Почти наверняка около 66 млн лет назад динозавры вымерли, не пережив изменения климата после падения на Землю 10-километрового астероида, о чём напоминает ударный кратер на месте современного полуострова Юкатан. Считалось, что такие крайне опасные по последствиям километровые астероиды падают довольно редко — примерно раз в 600 тыс. лет. Теперь учёные считают, что такие события могут происходить на порядок чаще и это вселяет тревогу.

Источник изображения: NASA Goddard Space Flight Center; Maxar WorldView; EarthDEM; NASA Planetary Defense Coordination Office

Прогнозировать столкновение Земли с опасным астероидом мы можем благодаря изучению ударных кратеров из далёкого прошлого нашей планеты. К сожалению учёных, тектоника, эрозия и погодные явления уничтожают улики прошлых космических катастроф. Однако инструменты учёных становятся всё чувствительнее, а методики анализа данных — всё более изощрёнными. Новейшие спутниковые снимки земной поверхности во множестве диапазонов открывают такие детали, которые раньше не принимались к сведению. Это в полной мере относится к анализу и оценке ударных кратеров на Земле.

Так, недавно на Конференции по лунным и планетарным наукам 2023 года главный научный сотрудник Центра космических полётов NASA имени Годдарда Джеймс Гарвин (James Garvin) сообщил, что мы, возможно, неправильно интерпретировали следы некоторых более серьёзных астероидных ударов, произошедших в течение последнего миллиона лет. Это означает, что общепринятая статистика частоты падения опасных небесных тел ошибается и, к сожалению, не в нашу пользу.

Группа Гарвина изучила несколько ударных кратеров, которые ранее подвергались анализу. Если данные восприняты правильно, а в этом пока есть сомнения, астероиды километрового размера падали на Землю примерно раз в несколько десятков тысяч лет, а не раз в 600–700 тыс. лет, как наука считала до этого.

В частности, были заново изучены снимки области вокруг ударного кратера Жаманшин в Казахстане. Ранее считалось, что впадина Жаманшин образовалась после падения метеорита размерами от 200 до 400 м, что произошло примерно 90 тыс. лет назад. Событие оставило после себя впадину до 14 км в поперечнике, и способно было вызвать эффект «ядерной зимы» по последствиям. Новые данные позволили обнаружить слабые концентрические кольца породы из кратера диаметром около 30 км (рисунок выше), что говорит о падении небесного тела более чем километр в поперечнике и куда более серьёзным последствиям для Земли, чем обычная «ядерная зима».

Также группа пересчитала размеры трёх других ударных кратеров и также нашла признаки того, что на самом деле они могли быть в два–три раза больше по размерам, чем считалось. Иначе говоря, астероиды свыше километра в поперечнике могли падать на Землю каждые несколько десятков тысяч лет или в десять раз чаще, чем наука считала до этого. Пока это новая гипотеза. Её ещё предстоит подтвердить другим группам исследователей или опровергнуть. Нам же остаётся следить за окружающим Землю пространством и надеяться, что если «астероид Судного дня» появится на горизонте, у нас к тому времени появятся инструменты защитить себя от столкновения с ним.

Непрерывные наблюдения за астероидом 2023 DW, открытым 26 февраля, позволили собрать больше данных о его траектории, что дало возможность уменьшить ошибку предсказания его будущих сближений с Землёй. На основе новых данных Центр изучения околоземных объектов NASA изменил степень опасности астероида с 1-й на 0-ю по Туринской шкале. В действительности это не совсем нулевая вероятность столкновения 2023 DW с нашей планетой, хотя и очень низкая.

«Астероид Валентинова дня» в представлении художника. Источник изображения: NASA

Ближе всего астероид 2023 DW подойдёт к Земле 14 февраля 2046 года, за что его прозвали «астероидом Валентинова дня». По первым дням наблюдения после открытия это небесное тело получило 1-ю степень опасности по Туринской шкале. Это означало, что неточность в расчётах допускала пересечение траектории астероида с Землёй. К 16 марта проведено 115 наблюдений 2023 DW, и полученные данные говорят о том, что вероятность его столкновения с Землёй стала ещё ниже.

Первоначальная оценка вероятности столкновения 2023 DW с нашей планетой составляла 0,18 %. Две недели наблюдений снизили вероятность до 0,03 %. Пройдёт ещё время и, скорее всего, это значение также будет пересмотрено в сторону снижения. Такое не раз было в прошлом и, будем надеяться, случится в будущем. Первоначальная оценка вероятности столкновения с астероидом Апофис , например, была намного выше — 2,7 % (4 балла по Туринской шкале). И ничего, теперь столкновение с Апофисом в ближайшие 100 лет расценивается как стремящееся к нулю событие.

Добавим, астероид 2023 DW имеет размеры около 50 м — это примерно в два раза больше Челябинского тела. Мощность взрыва от падения 2023 DW составила бы 4 Мт в тротиловом эквиваленте (в Челябинске взрыв был эквивалентен 500 кт). Для сравнения, Тунгусское событие сопровождалось взрывом с энергией от 10 до 40 Мт. Астероид 2023 DW был бы неприятным для отдельного региона Земли событием, но глобальной катастрофы он бы не вызвал.

В начале февраля был открыт астероид 2023 DW диаметром около 50 м, который по оценкам учёных имеет небольшой шанс столкнуться с Землёй в 2046 году. Особую пикантности открытию добавляет тот факт, что прогнозируемая вероятная дата столкновения приходится на День Святого Валентина — 14 февраля 2046 года.

Источник изображения: NASA

Согласно первым расчётам специалистов Европейского космического агентства, вероятность столкновения астероида 2023 DW с Землёй оценивается как 1 к 625. Специалисты NASA расценивают это событие как чуть более вероятное или 1 к 560. Много это или мало?

По Туринской шкале астероид 2023 DW сегодня единственный, степень опасности которого при вероятном столкновении с Землёй отлична от 0. Ему присвоена степень опасности 1. Во всех предыдущих случаях это означало, что такие астероиды по мере уточнения траектории переходили в категорию с 0-й степенью опасности и, то же самое, по всей видимости, ждёт астероид 2023 DW.

Первые данные по обнаруженным астероидам всегда изобилуют массой погрешностей, что заставляет считать их более опасными, чем они есть на самом деле. По мере наблюдений, и ситуация с 2023 DW ничем не будет отличаться от аналогичных случаев в прошлом, его траектория будет рассчитываться всё точнее и точнее, что позволит ясно понимать опасен он или нет. Наконец, размеры астероида таковы, что даже в случае столкновения с Землёй это не приведёт к тотальному уничтожению жизни на Земле. Максимум, что потребуется, это эвакуация людей с территории ожидаемого падения небесного тела.

Астероид 2023 DW движется по орбите вокруг Солнца с периодом 271 земной день. Его скорость движения равна 25 км/с. От Земли он находится на расстоянии 18 млн км. Расчёты прогнозируют 10 сближений астероида с Землёй: первое — 14 февраля 2046 года, а девять других — между 2047 и 2054 годами. В феврале 2046 года астероид подойдёт к Земле на расстояние 1,8 млн км. Это потенциально опасное сближение, потому что оно меньше погрешности в расчёте траектории (принятая погрешность 0,05 а.е или 7,5 млн км). Иными словами, учёные вполне могут ошибаться и траектория астероида способна пересечься с Землёй.

Для устранения подобных угроз NASA намерено использовать ударные зонды-камикадзе, которые показали эффективность в миссии DART. Не исключено, что 2023 DW станет следующим кандидатом для испытания ударного воздействия на астероид для изменения его траектории. Для этого у нас есть время подготовиться. Хуже дела обстоят с долгопериодическими кометами, которые как чёртик из табакерки выскакивают из глубин Солнечной системы и проносятся мимо Земли в считанные месяцы.

Система ATLAS по слежению за астероидами, которые потенциально могут угрожать Земле, подтвердила движение в сторону Солнца новой кометы. Первыми комету C/2023 A3 увидели 9 января этого года китайские астрономы из обсерватории Tsuchinshan. Затем комета была потеряна и вновь открыта 22 февраля системой ATLAS, отчего она получила двойное название Tsuchinshan-ATLAS. Ближе всего к Земле комета подойдёт 13 октября 2024 года и станет ярчайшим объектом на небе.

Источник изображения: Filipp Romanov/EarthSk

Сейчас комета C/2023 A3 находится между орбитами Сатурна и Юпитера. Её скорость оценивается в 290 664 км/ч. Это довольно высокая скорость для таких объектов, хотя она недостаточна, чтобы покинуть Солнечную систему или свидетельствовать о прибытии кометы из межзвёздного пространства. С такими параметрами комета C/2023 A3 будет совершать один оборот вокруг Солнца за 80 660 лет.

Расчёты показывают, что максимальное сближение кометы с Солнцем состоится 28 сентября 2024 года. Астрономы любители смогут начать наблюдать за ней с июня 2024 года, хотя кометы — это довольно непредсказуемые объекты и совсем не факт, что она не развалится при сближении с нашей звездой. По мере нагрева тела кометы из неё начнут бить реактивные струи оттаявших газов, внося достаточно сумбура в её траекторию движения. В этом главная опасность комет по сравнению с астероидами — если существует вероятность тесного контакта с Землёй, то предсказать её траекторию с достаточной степенью точности нельзя. Всегда будет элемент случайности.

Ранее предсказание траектории кометы. Источник изображения: University of Arizona/CCS/D Rankin

При сближении с Солнцем яркость кометы C/2023 A3 может достичь 0,7 по шкале звёздной величины. Для сравнения, звезда Бетельгейзе в созвездии Ориона имеет яркость около 0,42. Иными словами, комета в это время будет лишь немного тусклее самых ярких звёзд на небе, которых всего ничего. Но при максимальном сближении с Землёй яркость кометы может возрасти до -0,2 и даже до -5, если в работу активно вступит хвост кометы. Она станет самым ярким событием на ночном небе осенью 2024 года, если, повторим, комета переживёт сближение с Солнцем.

27 января около 00:30 по Гринвичу мимо Земли пролетел скалистый астероид 2023 BU не более 8 метров в поперечнике. Это небесное тело не представляло угрозы даже при прямом столкновении с нашей планетой, хотя яркое огненное шоу в небесах могло бы доставить массу впечатлений. Для тех, кто пропустил пролёт астероида и был далеко от телескопов, итальянский любитель астрономии создал таймлапс-видео его близкого прохода рядом с Землёй.

Источник изображения: Virtual Telescope Project

Видео создано благодаря роботизированной обсерватории в окрестностях Рима. Наблюдение организовал Джанлука Мази (Gianluca Masi). Роботизированные телескопы играют большую роль в обнаружении околоземных объектов, которые потенциально могут оказаться опасными для нашей планеты. Запись пролёта астероида астроном-любитель сделал в момент нахождения небесного тела на расстоянии 22 000 км от поверхности Земли и на удалении 37 000 км от телескопа.

Облачный покров не позволил получить изображение 2023 BU при максимальном приближении астероида к Земле. Впрочем, вряд ли нам удалось бы рассмотреть его в деталях, ведь это небесное тело размерами всего от 3,5 до 8,5 м.

При максимальном сближении астероид прошёл на удалении 3600 км от поверхности Земли. Тем самым он стал четвёртым в списке пролетевших ближе всего к нам астероидов, не считая вошедших в атмосферу. Но даже в случае вхождения в атмосферу астероид 2023 BU сгорел бы в ней практически целиком за исключением, возможно, небольших фрагментов, которые превратились бы в метеориты.

На представленном видео и изображениях астероид 2023 BU предстаёт перед нами яркой маленькой точкой, тогда как окружающие его яркие линии — это звёзды. Установленный на астероид фокус делает его неподвижным на видео, тогда как звёзды смазываются. Относительно Земли, добавим, астероид пролетел на скорости 33 800 км/ч.

Пролёт астероида через гравитационный колодец Земли изменил его орбиту с почти круговой с периодом вращения 359 дней на вытянутую эллиптическую с периодом 425 дней. Открыт астероид был случайно астрономом из Крыма Геннадием Борисовым.

С одной стороны, внезапность подобного открытия заставляет опасаться неизвестной угрозы из космоса, которую мы не сможем парировать. Но с другой стороны, действительно опасные для Земли околосолнечные астероиды почти все известны и новых открытий не было достаточно давно. Обнаружено около 30 тыс. сближающихся с Землёй астероидов. Из них опасными считаются чуть больше 2200. Прилёт опасного астероида из глубин системы расценивается как маловероятный.

Сюрпризы исключать нельзя, и наиболее вероятные из них могут прийти со стороны Солнца, которое не даёт вести в этом направлении нормальные наблюдения в оптическом диапазоне, но это уже другая история.