния). Причем, как показало расследование, основным мотивом самоубийства послужил тот факт, что его участники были членами секты "Небесные врата" и, согласно своей вере, надеялись таким образом заполучить места на космическом корабле, который следовал в хвосте кометы. Не случайно в ногах у каждого стоял чемоданчик с дорожными вещами.
Можно, конечно, попросту отмахнуться от подобного случая: дескать, если у людей нет ума, то свой им не вставишь. Но, между прочим, этот факт заставил посвященных еще раз вспомнить вот о чем…
Поздним вечером 28 мая 1993 года спокойствие австралийской глубинки было нарушено странным происшествием. По плесам и пустыням континента на сотни километров разнеслась ударная волна, а водители тяжелых грузовиков на дорогах и геологи-золотоискатели в своих палаточных городках увидели странное свечение в ночном небе, услышали отдаленные раскаты взрыва.
Первым делом в Австралии подумали, что террористы сумели приобрести или сделать ядерное устройство и взорвали его в целях испытания. Надо сказать, на то были веские основания – источник взрыва, как выяснилось, находился неподалеку от австралийской базы религиозной секты Аум-Сенрикё, известной теперь на весь мир своими террористическими акциями в токийском метро.