Таємниці місії NASA: видобуток золота і зустріч з інопланетянами

Представники американського космічного агентства NASA оголосили про початок місії OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer). У рамках проекту до астероїда Бенну відправиться науковий космічний апарат, який доставить на Землю для вивчення зразки небесного тіла. Передбачається, що зонд OSIRIS-REx вийде на орбіту астероїда в 2018 р. і після ряду досліджень візьме зразки грунту.

Бенну, астрономічне позначення якого RQ36, або 101955, відноситься до категорії найбільш небезпечні для нашої планети астероїдів, здатних обрушитися на Землю. За словами очолив місію OSIRIS-REx Гордона Джонстона, якщо це станеться, зіткнення буде порівняти з вибухом бомби в 2700 мегатонн у тротиловому еквіваленті. Для порівняння, Цар-бомба створена в СРСР, мала потужність 58 мегатонн, будучи самим руйнівним пристроєм, створеним руками людини. Бенну не дуже великий — близько півкілометра в діаметрі, але в 2135 р. він пройде в 300 тис. км від Землі, а це ближче, ніж Місяць. Ймовірність його падіння на Землю в проміжок з 2169 за 2199 рр. становить 1:4000, що за космічними мірками досить висока ступінь ризику.

У липні 1994 р. вперше в історії вченим вдалося зафіксувати справжню космічну катастрофу: в Юпітер врізалися уламки комети, в результаті чого стався тепловий вибух, який можна порівняти за потужністю з 250 млн скинуті над Хіросімою ядерних бомб. Побачене настільки вразило астрономів, що вони забили на сполох і змусили уряди різних країн світу підтримати розробки з проблеми астероїдної небезпеки.

Хоча астероїди і комети відрізняються один від одного по структурі, зіткнення і тих і інших з Землею може призвести до катастрофічних наслідків. Щоб цього уникнути, потрібно перехопити прямують до нашої планети астероїди і відхилити їх орбіти за допомогою космічних апаратів. Але для цього необхідно ці астероїди обчислити, точно розрахувати орбіти і визначити їх масу.

Для реалізації ідеї створили ряд проектів. Зокрема, у 70-х стартувала програма LINEAR, що об'єднала вчених з NASA, Массачусетського технологічного інституту і ВПС США. З її допомогою до 2003 р. астрономи виявили кілька мільйонів комет і астероїдів. На зміну LINEAR прийшли інші проекти, включаючи Pan-STARRS — систему телескопів панорамного огляду і швидкого реагування, що дозволяє знайти у сто разів менш яскраві об'єкти, що за допомогою телескопів LINEAR. Так можна відстежити 99% перетинають земну орбіту астероїдів розміром понад 300 м. Система телескопів Pan-STARRS розташована на вершині вулкана Мауна-Кеа на острові Гаваї.

Вважається, що реальну загрозу Землі представляють астероїди розміром більше 150 м. Для оцінки астероїдної загрози розроблена так звана туринська шкала, в залежності від орбіти, маси і швидкості астероїда йому присвоюється бал від 0 до 10. Всі астероїди, розташовані недалеко від Землі, діляться на три категорії: групи Аполлона, Атона і Амура. Бенну, до якого полетить апарат NASA, належить до самої небезпечної групі — Аполлона. Орбіти таких небесних тіл перетинаються з земний, і це створює потенційну небезпеку зіткнення. До речі, до цієї ж групи належав знаменитий "челябінський метеорит", який вибухнув у небі над Уралом в 2013 р. Хоча він був розміром менше 20 м, загальна кількість вивільненої енергії, за оцінками НАСА, склало близько 440 кілотонн у тротиловому еквіваленті. Від вибухової хвилі в будинках вилетіли шибки, постраждали 1613 людей, а матеріальний збиток склав 490 млн рублів.

Головна мета місії OSIRIS-Rex — доставка зразка астероїда Бенну наземні лабораторії. Дослідивши їх, вчені зрозуміють походження небесного тіла, а також наскільки воно може бути небезпечно для Землі. На основі отриманих даних можна буде зрозуміти, як убезпечити нашу планету від цього об'єкта. У рамках майбутньої місії літальний апарат OSIRIS-Rex, зависнувши над астероїдом, забере його проби грунту з допомогою довгої роботизованої руки-маніпулятора.

Подібні проекти поки повною мірою реалізувати не вдавалося нікому. До американців це намагалися зробити японці в процесі місії Hayabusa до астероїда Ітокава, яка завершилася шість років тому. Проте технології в той час для таких експериментів були недостатньо розвинуті, і апарату вдалося зібрати з астероїда лічені міліграми речовини. Був ще американський зонд Stardust, доставив близько 30 крупинок грунту. На стадії розгляду з 2005 р. європейський проект Marco Polo, але від нього стільки разів відмовлялися, що реалізація цієї місії викликає великі сумніви. Зате в грудні 2014 р. Японія запустила місію Hayabusa 2, цього разу до астероїда Рюгу. Зблизитися в них японський зонд повинен у липні 2018 р., а вже в грудні 2020-го він повернеться на Землю зі зразками.

NASA довелося вибирати для реалізації одну з трьох місій: OSIRIS-REx, передбачає політ до зворотної сторони Місяця з парканом зразків грунту, а також експедицією для вивчення поверхні Венери. В результаті виграв OSIRIS-REx: фахівці вирішили, що Місяць вже порівняно непогано освоєна, а Венеру буде складно досліджувати з-за її непростий атмосфери.

Гордон Джонстон каже, що астероїди набагато доступніше, ніж Венера, і набагато цікавіше Місяця. Вони утворилися так само, як і планети Сонячної системи, проте на відміну від планет, астероїди з часом не змінюються, а отже, дослідивши їх, можна зрозуміти, як сформувалася Сонячна система. RQ36 багатий вуглецем, вважається, що саме такі небесні тіла "засіяли" ранню Землю цим органічним матеріалом, що стало основою життя.

Реалізувати місію OSIRIS-REx планується протягом семи років. Стартувавши у вересні цього року, зонд прибуде до Бенну лише в 2020-м. Зблизившись з ним на відстань декількох кілометрів, науковий апарат протягом півроку буде становити детальну тривимірну карту поверхні небесного тіла. На основі отриманої інформації вчені виберуть місце остаточного зближення, коли OSIRIS-REx опуститься до самого астероїда і проведе забір проб. Всього планується зібрати від 60 до 2000 гр. речовини, яке в 2023-му зонд доставить на Землю. Чотири відсотки грунту NASA передасть Канаді — головному партнеру місії, надала інструмент OLA для лазерного вимірювання висоти. Піввідсотка дістанеться Японського космічного агентства JAXA, а решту "улов" будуть вивчати американські фахівці.

Серед завдань місії OSIRIS-REx також перевірити на практиці так званий ефект Ярковського: поява слабкого реактивного імпульсу в результаті нерівномірного нагрівання астероїда під променями зірки. Хоча імпульс слабкий, він може зробити істотний вплив на орбіти астероїдів, поступово зрушуючи їх. Поки таке явище було зафіксовано лише в наземних обсерваторіях. Більш детальне вивчення ефекту Ярковського дозволить набагато точніше розраховувати траєкторії польоту небесних тел. Відомо, що орбіта Бенну змінюється, але чим це обумовлено, поки точно не встановлено.

Астероїди досліджують не тільки в наукових, але і комерційних цілях. Нещодавно про плани запуску першої у світі комерційної космічної місії до астероїда оголосила американська компанія Deep Space Industries, яка планує видобувати там корисні копалини. На першому етапі реалізації проекту в 2017 р. на низьку навколоземну орбіту виведуть тестовий апарат Prospector-X, потім на астероїд неподалік від Землі запустять Prospector-1, щоб оцінити її придатність до розробки. Оскільки багато астероїди складаються на 80% з льоду, літальні апарати зможуть дозаправлятися прямо в космосі.

Збирається освоювати астероїди і ще одна американська компанія Planetary Resources, яку підтримують керівники Google Ларрі Пейдж та Ерік Шмідт. У рамках проекту планується запустити невеликі космічні телескопи для вивчення астероїдів, які потенційно можуть містити мінеральні ресурси. До найбільш перспективним небесним тілам відправлять літальні апарати зі спеціальними перехоплювачами і необхідним обладнанням для видобутку природних копалин.

Аналогічна програма є і у NASA, яке планує провести захоплення малого космічного тіла, після чого синхронізувати його орбіту з орбітою Місяця. У 2019 р. американські інженери проведуть захоплення астероїда масою близько 550 т за допомогою системи, схожої на мішок з затягується шнурком, і розмістять для подальшого вивчення на навколомісячній орбіті.

Метою перших місій з видобутку ресурсів буде вода. Експерти підрахували, що привезти її з астероїдів на навколоземну орбіту вигідніше, ніж доставляти із Землі. З допомогою спеціальних установок в умовах космосу вода буде розкладатися на кисень і водень — компоненти палива для ракет, задіяних в космічних місіях. Але найбільші надії покладають і на видобуток на астероїдах благородних металів. Хоча NASA про це не говорить, за неофіційними даними, астероїд Бенну цікавий в першу чергу можливою наявністю на ньому корисних копалин і благородних металів. Саме це, найімовірніше, стало вирішальним фактором на користь місії OSIRIS-REx. Навряд чи США витратили б $1 млрд (приблизна вартість проекту OSIRIS-REx), щоб запобігти зіткнення з астероїдом, яке потенційно може відбутися (або не відбутися) майже через 200 років.

Астероїдами жваво цікавляться не тільки наукові установи і комерційні компанії, але і уфологи. Останні вважають, що на цих небесних тілах, напевно, є сліди інопланетян. Так, підтримують уфологічні теорії вчені стверджують, що на поверхні астероїда Бенну є дуже дивне, схоже на величезну чорну піраміду невідоме освіта. На знімках воно виглядає як ілюмінатор штучного космічного корабля. Ця піраміда, як для природної структури, аж надто правильна: чітко проглядаються чотири грані, плоска вершина, а на одній з граней є прямокутне світла пляма. Все це свідчить про те, що піраміда кимось побудована.

Ще одна дивина: з того часу, як Бенну виявили в 1999 р., він відхилився від розрахункової траєкторії на 160 км, — як ніби спеціально скорегував траєкторію польоту на Землю. Раніше вчені з іспанського Університету Малаги припустили, що інопланетяни можуть використовувати природні космічні об'єкти як засіб пересування в космосі для пошуку жилих планет і розумного життя. Прихильники теорії змови вважають, що NASA знає про Бенну набагато більше, ніж офіційно повідомляє, та приховує від людства реальні масштаби пов'язаної з цим об'єктом катастрофи.