Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с планетарной защиты )
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Планетарная защита» перенаправляется сюда. Для защиты от вторжения пришельцев в художественной литературе см. Вторжение пришельцев .
Не путать с планетарной защитой .
Дополнительная информация: Прогнозирование столкновения с астероидом.
Впечатление художника от крупного ударного события. Столкновение Земли с астероидом диаметром в несколько километров высвободило бы столько же энергии, сколько одновременный взрыв нескольких миллионов ядерных зарядов.

Предотвращение столкновения с астероидом включает в себя ряд методов, с помощью которых можно отклонить объекты, сближающиеся с Землей (ОСЗ), для предотвращения событий разрушительного воздействия . Достаточно сильное столкновение астероида или других ОСЗ может вызвать, в зависимости от места его падения, массивное цунами или множественные огненные бури , а также зимнее столкновение, вызванное эффектом блокировки солнечного света из-за размещения большого количества измельченной каменной пыли и другого мусора в стратосферы .

Столкновение 66 миллионов лет назад между Землей и объектом шириной приблизительно 10 километров (6 миль), как полагают, привело к кратеру Чиксулуб и событию вымирания мелового и палеогенового периода, которое , по общему мнению, стало причиной исчезновения большинства динозавров .

Хотя вероятность крупного столкновения в ближайшем будущем невелика, есть уверенность, что оно произойдет в конечном итоге, если не будут приняты защитные меры. Астрономические события, такие как столкновение Шумейкера-Леви 9 с Юпитером и Челябинский метеор 2013 года , наряду с растущим числом объектов в Таблице рисков Sentry Risk Table , вновь привлекли внимание к таким угрозам.

В 2016 году ученый НАСА предупредил, что Земля не готова к такому событию. [1] В апреле 2018 года фонд B612 сообщил: «Мы на 100 процентов уверены, что нас ударит разрушительный астероид, но мы не на 100 процентов уверены, когда». [2] Также в 2018 году физик Стивен Хокинг в своей последней книге « Краткие ответы на большие вопросы» назвал столкновение с астероидом самой большой угрозой для планеты. [3] [4] [5] Было описано несколько способов избежать столкновения с астероидом. [6] Тем не менее, в марте 2019 года ученые сообщили, что астероиды могут бытьуничтожить гораздо труднее, чем думали раньше. [7] [8] Кроме того, астероид может снова собрать себя под действием силы тяжести после разрушения. [9]

Усилия отклонения [ править ]

Известные объекты, сближающиеся с Землей  - по состоянию на январь 2018 г.
Видео (0:55; 23 июля 2018 г.)
(орбита Земли выделена белым цветом)

Согласно заключениям экспертов Конгресса США в 2013 году, НАСА потребуется как минимум пять лет подготовки, прежде чем можно будет запустить миссию по перехвату астероида. [10] В июне 2018 года Национальный совет по науке и технологиям США предупредил, что Америка не готова к столкновению с астероидом, и разработал и опубликовал « План действий национальной стратегии обеспечения готовности к сближающимся с Землей объектам », чтобы лучше подготовиться. [11] [12] [13] [14]

Большинство усилий по отклонению для большого объекта требуют от года до десятилетий предупреждения, что дает время для подготовки и выполнения проекта предотвращения столкновений, поскольку до сих пор не было разработано никакого известного аппаратного обеспечения планетарной защиты. Было подсчитано, что для успешного отклонения тела по траектории прямого столкновения необходимо изменение скорости всего на 3,5 / t × 10 -2 м · с -1 (где t - количество лет до возможного столкновения). Кроме того, при определенных обстоятельствах требуются гораздо меньшие изменения скорости. [15] Например, было подсчитано, что существует высокая вероятность того, что 99942 Апофиса пролетят над Землей в 2029 году с 10 −4вероятность прохождения «замочной скважины» и возвращения по траектории удара в 2035 или 2036 году. Затем было определено, что отклонение от этой потенциальной траектории возврата за несколько лет до поворота может быть достигнуто с изменением скорости на порядок 10 −6  мс −1 . [16]

Столкновение с Землей астероидом длиной 10 километров (6,2 мили) исторически вызывало событие уровня вымирания из-за катастрофического повреждения биосферы . Также существует угроза попадания комет внутрь Солнечной системы. Скорость удара долгопериодической кометы, вероятно, будет в несколько раз больше, чем у околоземного астероида , что сделает ее удар гораздо более разрушительным; кроме того, время предупреждения вряд ли превысит несколько месяцев. [17] Удары от объектов размером до 50 метров (160 футов) в диаметре, которые встречаются гораздо чаще, исторически являются чрезвычайно разрушительными на региональном уровне (см. Кратер Барринджера ).

Прежде чем решить, какая стратегия подходит, полезно также выяснить материальный состав объекта. Такие миссии, как зонд Deep Impact 2005 года , предоставили ценную информацию о том, чего ожидать.

REP. СТЮАРТ: ... способны ли мы технологически запустить что-то, что могло бы перехватить [астероид]? ... ДР. А'ХАРН: Нет. Если бы у нас уже были планы космических кораблей, это заняло бы год ... Я имею в виду типичную небольшую миссию ... требуется четыре года с момента утверждения до начала запуска ...

-  Член палаты представителей Крис Стюарт (справа, штат Юта) и доктор Майкл Ф. А'Хирн , 10 апреля 2013 г., Конгресс США [10]
Частота столкновений небольших астероидов диаметром от 1 до 20 метров с атмосферой Земли.

История правительственных мандатов [ править ]

Усилия по прогнозированию столкновения с астероидом были сосредоточены на методе съемки. Семинар по перехвату сближающихся с Землей объектов, спонсируемый НАСА в 1992 году, организованный Лос-Аламосской национальной лабораторией, оценил проблемы, связанные с перехватом небесных объектов, которые могут поразить Землю. [18] В отчете для НАСА от 1992 года [19] было рекомендовано скоординированное исследование Spaceguard Survey для обнаружения, проверки и проведения последующих наблюдений за астероидами, пересекающими Землю. Ожидалось, что в ходе этого обзора будет обнаружено 90% этих объектов размером более одного километра в течение 25 лет. Три года спустя еще один отчет НАСА [20] рекомендуются поисковые исследования, которые позволят обнаружить 60–70% короткопериодических сближающихся с Землей объектов размером более одного километра в течение десяти лет и получить 90% полноты в течение еще пяти лет.

В 1998 году НАСА официально поставило цель найти и каталогизировать к 2008 году 90% всех околоземных объектов (ОСЗ) диаметром 1 км и более, которые могут представлять опасность столкновения с Землей. Метрика диаметра 1 км была выбрана после того, как значительное исследование показало, что удар объекта размером менее 1 км может вызвать значительный локальный или региональный ущерб, но вряд ли вызовет всемирную катастрофу. [19] Удар объекта, диаметр которого намного превышает 1 км, вполне может привести к всемирному ущербу вплоть до исчезновения человека.. Обязательства НАСА привели к финансированию ряда усилий по поиску ОСЗ, в результате которых к 2008 г. был достигнут значительный прогресс в достижении цели 90%. Однако открытие в 2009 г. нескольких ОСЗ диаметром примерно 2–3 км (например, 2009 CR 2 , 2009 HC 82 , 2009 KJ , 2009 MS и 2009 OG ) продемонстрировали, что еще предстоит обнаружить крупные объекты.

Представитель Соединенных Штатов Джордж Э. Браун-младший (штат Калифорния) был процитирован как выразивший свою поддержку проектов планетарной защиты в Air & Space Power Chronicles , сказав: «Если когда-нибудь в будущем мы обнаружим заранее, что астероид, который является достаточно большой, чтобы вызвать массовое вымирание, которое поразит Землю, а затем мы изменим курс этого астероида так, чтобы он не поразил нас, это будет одним из самых важных достижений во всей истории человечества ». [21]

Из-за давней приверженности конгрессмена Брауна защите планет в его честь был назван законопроект Палаты представителей США HR 1022: Закон Джорджа Э. Брауна-младшего об исследованиях объектов, сближающихся с Землей. Этот законопроект, «предусматривающий программу исследования объектов, сближающихся с Землей, для обнаружения, отслеживания, каталогизации и характеристики некоторых астероидов и комет, сближающихся с Землей» был внесен в марте 2005 г. членом палаты представителей Даной Рорабахер (R-CA). [22] В конечном итоге он был включен в S.1281, Закон о санкционировании НАСА 2005 года , принятый Конгрессом 22 декабря 2005 года, впоследствии подписанный президентом и частично гласящий:

Конгресс США заявил, что общее благополучие и безопасность Соединенных Штатов требуют, чтобы уникальная компетенция НАСА была направлена ​​на обнаружение, отслеживание, каталогизацию и характеризацию околоземных астероидов и комет, чтобы обеспечить предупреждение и смягчение потенциальной опасности. таких околоземных объектов к Земле. Администратор НАСА должен спланировать, разработать и внедрить программу исследования сближающихся с Землей объектов для обнаружения, отслеживания, каталогизации и характеристики физических характеристик сближающихся с Землей объектов, равных или превышающих 140 метров в диаметре, с целью оценки угрозы такие околоземные объекты к Земле.Целью программы Обзора должно быть достижение 90% завершения своего каталога объектов, сближающихся с Землей (на основе статистически предсказанных популяций объектов, сближающихся с Землей) в течение 15 лет после даты вступления в силу настоящего Закона. Администратор НАСА должен передать Конгрессу не позднее, чем через 1 год после даты вступления в силу настоящего Закона первоначальный отчет, который содержит следующее: (А) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА может использовать для выполнения программы Обзора, включая наземные: базируемые и космические альтернативы с техническими описаниями. (B) Рекомендуемый вариант и предлагаемый бюджет для выполнения программы обследования в соответствии с рекомендуемым вариантом. (C) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА могло бы использовать для отклонения объекта от вероятного курса столкновения с Землей.Администратор НАСА должен передать Конгрессу не позднее, чем через 1 год после даты вступления в силу настоящего Закона первоначальный отчет, содержащий следующее: (А) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА может использовать для выполнения программы Обзора, включая наземные: базируемые и космические альтернативы с техническими описаниями. (B) Рекомендуемый вариант и предлагаемый бюджет для выполнения программы обследования в соответствии с рекомендуемым вариантом. (C) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА могло бы использовать для отклонения объекта от вероятного курса столкновения с Землей.Администратор НАСА должен передать Конгрессу не позднее, чем через 1 год после даты вступления в силу настоящего Закона первоначальный отчет, содержащий следующее: (А) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА может использовать для выполнения программы Обзора, включая наземные: базируемые и космические альтернативы с техническими описаниями. (B) Рекомендуемый вариант и предлагаемый бюджет для выполнения программы обследования в соответствии с рекомендуемым вариантом. (C) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА могло бы использовать для отклонения объекта от вероятного курса столкновения с Землей.включая альтернативы наземного и космического базирования с техническими описаниями. (B) Рекомендуемый вариант и предлагаемый бюджет для выполнения программы обследования в соответствии с рекомендуемым вариантом. (C) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА могло бы использовать для отклонения объекта от вероятного курса столкновения с Землей.включая альтернативы наземного и космического базирования с техническими описаниями. (B) Рекомендуемый вариант и предлагаемый бюджет для выполнения программы обследования в соответствии с рекомендуемым вариантом. (C) Анализ возможных альтернатив, которые НАСА могло бы использовать для отклонения объекта от вероятного курса столкновения с Землей.

Результатом этой директивы стал отчет, представленный Конгрессу в начале марта 2007 года. Это было исследование анализа альтернатив (AoA), проведенное отделом анализа и оценки программ НАСА (PA&E) при поддержке внешних консультантов, Aerospace Corporation, NASA Langley Research. Center (LaRC) и SAIC (среди прочих).

См. Также Улучшение прогнозирования ударов .

Текущие проекты [ править ]

Количество ОСЗ, обнаруженных различными проектами.
NEOWISE  - данные за первые четыре года, начиная с декабря 2013 г. (анимировано; 20 апреля 2018 г.)

Центр малых планет в Кембридже, штат Массачусетс , каталогизирует орбиты астероидов и комет с 1947 года. Недавно к нему присоединились обзоры, специализирующиеся на обнаружении околоземных объектов (ОСЗ), многие из которых (по состоянию на начало 2007 года) финансируются НАСА. Офис программы по объектам, сближающимся с Землей, в рамках их программы Spaceguard. Один из самых известных - LINEAR , начатый в 1996 году. К 2004 году LINEAR обнаруживал десятки тысяч объектов каждый год, и на его долю приходилось 65% всех обнаружений новых астероидов. [23] LINEAR использует два однометровых телескопа и один полуметровый телескоп, базирующиеся в Нью-Мексико. [24]

Sky Survey Catalina (CSS) проводится на Steward Observatory «s Каталина станции , расположенной рядом с Тусоне, штат Аризона , в Соединенных Штатах. В нем используются два телескопа: 1,5-метровый (60-дюймовый) телескоп f / 2 на пике горы Леммон и 68-см (27-дюймовый) телескоп Шмидта f / 1,7 возле горы Бигелоу (оба в Тусоне, штат Аризона). область). В 2005 году CSS стал самым плодотворным исследованием ОСЗ, превзойдя Линкольн по исследованию околоземных астероидов (LINEAR) по общему количеству ОСЗ и потенциально опасных астероидов, обнаруживаемых ежегодно с тех пор. CSS обнаружила 310 ОСЗ в 2005 г., 396 - в 2006 г., 466 - в 2007 г. и в 2008 г. - 564 ОСЗ. [25]

Spacewatch , использующий 90-сантиметровый телескоп, расположенный в обсерватории Китт-Пик в Аризоне, оснащенный автоматическим наведением, визуализацией и анализирующим оборудованием для поиска злоумышленников в небе, был создан в 1980 году Томом Герелсом и Робертом С. Макмилланом из Луны. и планетарной лабораторией Университета Аризоны в Тусоне, которой в настоящее время управляет Макмиллан. В рамках проекта Spacewatch был приобретен 1,8-метровый телескоп, также расположенный на Китт-Пике, для поиска ОСЗ, а в старый 90-сантиметровый телескоп была добавлена ​​улучшенная электронная система формирования изображений с гораздо большим разрешением, что повысило его возможности поиска. [26]

Другие программы отслеживания сближающихся с Землей объектов включают слежение за околоземными астероидами (NEAT), поиск околоземных объектов обсерватории Лоуэлла (LONEOS), обсерваторию околоземных объектов Campo Imperatore (CINEOS), Японскую ассоциацию космических стражей и обследование астероидов Asiago-DLR. . [27] Pan-STARRS завершила строительство телескопа в 2010 году, и сейчас он ведет активные наблюдения.

Действующая в настоящее время система последнего оповещения об астероидных столкновениях с землей часто проводит сканирование неба с целью обнаружения на более поздних стадиях столкновения на орбите астероида. Это было бы слишком поздно для отклонения, но все же успело бы эвакуироваться и подготовиться к пострадавшему региону Земли.

Еще один проект, при поддержке Европейского Союза , является NEOShield , [28] , который анализирует реалистичные варианты для предотвращения столкновения ОСЗ с Землей. Их цель - предоставить проекты тестовых миссий для реалистичных концепций смягчения последствий ОСЗ. В проекте особое внимание уделяется двум аспектам. [28]

  1. Первый - это сосредоточение внимания на технологическом развитии основных методов и инструментов, необходимых для наведения, навигации и управления (GNC) в непосредственной близости от астероидов и комет. Это, например, позволит поражать такие тела космическим кораблем с высокоскоростным кинетическим ударником и наблюдать за ними до, во время и после попытки смягчения, например, для определения орбиты и мониторинга.
  2. Второй посвящен уточнению характеристик объектов, сближающихся с Землей (NEO). Кроме того, NEOShield-2 будет проводить астрономические наблюдения за ОСЗ, чтобы улучшить понимание их физических свойств, уделяя особое внимание меньшим размерам, вызывающим наибольшую озабоченность в целях смягчения последствий, и определять дополнительные объекты, подходящие для миссий по физическим характеристикам и демонстрации отклонения ОСЗ. [29]

« Spaceguard » это имя для этих слабо связанных программ, некоторые из которых получают финансирование НАСА , чтобы удовлетворить требование Конгресса США , чтобы обнаружить 90% околоземные астероиды над диаметром 1 км к 2008 году [30] В 2003 годе исследования НАСА о последующем Программа -on предлагает потратить 250–450 миллионов долларов США на обнаружение к 2028 году 90% всех сближающихся с Землей астероидов размером 140 метров и более [31].

NEODyS - это онлайн-база данных известных ОСЗ.

Миссия Стража [ править ]

Основные статьи: B612 Foundation и космический телескоп Sentinel

B612 Foundation является частным некоммерческим фондом со штабом - квартирой в Соединенных Штатах, посвященной защиту Земли от астероидов ударов . Его возглавляют в основном ученые, бывшие астронавты и инженеры из Института перспективных исследований , Юго-Западного исследовательского института , Стэнфордского университета , НАСА и космической отрасли .

Как неправительственная организация, она провела два направления связанных исследований, чтобы помочь обнаружить ОСЗ, которые однажды могут столкнуться с Землей, и найти технологические средства, позволяющие изменить их траекторию и избежать таких столкновений. Цель фонда заключается в разработке и построить финансируемым из частных источников астероид ознакомительной космический телескоп , Страж , который должен быть запущен в 2017-2018 гг. Инфракрасный телескоп Sentinel, когда-то находящийся на орбите, аналогичной орбите Венеры , поможет идентифицировать угрожающие ОСЗ, каталогизируя 90% из них диаметром более 140 метров (460 футов), а также исследуя более мелкие объекты Солнечной системы. [32] [33] [34]

Данные, собранные Sentinel, помогут идентифицировать астероиды и другие ОСЗ, которые представляют риск столкновения с Землей, путем передачи в научные сети обмена данными, включая НАСА и академические учреждения, такие как Центр малых планет. [33] [34] [35] Фонд также предлагает отклонение астероидов от потенциально опасных ОСЗ с помощью гравитационных тракторов для отклонения их траекторий от Земли, [36] [37] концепция, совместно изобретенная генеральным директором организации, физиком. и бывший астронавт НАСА Эд Лу . [38]

Перспективные проекты [ править ]

Orbit @ home намеревается предоставить распределенные вычислительные ресурсы для оптимизации стратегии поиска. 16 февраля 2013 года проект был остановлен из-за отсутствия грантового финансирования. [39] Однако 23 июля 2013 года проект orbit @ home был выбран для финансирования программой НАСА по наблюдению за объектами, сближающимися с Землей, и должен был возобновить работу где-то в начале 2014 года. [40] По состоянию на 13 июля 2018 года проект является в автономном режиме согласно его веб-сайту. [41]

Ожидается, что Большой синоптический обзорный телескоп , который в настоящее время находится в стадии строительства, выполнит комплексную съемку с высоким разрешением, начиная с начала 2020-х годов.

Обнаружение из космоса [ править ]

8 ноября 2007 года в комитете по науке и технике в сегодня подкомитет по космосу и аэронавтике провел слушание , чтобы исследовать состояние программы обследования объектов околоземного НАСА. Перспектива использования Wide-field Infrared Survey Explorer была предложена представителями НАСА. [42]

WISE исследовал небо в инфракрасном диапазоне с очень высокой чувствительностью. Астероиды, поглощающие солнечное излучение, можно наблюдать в инфракрасном диапазоне. Он использовался для обнаружения ОСЗ, а также для выполнения своих научных задач. Прогнозируется, что WISE сможет обнаружить 400 ОСЗ (примерно два процента от оценочной популяции ОСЗ, представляющих интерес) в течение одногодичной миссии.

NEOSSat , спутник наблюдения за околоземными объектами, представляет собой микроспутник, запущенный в феврале 2013 года Канадским космическим агентством (CSA) и предназначенный для поиска ОСЗ в космосе. [43] [44] Кроме того, сближающийся с Землей объект WISE (NEOWISE) , расширение миссии WISE , началось в сентябре 2013 года (в рамках второго расширения миссии) для поиска астероидов и комет, близких к орбите Земли . [45] [46]

Deep Impact [ править ]

Исследование, опубликованное в выпуске журнала Nature от 26 марта 2009 г. , описывает, как ученым удалось идентифицировать астероид в космосе до того, как он вошел в атмосферу Земли, что позволило компьютерам определить область его происхождения в Солнечной системе, а также предсказать время прибытия. и местонахождение на Земле его разрушенных уцелевших частей. Астероид диаметром четыре метра, названный 2008 TC 3 , был впервые замечен автоматическим телескопом Catalina Sky Survey 6 октября 2008 года. Расчеты правильно предсказали, что он упадет через 19 часов после открытия в Нубийскую пустыню на севере Судана. [47]

Был идентифицирован ряд потенциальных угроз, таких как 99942 Apophis (ранее известный под своим предварительным обозначением 2004 MN 4 ), который в 2004 году временно имел вероятность воздействия около 3% на 2029 год. Дополнительные наблюдения снизили эту вероятность до нуля. . [48]

Схема расчета вероятности удара [ править ]

Почему вероятность столкновения с астероидом часто увеличивается, а затем уменьшается.

Эллипсы на диаграмме справа показывают прогнозируемое положение примерного астероида при ближайшем сближении с Землей. Сначала, всего за несколько наблюдений за астероидами, эллипс ошибки очень большой и включает в себя Землю. Дальнейшие наблюдения уменьшат эллипс ошибок, но он все еще включает Землю. Это увеличивает прогнозируемую вероятность столкновения, поскольку Земля теперь покрывает большую часть области ошибки. Наконец, еще больше наблюдений (часто радиолокационные наблюдения или открытие предыдущего наблюдения того же астероида на архивных изображениях) сокращают эллипс, показывая, что Земля находится за пределами области ошибки, и вероятность столкновения близка к нулю. [49]

Для астероидов, которые фактически находятся на пути к столкновению с Землей, прогнозируемая вероятность столкновения продолжает увеличиваться по мере того, как проводится больше наблюдений. Подобная картина затрудняет различие между астероидами, которые подойдут только близко к Земле, и теми, которые действительно столкнутся с ней. Это, в свою очередь, затрудняет принятие решения о том, когда подавать сигнал тревоги, поскольку получение большей уверенности требует времени, что сокращает время, доступное для реагирования на прогнозируемое воздействие. Однако слишком раннее поднятие тревоги может вызвать ложную тревогу и создать эффект мальчика, который плакал, волка, если астероид на самом деле не пройдет мимо Земли.

Стратегии предотвращения столкновений [ править ]

Различные методы предотвращения столкновений имеют разные компромиссы в отношении таких показателей, как общая производительность, стоимость, риски сбоев, операции и готовность технологий. [50] Существуют различные методы изменения курса астероида / кометы. [51] Их можно различать по различным типам атрибутов, таким как тип смягчения (отклонение или фрагментация), источник энергии (кинетический, электромагнитный, гравитационный, солнечный / тепловой или ядерный) и стратегия подхода (перехват, [52] [53] рандеву или удаленная станция).

Стратегии делятся на два основных набора: фрагментация и задерживать. [51] [54] Фрагментация концентрируется на обезвреживании ударника, разбивая его на части и разбрасывая осколки так, что они не попадают в Землю или становятся достаточно маленькими, чтобы сгореть в атмосфере. Задержка использует тот факт, что и Земля, и ударник находятся на орбите. Удар происходит, когда оба достигают одной и той же точки в космосе в одно и то же время, или, вернее, когда какая-то точка на поверхности Земли пересекает орбиту ударника, когда ударник прибывает. С Землиимеет диаметр около 12 750 км и движется на расстоянии ок. На своей орбите со скоростью 30 км в секунду он преодолевает расстояние в один диаметр планеты примерно за 425 секунд, или чуть более семи минут. Задержка или опережение прибытия ударника на время такой величины может, в зависимости от точной геометрии удара, привести к тому, что ударник пройдет мимо Земли. [55]

Стратегии предотвращения столкновений также можно рассматривать как прямые или косвенные, а также по тому, насколько быстро они передают энергию объекту. Прямые методы, такие как ядерные взрывчатые вещества или кинетические ударные элементы, быстро перехватывают путь болида. Предпочтительны прямые методы, поскольку они обычно менее затратны по времени и деньгам. Их эффект может быть немедленным, что позволяет сэкономить драгоценное время. Эти методы будут работать для угроз с кратковременным и долгим уведомлением и наиболее эффективны против твердых объектов, которые можно толкнуть напрямую, но в случае кинетических ударных элементов они не очень эффективны против больших рыхлых груд щебня. Косвенные методы, такие как гравитационные тракторы , установка ракет или массовые водители, намного медленнее. Они требуют подъезда к объекту, изменения курса до 180 градусов длякосмическое рандеву , а затем потребуется гораздо больше времени, чтобы изменить траекторию астероида ровно настолько, чтобы он пропустил Землю. [ необходима цитата ]

Считается, что многие ОСЗ представляют собой "летающие груды обломков ", которые лишь слабо удерживаются вместе гравитацией, и попытка отклонения кинетического ударника типичного размера космического корабля может просто разбить объект или разбить его на части без достаточной корректировки его курса. [56] Если астероид разобьется на фрагменты, любой фрагмент размером более 35 метров не сгорит в атмосфере и сам может столкнуться с Землей. Отслеживание тысяч осколков, похожих на картечь, которые могут образоваться в результате такого взрыва, было бы очень сложной задачей, хотя фрагментация была бы предпочтительнее, чем бездействие, позволяя первоначально более крупному обломочному телу, которое аналогично выстрелу и восковой пули , удариться Земля.

В симуляциях Cielo, проведенных в 2011–2012 годах, в которых скорость и количество доставки энергии были достаточно высокими и соответствовали размеру груды щебня, например, после индивидуального ядерного взрыва, результаты показали, что любые фрагменты астероида, созданные после импульса энергоинформационной поставляется, не будет представлять угрозу повторной связывающей ( в том числе и для тех , с формой астероида Итокава ) , но вместо этого быстро достичь скорости отрыва от своего родительского тела (что для Итокава составляет около 0,2 м / с) и , следовательно , движение вне траектории столкновения с землей. [57] [58] [59]

Ядерное взрывное устройство [ править ]

Подобно более ранним трубам, заполненным парциальным давлением гелия, которые использовались в тесте Ivy Mike в 1952 году, тест Castle Bravo в 1954 году также был оснащен трубками прямой видимости (LOS) для лучшего определения и определить время и энергию рентгеновских лучей и нейтронов, произведенных этими ранними термоядерными устройствами. [60] [61] Одним из результатов этой диагностической работы стало это графическое изображение переноса энергичных рентгеновских лучей и нейтронов через вакуумную линию длиной около 2,3 км, в результате чего твердое вещество нагревается на «станции 1200». блок-хаус и таким образом сгенерировал вторичный огненный шар. [62] [63]
См. Также: Ядерная импульсная двигательная установка , Надежный ядерный проникающий элемент Земли и Операция Fishbowl

Инициирование ядерного взрывного устройства над , на или немного ниже поверхности угрожающего небесного тела является потенциальным вариантом отклонения, при этом оптимальная высота взрыва зависит от состава и размера объекта. [64] [65] [66] Не требуется испарение всего ОСЗ для уменьшения угрозы столкновения. В случае угрозы приближения от «груды щебня» зазор или высота детонации над конфигурацией поверхности были предложены как средство предотвращения потенциального разрушения груды щебня. [67] Энергичные нейтроны и мягкое рентгеновское излучение.высвобождаемые детонацией, которые не проникают в материю, [68] преобразуются в тепловое тепло при встрече с веществом поверхности объекта, аблятивно испаряя все участки поверхности объекта, открытые для прямой видимости, на небольшую глубину, [67] поворачивая поверхность материал, который он нагревает до выброса , и, аналогично выбросу из выхлопа химического ракетного двигателя , изменяя скорость, или "подталкивая", объект сбивается с курса в результате реакции, следуя третьему закону Ньютона , при этом выброс идет в одну сторону, а объект продвигается в другом. [67] [69]В зависимости от энергии взрывного устройства, результирующий эффект выхлопа ракеты , созданный высокой скоростью выброса испаренной массы астероида в сочетании с небольшим уменьшением массы объекта, приведет к достаточному изменению орбиты объекта, чтобы он промахнулся. Земля. [57] [69]

Была предложена сверхскоростная миссия по смягчению последствий астероидов для экстренного реагирования (HAMMER). [70]

Противостояние [ править ]

Если объект очень большой, но по-прежнему представляет собой кучу плохо скрепленных обломков, решение состоит в том, чтобы взорвать одно или несколько ядерных взрывных устройств рядом с астероидом на высоте 20 метров (66 футов) или больше. над его поверхностью, [ цитата необходима ], чтобы не сломать потенциально слабо удерживаемый объект. При условии, что эта стратегия противостояния была реализована достаточно заблаговременно, сила от достаточного количества ядерных взрывов изменила бы траекторию объекта настолько, чтобы избежать столкновения, согласно компьютерному моделированию и экспериментальным данным от метеоритов, подвергшихся тепловому рентгеновскому излучению. импульсы Z-машины . [71]

В 1967 году аспирантам под руководством профессора Пола Сандорфа из Массачусетского технологического института было поручено разработать метод предотвращения гипотетического 18-месячного столкновения с Землей астероидом 1566 Икар шириной 1,4 км , объектом, который регулярно сближается с Землей, иногда на 16 лунных расстояний . [72] Чтобы выполнить задачу в установленные сроки и с ограниченными материальными знаниями о составе астероида, была разработана система переменного противостояния. Это могло бы использовать несколько модифицированных Saturn Vракеты, отправленные на курсы перехвата, и создание нескольких ядерных взрывных устройств в диапазоне энергий 100 мегатонн - по совпадению, такое же, как максимальная мощность советской Царь-бомбы была бы, если бы использовалась урановая трамбовка, - поскольку каждый полезная нагрузка ракетного корабля . [73] [74] Исследование дизайна было позже опубликовано как проект «Икар» [75], который послужил источником вдохновения для фильма 1979 года « Метеор» . [74] [76] [77]

Анализ НАСА альтернатив отклонения, проведенный в 2007 году, показал:

По оценкам, ядерные противостоящие взрывы в 10–100 раз более эффективны, чем неядерные альтернативы, проанализированные в этом исследовании. Другие методы, связанные с использованием ядерных взрывчатых веществ на поверхности или под землей, могут быть более эффективными, но они сопряжены с повышенным риском разрушения целевой ОСЗ. Они также несут более высокие риски разработки и эксплуатации. [78]

В том же году НАСА выпустило исследование, в котором предполагалось, что астероид Апофис (диаметром около 300 метров или 1000 футов) имеет гораздо меньшую плотность груды щебня (1500 кг / м 3 или 100 фунтов / куб футов) и, следовательно, меньшая масса, чем сейчас известно, и в исследовании предполагается, что он будет на траектории столкновения с Землей в 2029 году. В этих гипотетических условиях в отчете определяется, что «космического корабля Cradle» будет достаточно для отклонения это от удара Земли. Этот концептуальный космический корабль содержит шесть пакетов физики B83 , каждый из которых рассчитан на максимальную мощность 1,2 мегатонны [69], собранных вместе и поднятых транспортным средством Ares V где-то в 2020-х годах, причем каждый B83 будет взорван.взорваться над поверхностью астероида на высоте 100 метров или 330 футов («1/3 диаметра объекта» в качестве противостояния), один за другим, с часовыми интервалами между каждым взрывом. Результаты этого исследования показали, что однократное использование этой опции «может отклонять ОСЗ [100–500 метров или 330–1640 футов в диаметре] за два года до столкновения, а также более крупные ОСЗ с предупреждением не менее чем за пять лет». [69] [79] Авторы считают эти показатели эффективности «консервативными», и учитывались только тепловые рентгеновские лучи устройств B83, а нагрев нейтронами не учитывался для простоты расчетов. [79] [80]

Использование поверхности и недр [ править ]

Эта ранняя Астероид Перенаправление Миссия впечатление художника наводит на мысль о другом способе изменения орбиты большого Угрожая небесного тела путем захвата относительно небольших небесных объектов и с использованием тех, а не , как правило , предлагаемые небольшие кусочки космического аппарата, как средство создания мощного кинетического воздействия , [81] или, как альтернатива, более мощный, более быстрый гравитационный трактор , поскольку некоторые астероиды с низкой плотностью, такие как 253 Матильда, могут рассеивать энергию удара .

В 2011 году директор Исследовательского центра отклонения астероидов в Университете штата Айова доктор Бонг Ви (ранее публиковавший исследования кинетического отклонения ударных элементов [56] ) начал изучать стратегии, которые могли бы иметь дело с 50-500-метровыми лучами. диаметром (200–1600 футов), когда время падения на Землю составляло менее одного года. Он пришел к выводу, что для обеспечения необходимой энергии ядерный взрыв или другое событие, которое может дать такую ​​же мощность, являются единственными методами, которые могут работать против очень большого астероида в эти временные рамки.

Эта работа привела к созданию концептуальной сверхскоростной машины перехвата астероидов (HAIV), которая сочетает в себе кинетический ударный элемент для создания начального кратера для последующей подповерхностной ядерной детонации внутри этого начального кратера, что обеспечит высокую степень эффективности при взрыве. преобразование ядерной энергии, которая высвобождается при взрыве, в энергию движения астероида. [82]

Аналогичное предложение будет использовать ядерное устройство с поверхностным детонированием вместо кинетического ударного элемента для создания начального кратера, а затем использовать кратер в качестве сопла ракеты для направления последующих ядерных взрывов.

На конференции NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) 2014 года Ви и его коллеги заявили, что «у нас есть решение, используя нашу базовую концепцию, чтобы иметь возможность смягчить угрозу столкновения с астероидом с любым диапазоном предупреждений». Например, согласно их компьютерным моделям, с временем предупреждения 30 дней, астероид шириной 300 метров (1000 футов) будет нейтрализован [ неопределенно ] с помощью одного HAIV с массой менее 0,1% от массы разрушенного объекта. потенциально поражающий Землю, что для сравнения было бы более чем приемлемым. [ требуется дальнейшее объяснение ] [83] [84]

As of 2015, Wie has collaborated with the Danish Emergency Asteroid Defence Project (EADP),[85] which ultimately intends to crowdsource sufficient funds to design, build, and store a non-nuclear HAIV spacecraft as planetary insurance. For threatening asteroids too large and/or too close to Earth impact to effectively be deflected by the non-nuclear HAIV approach, nuclear explosive devices (with 5% of the explosive yield than those used for the stand-off strategy) are intended to be swapped in, under international oversight, when conditions arise that necessitate it.[86]

Comet deflection possibility[edit]

Following the 1994 Shoemaker-Levy 9 comet impacts with Jupiter, Edward Teller proposed, to a collective of U.S. and Russian ex-Cold War weapons designers in a 1995 planetary defense workshop meeting at Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), that they collaborate to design a one-gigaton nuclear explosive device, which would be equivalent to the kinetic energy of a one-kilometer-diameter (0.62 mi) asteroid.[87][88][89] The theoretical one-gigaton device would weigh about 25–30 tons, light enough to be lifted on the Energia rocket. It could be used to instantaneously vaporize a one-kilometre (0.62 mi) asteroid, divert the paths of extinction event class asteroids (greater than 10 kilometres or 6.2 miles in diameter) within short notice of a few months. With one year of notice, and at an interception location no closer than Jupiter, it could also deal with the even rarer short period comets that can come out of the Kuiper belt and transit past Earth orbit within two years.[clarification needed] For comets of this class, with a maximum estimated diameter of 100 kilometers (62 mi), Chiron served as the hypothetical threat.[87][88][89]

В 2013 году соответствующие национальные лаборатории США и России подписали соглашение, которое включает намерение сотрудничать в области защиты от астероидов. [90]

Настоящая возможность [ править ]

An April 2014 GAO report notes that the NNSA is retaining canned sub assemblies (CSAs - nuclear secondary stages) in an indeterminate state pending a senior-level government evaluation of their use in planetary defense against earthbound asteroids."[91] In its FY2015 budget request, the NNSA noted that the nine-megaton B53 component disassembly was "delayed", leading some observers to conclude they might be the warhead CSAs being retained for potential planetary defense purposes.[92][failed verification]

Law[edit]

The use of nuclear explosive devices is an international issue and will need to be addressed[according to whom?] by the United Nations Committee on the Peaceful Uses of Outer Space. The 1996 Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty technically bans nuclear weapons in space. However, it is unlikely that a nuclear explosive device, fuzed to be detonated only upon interception with a threatening celestial object,[93] with the sole intent of preventing that celestial body from impacting Earth would be regarded as an un-peaceful use of space, or that the explosive device sent to mitigate an Earth impact, explicitly designed to prevent harm to come to life, would fall under the classification of a "оружие ». [94]

Кинетическое воздействие [ править ]

См. Также: Таран , Глубокий удар (космический корабль) , Легкий экзо-атмосферный снаряд , Тест перенаправления двойного астероида и Хаябуса2.
The 2005 Deep Impact collision with the eight-by-five-kilometer (5 by 3 mi) comet Tempel 1.[95] The impact flash and resulting ejecta are clearly visible. The impactor delivered 19 gigajoules (the equivalent of 4.8 tons of TNT) upon impact.[96][97][98][99] It generated a predicted 0.0001 mm/s (0.014 in/h) velocity change in the comet's orbital motion and decreased its perihelion distance by 10 m (33 ft).[100] After the impact, a newspaper reported that the comet's orbit was changed by 10 cm (3.9 in)."[101][нужен лучший источник ]

Удар массивного объекта, такого как космический корабль или даже другой объект, сближающийся с Землей, - еще одно возможное решение предстоящего столкновения с ОСЗ. Объект с большой массой, близкий к Земле, может быть отправлен на встречу с астероидом, сбив его с курса.

Когда астероид все еще находится далеко от Земли, средство отклонения астероида состоит в том, чтобы напрямую изменить его импульс , столкнув космический корабль с астероидом.

Анализ НАСА альтернатив отклонения, проведенный в 2007 году, показал:

Неядерные кинетические ударные элементы являются наиболее зрелым подходом и могут использоваться в некоторых сценариях отклонения / уменьшения воздействия, особенно для ОСЗ, которые состоят из одного небольшого твердого тела. [78]

The European Space Agency (ESA) is studying the preliminary design of two space missions for ~2020, named AIDA (formerly Don Quijote), and if flown, they would be the first intentional asteroid deflection mission. ESA's Advanced Concepts Team has also demonstrated theoretically that a deflection of 99942 Apophis could be achieved by sending a simple spacecraft[when?] weighing less than one ton to impact against the asteroid. During a trade-off study one of the leading researchers[who?] argued that a strategy called 'kinetic impactor deflection' was more efficient than others.[сомнительный - обсудить ]

Миссия Европейского Союза NEOShield-2 [102] также в первую очередь изучает метод смягчения последствий кинетического удара. Принцип метода смягчения воздействия кинетического ударного элемента заключается в том, что ОСЗ или астероид отклоняется после удара космического корабля-ударника. Используется принцип передачи импульса, поскольку ударный элемент врезается в NEO с очень высокой скоростью 10 км / с (36 000 км / ч; 22 000 миль / ч) или более. Импульс ударника передается ОСЗ, вызывая изменение скорости и, следовательно, заставляя его немного отклоняться от своего курса. [103]

По состоянию на середину 2018 года миссия AIDA была частично утверждена. Космический аппарат с кинетическим ударным механизмом ( DART ) НАСА вошел в фазу C (подробное определение). Цель состоит в том, чтобы столкнуться с 180-метровым астероидным спутником околоземного астероида 65803 Didymos по прозвищу Didymoon.. The impact will occur in October 2022 when Didymos is relatively close to Earth, allowing Earth-based telescopes and planetary radar to observe the event. The result of the impact will be to change the orbital velocity and hence orbital period of Didymoon, by a large enough amount that it can be measured from Earth. This will show for the first time that it is possible to change the orbit of a small 200-meter (660 ft) asteroid, around the size most likely to require active mitigation in the future. The second part of the AIDA mission–the ESA HERA spacecraft–has entered phase B (Preliminary Definition) and requires approval by ESA member states in October 2019. If approved, it would reach the Didymos system in 2024 and measure both the mass of Didymoonи точный эффект удара по этому телу, что позволяет лучше экстраполировать миссию AIDA на другие цели.

Гравитационный трактор астероидов [ править ]

Основная статья: Гравитационный трактор
Транспортное средство Asteroid Redirect Mission было задумано, чтобы продемонстрировать технику планетарной защиты " гравитационный трактор " на астероиде опасных размеров. Метод гравитационного трактора использует массу космического корабля для передачи силы на астероид, медленно изменяя траекторию астероида.

Another alternative to explosive deflection is to move the asteroid slowly over time. A small but constant amount of thrust accumulates to deviate an object sufficiently from its course. Edward T. Lu and Stanley G. Love have proposed using a massive unmanned spacecraft hovering over an asteroid to gravitationally pull the asteroid into a non-threatening orbit. Though both objects are gravitationally pulled towards each other, the spacecraft can counter the force towards the asteroid by, for example, an ion thruster, so the net effect would be that the asteroid is accelerated towards the spacecraft and thus slightly deflected from its orbit. While slow, this method has the advantage of working irrespective of the asteroid's composition or spin rate; астероиды из груды обломков было бы трудно отклонить с помощью ядерных взрывов, в то время как толкающее устройство было бы трудно или неэффективно установить на быстро вращающемся астероиде. Гравитационному трактору, вероятно, придется провести несколько лет рядом с астероидом, чтобы быть эффективным.

Анализ НАСА альтернатив отклонения, проведенный в 2007 году, показал:

Методы смягчения последствий «медленного проталкивания» являются самыми дорогими, имеют самый низкий уровень технической готовности, а их способность как перемещаться к угрожающему ОСЗ, так и отклонять его будет ограничена, если продолжительность миссии не может составлять от многих лет до десятилетий. [78]

Ионно-лучевой пастырь [ править ]

Основная статья: Ion Beam Shepherd

Другой «бесконтактный» способ отклонения астероидов был предложен К. Бомбарделли и Дж. Пелаэсом из Технического университета Мадрида . Метод предполагает использование ионного двигателя малой расходимости, направленного на астероид с близлежащего парящего космического корабля. Импульс, передаваемый ионами, достигающими поверхности астероида, создает медленную, но непрерывную силу, которая может отклонять астероид так же, как гравитационный трактор, но с более легким космическим кораблем.

Сосредоточенная солнечная энергия [ править ]

Х. Дж. Мелош и И. В. Немчинов предложили отклонить астероид или комету, сфокусировав солнечную энергию на ее поверхность, чтобы создать тягу в результате испарения материала. [104] Этот метод сначала потребует строительства космической станции с системой больших собирающих вогнутых зеркал, подобных тем, которые используются в солнечных печах .

Снижение воздействия на орбиту с помощью высококонцентрированного солнечного света можно масштабировать для достижения заданного отклонения в течение года даже для тела, представляющего глобальную угрозу, без длительного времени предупреждения. [104] [105]

Такая поспешная стратегия может стать актуальной в случае позднего обнаружения потенциальной опасности, а также, при необходимости, при предоставлении возможности для некоторых дополнительных действий. Обычные вогнутые отражатели практически неприменимы к высококонцентрирующей геометрии в случае гигантской затеняющей космической цели, которая расположена перед зеркальной поверхностью. Это в первую очередь из-за резкого разброса фокусных точек зеркал на мишени из-за оптической аберрации.когда оптическая ось не совмещена с Солнцем. С другой стороны, размещение любого коллектора на расстоянии от цели, намного превышающем ее размер, не дает необходимого уровня концентрации (и, следовательно, температуры) из-за естественного расхождения солнечных лучей. Такие принципиальные ограничения неизбежно присутствуют в любом месте относительно астероида одного или многих незатененных отражающих вперед коллекторов. Кроме того, в случае использования вторичных зеркал, аналогичных тем, которые используются в телескопах Кассегрена , они будут подвержены тепловому повреждению из-за частично сконцентрированного солнечного света от главного зеркала.

Для снятия указанных ограничений В.П. Васильев предложил применить альтернативную конструкцию зеркального коллектора - кольцевой концентратор. [105] Этот тип коллектора имеет нижнюю сторону линзоподобного положения его фокальной области, что позволяет избежать затенения коллектора мишенью и сводит к минимуму риск его покрытия из-за выбрасываемого мусора. При концентрации солнечного света ~ 5 × 10 3 раза поверхностное излучение около 4-5 МВт / м 2 приводит к толчковому эффекту ~ 10 3 Н. Интенсивная абляцияПоверхность вращающегося астероида под фокусным пятном приведет к появлению глубокого «каньона», который может способствовать превращению выходящего газового потока в струйный. Этого может быть достаточно, чтобы отклонить астероид размером 0,5 км в течение нескольких месяцев и без периода дополнительных предупреждений, только при использовании коллекторного коллектора размером ~ 0,5 диаметра астероида. Для такого быстрого отклонения более крупных ОСЗ, 1,3–2,2 км, требуемые размеры коллектора сопоставимы с диаметром цели. В случае более длительного времени предупреждения требуемый размер коллектора может быть значительно уменьшен.

Представление художника об отклонении астероида с помощью новаторского солнечного коллектора с кольцевой решеткой.

Массовый драйвер [ править ]

A mass driver is an (automated) system on the asteroid to eject material into space thus giving the object a slow steady push and decreasing its mass. A mass driver is designed to work as a very low specific impulse system, which in general uses a lot of propellant, but very little power.

The idea is that when using local material as propellant, the amount of propellant is not as important as the amount of power, which is likely to be limited.

Conventional rocket engine[edit]

Attaching any spacecraft propulsion device would have a similar effect of giving a push, possibly forcing the asteroid onto a trajectory that takes it away from Earth. An in-space rocket engine that is capable of imparting an impulse of 106 N·s (E.g. adding 1 km/s to a 1000 kg vehicle), will have a relatively small effect on a relatively small asteroid that has a mass of roughly a million times more. Chapman, Durda, and Gold's white paper[106] calculates deflections using existing chemical rockets delivered to the asteroid.

Such direct force rocket engines are typically proposed to use highly-efficient electrically powered spacecraft propulsion, such as ion thrusters or VASIMR.

Лазерная абляция астероидов [ править ]

Основная статья: Лазерная абляция астероидов

Подобно эффектам ядерного устройства, считается возможным сфокусировать достаточную лазерную энергию на поверхности астероида, чтобы вызвать мгновенное испарение / абляцию для создания либо в импульсе, либо для уноса массы астероида. Эта концепция, называемая лазерной абляцией астероидов, была сформулирована в официальном документе SpaceCast 2020 [107] 1995 г. «Подготовка к планетарной защите» [108] и в техническом документе ВВС 2025 [109] 1996 г. «Планетарная защита: катастрофическое медицинское страхование планеты Земля ". [110] Ранние публикации включают концепцию "ORION" К. Р. Фиппса от 1996 г., монографию полковника Джонатана В. Кэмпбелла 2000 г. "Использование лазеров в космосе: лазерное удаление орбитального мусора и отклонение астероидов",[111]и концепция НАСА 2005 г. Система защиты комет от астероидов (CAPS). [112] Обычно такие системы требуют значительного количества энергии, например, от космического спутника на солнечной энергии .

Другое предложение - это предложение Филиппа Любина DE-STAR [113] .

  • The DE-STAR project,[114] proposed by researchers at the University of California, Santa Barbara, is a concept modular solar powered 1 µm, near infrared wavelength, laser array. The design calls for the array to eventually be approximately 1 km squared in size, with the modular design meaning that it could be launched in increments and assembled in space. In its early stages as a small array it could deal with smaller targets, assist solar sail probes and would also be useful in cleaning up space debris.

Other proposals[edit]

NASA study of a solar sail. The sail would be 0.5 kilometres (0.31 mi) wide.
  • Обертывание астероида листом светоотражающего пластика, например алюминизированной полиэтиленовой пленкой, в качестве солнечного паруса.
  • «Покраска» или напыление объекта диоксидом титана (белый) для изменения его траектории за счет увеличения давления отраженного излучения или сажей (черный) для изменения его траектории с помощью эффекта Ярковского .
  • Ученый-планетолог Юджин Шумейкер в 1996 году предложил [115] отклонить потенциальный ударник, выпуская облако пара на пути объекта, надеясь, что оно мягко замедлит его. Ник Сабо в 1990 году набросал [116] аналогичную идею: «торможение кометным воздушным движением», нацеливание кометы или ледяной конструкции на астероид с последующим испарением льда ядерной взрывчаткой с образованием временной атмосферы на пути астероида.
  • Связанный массив землеройных машин [117] [118] нескольких однотонных плоских тракторов, способных копать и изгонять массу почвы астероидов в виде связного массива фонтанов, скоординированная фонтанная деятельность может двигаться и отклоняться в течение многих лет.
  • Attaching a tether and ballast mass to the asteroid to alter its trajectory by changing its center of mass.[119]
  • Magnetic flux compression to magnetically brake and or capture objects that contain a high percentage of meteoric iron by deploying a wide coil of wire in its orbital path and when it passes through, Inductance creates an electromagnet solenoid to be generated.[120][121]

Deflection technology concerns[edit]

Carl Sagan, in his book Pale Blue Dot, expressed concern about deflection technology, noting that any method capable of deflecting impactors away from Earth could also be abused to divert non-threatening bodies toward the planet. Considering the history of genocidal political leaders and the possibility of the bureaucratic obscuring of any such project's true goals to most of its scientific participants, he judged the Earth at greater risk from a man-made impact than a natural one. Sagan instead suggested that deflection technology be developed only in an actual emergency situation.

Все технологии отклонения при доставке с низким энергопотреблением обладают неотъемлемой способностью к точному управлению и управлению, что позволяет добавлять только необходимое количество энергии для управления астероидом, изначально предназначенным для простого сближения с конкретной земной целью.

According to former NASA astronaut Rusty Schweickart, the gravitational tractor method is controversial because, during the process of changing an asteroid's trajectory, the point on the Earth where it could most likely hit would be slowly shifted across different countries. Thus, the threat for the entire planet would be minimized at the cost of some specific states' security. In Schweickart's opinion, choosing the way the asteroid should be "dragged" would be a tough diplomatic decision.[122]

Анализ неопределенности, связанной с ядерным отклонением, показывает, что способность защищать планету не подразумевает способности нацеливаться на нее. Ядерного взрыва, который изменяет скорость астероида на 10 метров в секунду (плюс-минус 20%), будет достаточно, чтобы вытолкнуть его с орбиты, падающей на Землю. Однако, если бы неопределенность изменения скорости составляла более нескольких процентов, не было бы шанса направить астероид к конкретной цели.

Хронология планетарной защиты [ править ]

Концепция стратегической оборонной инициативы 1984 г. - это типовой космический ядерный реактор с накачкой или спутник с лазером на фтористом водороде [123], стреляющий по цели, вызывая изменение импульса в целевом объекте за счет лазерной абляции . На заднем плане - предполагаемая космическая станция "Свобода" (МКС).
  • В своей книге 1964 года « Острова в космосе» Дэндридж М. Коул и Дональд У. Кокс отметили опасности столкновений с планетоидами, как естественных, так и тех, которые могут быть вызваны враждебными намерениями. Они выступали за каталогизацию малых планет и разработку технологий для приземления, отклонения или даже захвата планетоидов. [124]
  • В 1967 году студенты факультета аэронавтики и астронавтики Массачусетского технологического института выполнили проектное исследование «Проект Икар» миссии по предотвращению гипотетического столкновения с Землей астероидом 1566 Икар. [74] Дизайн-проект был позже опубликован в книге MIT Press [75] и получил широкую огласку, впервые привлек внимание общественности к столкновению с астероидом. [73]
  • В 1980-х годах НАСА изучило свидетельства прошлых ударов по планете Земля и риск того, что это произойдет на нынешнем уровне цивилизации. Это привело к созданию программы, которая отображает объекты в Солнечной системе, которые пересекают орбиту Земли и достаточно велики, чтобы нанести серьезный ущерб в случае столкновения.
  • В 1990-х годах Конгресс США проводил слушания для рассмотрения рисков и того, что с ними нужно делать. Это привело к ежегодному бюджету в 3 миллиона долларов США на такие программы, как Spaceguard и программа по сближению с Землей , которыми управляют НАСА и ВВС США .
  • В 2005 году ряд астронавтов опубликовали через Ассоциацию исследователей космоса открытое письмо, в котором призвали объединить усилия для разработки стратегий защиты Земли от риска космического столкновения. [125]
  • В настоящее время (по состоянию на конец 2007 г.) подсчитано, что существует около 20 000 объектов, способных пересекать орбиту Земли, и достаточно больших (140 метров или больше), чтобы вызывать беспокойство. [126] В среднем один из них будет сталкиваться с Землей каждые 5000 лет, если не будут приняты превентивные меры. [127] Ожидается, что к 2008 году 90% таких объектов диаметром 1 км и более будут идентифицированы и будут контролироваться. Дальнейшая задача по выявлению и мониторингу всех таких объектов размером 140 м и более должна быть завершена примерно к 2020 году [127].
  • The Catalina Sky Survey[128] (CSS) is one of NASA´s four funded surveys to carry out a 1998 U.S. Congress mandate to find and catalog by the end of 2008, at least 90 percent of all near-Earth objects (NEOs) larger than 1 kilometer across. CSS discovered over 1150 NEOs in years 2005 to 2007. In doing this survey they discovered on November 20, 2007, an asteroid, designated 2007 WD5, which initially was estimated to have a chance of hitting Mars on January 30, 2008, but further observations during the following weeks allowed NASA to rule out an impact.[129] NASA estimated a near miss by 26,000 kilometres (16,000 mi).[130]
  • In January 2012, after a near pass-by of object 2012 BX34, a paper entitled "A Global Approach to Near-Earth Object Impact Threat Mitigation," was released by researchers from Russia, Germany, the United States, France, Britain, and Spain, which discusses the "NEOShield" project.[131]

Fictional representations[edit]

Asteroid or comet impacts are a common subgenre of disaster fiction, and such stories typically feature some attempt—successful or unsuccessful—to prevent the catastrophe, most of which involve trying to destroy or explosively redirect an object.

Film[edit]

  • Метеор (1979): Вдохновленный исследованием Project Icarus MIT [74] [77] , орбитальная ракетная платформа Соединенных Штатов используется для уничтожения фрагментов астероидов при столкновении с Землей.
  • Армагеддон (1998): пара модифицированных орбитальных аппаратов космического корабля "Х-71" и " Мир" используются для просверливания дыры в астероиде и установки ядерной бомбы .
  • Deep Impact (1998): пилотируемый космический корабль « Мессия» , основанный на проекте «Орион» , устанавливает несколько ядерных бомб на комету.
  • Гренландия (2020 г.): либо просчет, либо уловка, призванная снизить риск массовой паники, космические агентства пытаются скрыть будущее воздействие кометы шириной 15 км и ее более мелких фрагментов. Не предпринимается никаких попыток остановить астероид, однако люди отчаянно ищут бункеры, чтобы спрятаться до удара кометы.

Литература [ править ]

См. Также: Астероиды в художественной литературе - Столкновения с планетами.
  • «Молот Бога» (1993): автор сценария Артур Кларк. Космический корабль направлен в сторону крупного астероида с помощью двигателей.
  • Titan (1997): Written by Stephen Baxter, in retaliation for biological attacks by the US, the Chinese cause a huge explosion next to an asteroid (2002OA), to deflect it into Earth orbit while threatening the world with future targeted precision strikes. Their calculations are wrong, however, as they didn't take into account the size of the asteroid—which could cause a Cretaceous–Paleogene extinction event. The asteroid strikes Earth, critically damaging the planetary ecosystem.

Television[edit]

  • Horizon: Hunt for the Doomsday Asteroid (1994), a BBC documentary, part of the Horizon science series, Season 30, Episode 7.
  • NOVA: Doomsday Asteroid (1995),научный документальный фильм PBS NOVA , серия 23, серия 4.
  • Защитники планеты (2001), британский мини-сериал из трех частей, в котором обсуждаются отдельные лица и организации, работающие над защитой Земли от астероидов и других внеземных угроз; трансляция на Учебном канале . [132]
  • Спасение (2017): В центре внимания разветвления открытия астероида, который ударит Землю всего за шесть месяцев, и попытки предотвратить это.

Видеоигры [ править ]

  • Ace Combat 04: Shattered Skies (2001): In this combat flight simulation game for the PlayStation 2 by Namco, a railgun battery is used in an attempt to destroy a massive asteroid with limited success.
  • Outpost (1994): The game's plot mentions how an attempt to divert the path of the asteroid Vulcan's Hammer, in collision course with Earth, using a nuclear weapon fails and instead causes it to break in two large pieces that strike Earth.

See also[edit]

  • Asteroid impact prediction
  • Asteroid Redirect Mission
  • Asteroid Day
  • B612 Foundation
  • Framework Programmes for Research and Technological Development
  • Global catastrophic risk
  • Gravity tractor
  • Lost minor planet
  • Разведчик астероидов, сближающихся с Землей
  • Околоземный объект
  • Потенциально опасный объект

Ссылки [ править ]

  1. ^ Yuhas, Алан (13 декабря 2016). «Земля крайне не готова к неожиданной комете или астероиду, - предупреждает ученый НАСА» . Хранитель .
  2. ↑ Гомер, Аарон (28 апреля 2018 г.). "Земля будет поражена астероидом со 100-процентной уверенностью, - говорит группа космических наблюдателей B612" . Inquisitr . Проверено 28 апреля 2018 .
  3. ↑ Стэнли-Беккер, Исаак (15 октября 2018 г.). «Стивен Хокинг опасался расы« сверхлюдей », способных манипулировать своей собственной ДНК» . Вашингтон Пост . Проверено 15 октября 2018 года .
  4. ^ Haldevang, Макс де (14 октября 2018). «Стивен Хокинг оставил нам смелые предсказания об ИИ, сверхлюдях и пришельцах» . Кварц . Проверено 15 октября 2018 года .
  5. ↑ Богдан, Деннис (18 июня 2018 г.). "Нужен лучший способ избежать разрушительных астероидов?" . Нью-Йорк Таймс . Проверено 19 ноября 2018 .
  6. ↑ Уолл, Майк (2 мая 2019 г.). «Астероид-убийца приближается - мы не знаем, когда (так что давайте будем готовы), - сказал Билл Най» . Space.com . Дата обращения 2 мая 2019 .
  7. ^ Университет Джона Хопкинса (4 марта 2019 г.). «Астероиды сильнее, их сложнее уничтожить, чем считалось ранее» . Phys.org . Проверено 4 марта 2019 .
  8. ↑ Эль-Мир, Чарльз; Рамеш, KT; Ричардсон, Дерек К. (15 марта 2019 г.). «Новая гибридная структура для моделирования столкновений с астероидами на высоких скоростях и гравитационного накопления». Икар . 321 : 1013–1025. Bibcode : 2019Icar..321.1013E . DOI : 10.1016 / j.icarus.2018.12.032 .
  9. ↑ Эндрюс, Робин Джордж (8 марта 2019 г.). «Если мы взорвем астероид, он может снова собраться вместе - несмотря на то, что нам говорит Голливуд, помешать астероиду создать событие уровня вымирания путем его взрыва может не сработать» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 9 марта 2019 .
  10. ^ a b Конгресс США (19 марта 2013 г.). «Угрозы из космоса: обзор усилий правительства США по отслеживанию и смягчению последствий астероидов и метеоров (Часть I и Часть II) - Слушания перед Комитетом по науке, космосу и технологиям Палаты представителей Сто тринадцатого Конгресса, первая сессия» (PDF) . Конгресс США . п. 147 . Дата обращения 3 мая 2014 .
  11. ^ Персонал (21 июня 2018 г.). «План действий Национальной стратегии обеспечения готовности к сближающимся с Землей объектам» (PDF) . whitehouse.gov . Проверено 22 июня 2018 г. - через Национальный архив .
  12. ^ Мандельбаума, Райан Ф. (21 июня 2018). «Америка не готова справиться с катастрофическим столкновением с астероидом, - предупреждает Новый отчет» . Gizmodo . Проверено 22 июня 2018 .
  13. ^ Myhrvold, Натан (22 мая 2018). «Эмпирическое исследование анализа и результатов астероидов WISE / NEOWISE» . Икар . 314 : 64–97. Bibcode : 2018Icar..314 ... 64M . DOI : 10.1016 / j.icarus.2018.05.004 .
  14. ^ Chang, Kenneth (14 June 2018). "Asteroids and Adversaries: Challenging What NASA Knows About Space Rocks". The New York Times. Retrieved 22 June 2018.
  15. ^ S.-Y. Park and I. M. Ross, "Two-Body Optimization for Deflecting Earth-Crossing Asteroids," Journal of Guidance, Control and Dynamics, Vol. 22, No.3, 1999, pp.415–420.
  16. ^ Lu, Edward T. and Stanley G. Love. A Gravitational Tractor for Towing Asteroids, NASA, Johnson Space Center, submitted to arxiv.org September 20, 2005. (PDF document Archived October 5, 2016, at the Wayback Machine).
  17. ^ «Отчет целевой группы по потенциально опасным объектам, сближающимся с Землей» (PDF) . Британский национальный космический центр. Архивировано из оригинального (PDF) 10 декабря 2016 года . Проверено 21 октября 2008 . , п. 12.
  18. ^ Канаван, GH; Solem, JC; Скорее, DG (1993). "Материалы семинара по перехвату сближающихся с Землей объектов, 14–16 января 1992 г., Лос-Аламос, Нью-Мексико" . Лос-Аламосская национальная лаборатория, LA — 12476-C .
  19. ^ a b Моррисон, Д., 25 января 1992 г., The Spaceguard Survey: Отчет НАСА о Международном семинаре по обнаружению сближающихся с Землей объектов. Архивировано 13 октября 2016 г. в Wayback Machine , НАСА , Вашингтон, округ Колумбия.
  20. ↑ Shoemaker, EM, 1995, Отчет рабочей группы по исследованию околоземных объектов , Управление космических наук НАСА, Управление исследования солнечной системы
  21. ^ Франция, Мартин (7 августа 2000). «Планетарная защита: устранение фактора хихиканья» (PDF) . Хроники авиации и космонавтики . 14:12 - через Воздушный университет.
  22. ^ Национальная академия наук . 2010. Защита планеты Земля: исследования объектов, сближающихся с Землей, и стратегии уменьшения опасности: Заключительный отчет. Вашингтон, округ Колумбия: The National Academies Press. Доступно на: "Обзор всех тем | Пресса национальных академий" . Архивировано 6 августа 2014 года . Проверено 2 октября 2016 ..
  23. ^ Стокс, Стокс, G .; Дж. Эванс (18–25 июля 2004 г.). Обнаружение и открытие околоземных астероидов по линейной программе . 35-я научная ассамблея КОСПАР. Париж, Франция. п. 4338. Bibcode : 2004cosp ... 35.4338S .
  24. ^ "Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR)". National Aeronautics and Space Administration. 23 October 2007.
  25. ^ NEO discovery statistics from JPL. Shows the number of asteroids of various types (potentially hazardous, size > 1 km, etc.) that different programs have discovered, by year.
  26. ^ "The Spacewatch Project". Archived from the original on 2011-02-11. Retrieved 2007-10-23.
  27. ^ "Near-Earth Objects Search Program". National Aeronautics and Space Administration. 23 October 2007.
  28. ^ a b "NEOShield – Near Earth Object – Asteroid Impact Prevention".
  29. ^ "NEOShield Project". European Union Consortium. 17 November 2016.
  30. ^ "NASA Releases Near-Earth Object Search Report". National Aeronautics and Space Administration. Retrieved 2007-10-23.
  31. ^ David Morrison. "NASA NEO Workshop". National Aeronautics and Space Administration. Archived from the original on 2008-01-22.
  32. ^ Powell, Corey S. "Developing Early Warning Systems for Killer Asteroids" Archived October 28, 2016, at the Wayback Machine, Discover, August 14, 2013, pp. 60–61 (subscription required).
  33. ^ a b "The Sentinel Mission". B612 Foundation. Archived from the original on September 10, 2012. Retrieved September 19, 2012.
  34. ^ a b Broad, William J. Vindication for Entrepreneurs Watching Sky: Yes, It Can Fall Archived November 4, 2014, at the Wayback Machine, The New York Times website, February 16, 2013 and in print on February 17, 2013, p. A1 of the New York edition. Retrieved June 27, 2014.
  35. ^ Wall, Mike (July 10, 2012). "Private Space Telescope Project Could Boost Asteroid Mining". Space.com. Retrieved September 14, 2012.
  36. ^ Powell, Corey S. How to Deflect a Killer Asteroid: Researchers Come Up With Contingency Plans That Could Help Our Planet Dodge A Cosmic Bullet Archived August 28, 2016, at the Wayback Machine, Discover website, September 18, 2013 (subscription required), and in print as "How to Dodge a Cosmic Bullet", October 2013. Retrieved July 15, 2014.
  37. ^ "PROJECT B612: Deflecting an Asteroid using Nuclear-Powered Plasma Drive Propulsion (home page)". Project B612 (now B612 Foundation). November 26, 2002. Archived from the original on July 12, 2011. Retrieved April 15, 2012.
  38. ^ Lu, Edward T.; Love, Stanley G. (2005). "Gravitational Tractor For Towing Asteroids". Nature. 438 (7065): 177–178. arXiv:astro-ph/0509595. Bibcode:2005Natur.438..177L. doi:10.1038/438177a. PMID 16281025. S2CID 4414357.
  39. ^ "Project Stopped". Orbit.psi.edu. Archived from the original on 2013-08-02. Retrieved 2013-10-29.
  40. ^ "orbit@home is upgrading!". Orbit.psi.edu. Archived from the original on 2014-02-27. Retrieved 2013-10-29.
  41. ^ "The orbit@home project is currently offline". Orbit.psi.edu. Archived from the original on 2018-07-13. Retrieved 2018-07-13.
  42. ^ Hearing Charter: Near-Earth Objects: Status of the Survey Program and Review of NASA's 2007 Report to Congress | SpaceRef Canada – Your Daily Source of Canadian Space News
  43. ^ Hildebrand, A. R.; Tedesco, E. F.; Carroll, K. A.; et al. (2008). The Near Earth Object Surveillance Satellite (NEOSSat) Mission Will Conduct an Efficient Space-Based Asteroid Survey at Low Solar Elongations (PDF). Asteroids, Comets, Meteors. Bibcode:2008LPICo1405.8293H. Paper id 8293.
  44. ^ Spears, Tom (May 2, 2008). "Canada space mission targets asteroids". Calgary Herald via Canada.com. Archived from the original on November 6, 2012. Retrieved June 27, 2008.
  45. ^ Agle, D. C.; Brown, Dwayne (August 21, 2013). "NASA Spacecraft Reactivated to Hunt for Asteroids". NASA. Retrieved April 24, 2018.
  46. ^ Nardi, Tom (July 22, 2020). "The WISE In NEOWISE: How A Hibernating Satellite Awoke To Discover The Comet".
  47. ^ "We Saw It Coming: Asteroid Monitored from Outer Space to Ground Impact". Newswise. Archived from the original on March 3, 2016. Retrieved March 26, 2009.
  48. ^ "99942 Apophis (2004 MN4): Predicting Apophis' Earth Encounters in 2029 and 2036".
  49. ^ "Why we have Asteroid "Scares"". Spaceguard UK. Archived from the original on December 22, 2007.
  50. ^ Canavan, G. H; Solem, J. C. (1992). "Interception of near-Earth objects". Mercury. 21 (3): 107–109. Bibcode:1992Mercu..21..107C. ISSN 0047-6773.
  51. ^ a b C. D. Hall and I. M. Ross, "Dynamics and Control Problems in the Deflection of Near-Earth Objects," Advances in the Astronautical Sciences, Astrodynamics 1997, Vol.97, Part I, 1997, pp.613–631.
  52. ^ Solem, J. C. (1993). "Interception of comets and asteroids on collision course with Earth". Journal of Spacecraft and Rockets. 30 (2): 222–228. Bibcode:1993JSpRo..30..222S. doi:10.2514/3.11531.
  53. ^ Solem, J. C.; Snell, C. (1994). "Terminal intercept for less than one orbital period warning Archived May 6, 2016, at the Wayback Machine", a chapter in Hazards Due to Comets and Asteroids, Geherels, T., ed. (University of Arizona Press, Tucson), pp. 1013–1034.
  54. ^ Solem, J. C. (2000). "Deflection and disruption of asteroids on collision course with Earth". Journal of the British Interplanetary Society. 53: 180–196. Bibcode:2000JBIS...53..180S.
  55. ^ Ross, I. M.; Park, S.-Y.; Porter, S. E. (2001). "Gravitational Effects of Earth in Optimizing Delta-V for Deflecting Earth-Crossing Asteroids" (PDF). Journal of Spacecraft and Rockets. 38 (5): 759–764. CiteSeerX 10.1.1.462.7487. doi:10.2514/2.3743. hdl:10945/30321. Retrieved 2019-08-30.
  56. ^ a b Planetary Defense Conference 2007, Washington D.C. Head-On Impact Deflection of NEAs: A Case Study for 99942 Apophis. Bernd Dachwald, Ralph Kahle, Bong Wie, Published in 2007.pg 3 Archived March 4, 2016, at the Wayback Machine
  57. ^ a b Dillow, Clay (9 April 2012). "How it Would Work: Destroying an Incoming Killer Asteroid With a Nuclear Blast". Popular Science. Bonnier. Retrieved 6 January 2013.
  58. ^ Weaver; et al. (2011). "RAGE Hydrocode Modeling of Asteroid Mitigation:Surface and Subsurface Explosions in Porous PHO Objects". Archived from the original on 2018-04-09. Retrieved 2018-04-09.
  59. ^ Further RAGE modeling of Asteroid mitigation, surface and subsurface explosions in porous objects. Weaver et al. 2011
  60. ^ Operation CASTLE Commander's Report 4:00
  61. ^ Declassified U.S. Nuclear Test Film #34 0800034 – Project Gnome – 1961
  62. ^ "Data Contribute to Certification Fred N. Mortensen, John M. Scott, and Stirling A. Colgate". Archived from the original on 2016-12-23. Retrieved 2016-12-23.
  63. ^ Los Alamos Science No. 28, 2003
  64. ^ Simonenko, V.; Nogin, V.; Petrov, D.; Shubin, O.; Solem, J. C. (1994). "Defending the Earth against impacts from large comets and asteroids". In Geherels, T.; Matthews, M. S.; Schumann, A. M. (eds.). Hazards Due to Comets and Asteroids. University of Arizona Press. pp. 929–954. ISBN 9780816515059.
  65. ^ Solem, J. C. (1995). "Interception and disruption", in Proceedings of Planetary Defense Workshop, Livermore, CA, May 22–26, 1995, CONF-9505266 (LLNL, Livermore, CA), pp. 219–228 (236–246).
  66. ^ Solem, J. C. (1999). "Comet and asteroid hazards: Threat and mitigation". Science of Tsunami Hazards. 17 (3): 141–154.
  67. ^ a b c Defending Planet Earth: Near-Earth Object Surveys and Hazard Mitigation Strategies ( 2010 ) National Academy of Sciences page 77.
  68. ^ "Physics.nist.gov". Physics.nist.gov. Retrieved 2011-11-08.
  69. ^ a b c d Coppinger, Rob (August 3, 2007). "NASA plans 'Armageddon' spacecraft to blast asteroid". Flightglobal.com. Archived from the original on 2011-09-05. The warheads would explode at a distance of one-third of the NEO's diameter and each detonation's X and gamma rays and neutrons would turn part of the NEO's surface into an expanding plasma to generate a force to deflect the asteroid.
    "NASA plans 'Armageddon' spacecraft to blast asteroid". Retrieved 2014-08-03.
  70. ^ "Scientists design conceptual asteroid deflector and evaluate it against massive potential threat". Phys.org. March 15, 2018. Archived from the original on April 23, 2018.
  71. ^ Nadis, Steve (January 21, 2015). "How to Stop a Killer Asteroid". Discover.
  72. ^ Goldstein, R. M. (1968). "Radar Observations of Icarus". Science. 162 (3856): 903–4. Bibcode:1968Sci...162..903G. doi:10.1126/science.162.3856.903. PMID 17769079. S2CID 129644095.
  73. ^ a b "Systems Engineering: Avoiding an Asteroid" Archived July 21, 2013, at the Wayback Machine, Time Magazine, June 16, 1967.
  74. ^ a b c d Day, Dwayne A., "Giant bombs on giant rockets: Project Icarus" Archived April 15, 2016, at the Wayback Machine, The Space Review, Monday, July 5, 2004
  75. ^ a b Kleiman Louis A., Project Icarus: an MIT Student Project in Systems Engineering Archived October 17, 2007, at the Wayback Machine, Cambridge, Massachusetts : MIT Press, 1968
  76. ^ Project Icarus Archived June 2, 2016, at the Wayback Machine
  77. ^ a b "MIT Course precept for movie" Archived November 4, 2016, at the Wayback Machine, The Tech, MIT, October 30, 1979
  78. ^ a b c "NEO Survey and Deflection Analysis and Alternatives". Archived from the original on 2016-03-05. Retrieved 2015-11-20. Near-Earth Object Survey and Deflection Analysis of Alternatives Report to Congress March 2007
  79. ^ a b Near Earth Object (NEO) Mitigation Options Using Exploration Technologies Archived July 1, 2015, at the Wayback Machine
  80. ^ Towards Designing an Integrated Architecture for NEO Characterization, Mitigation, Scientific Evaluation, and Resource Utilization
  81. ^ Asphaug, E.; Ostro, S. J.; Hudson, R. S.; Scheeres, D. J.; Benz, W. (1998). "Disruption of kilometre-sized asteroids by energetic collisions" (PDF). Nature. 393 (6684): 437–440. Bibcode:1998Natur.393..437A. doi:10.1038/30911. S2CID 4328861. Archived from the original (PDF) on March 6, 2016.
  82. ^ "Nuking Dangerous Asteroids Might be the Best Protection, Expert Says". Archived from the original on 2016-04-01. Retrieved 2013-07-02. Nuking Dangerous Asteroids Might Be the Best Protection, Expert Says. Includes a supercomputer simulation video provided by Los Alamos National Laboratory.
  83. ^ Mike Wall (February 14, 2014). "How Nuclear Bombs Could Save Earth from Killer Asteroids".
  84. ^ An Innovative Solution to NASA's NEO Impact Threat Mitigation Grand Challenge and Flight Validation Mission Architecture Development, 2014 Archived March 4, 2016, at the Wayback Machine
  85. ^ EADP partners Archived October 25, 2016, at the Wayback Machine
  86. ^ Asteroid Defence, Emergency Asteroid Defence Project
  87. ^ a b Planetary defense workshop LLNL 1995
  88. ^ a b Jason Mick (October 17, 2013). "The mother of all bombs would sit in wait in an orbitary platform". Archived from the original on October 9, 2014. Retrieved October 6, 2014.
  89. ^ a b A new use for nuclear weapons: hunting rogue asteroids A persistent campaign by weapons designers to develop a nuclear defense against extraterrestrial rocks slowly wins government support 2013 Archived March 20, 2016, at the Wayback Machine
  90. ^ United States, Russia Sign Agreement to Further Research and Development Collaboration in Nuclear Energy and Security Archived March 4, 2016, at the Wayback Machine
  91. ^ ""Actions Needed by NNSA to Clarify Dismantlement Performance Goal", Report to the Subcommittee on Energy and Water Development, Committee on Appropriations, U.S. Senate, United States Government Accountability Office" (PDF). April 2014. Retrieved 4 August 2014.
  92. ^ "Department of Energy FY 2015 Congressional Budget Request for the National Nuclear Security Administration" (PDF). March 2014. Retrieved 4 August 2014.
  93. ^ Messier, Douglas (May 29, 2013). "Nuking Dangerous Asteroids Might be the Best Protection, Expert Says". Space.com. Archived from the original on 2016-04-01. Retrieved 2013-07-02. Nuking Dangerous Asteroids Might Be the Best Protection, Expert Says. Includes a supercomputer simulation video provided by Los Alamos National Laboratory. Wie admitted that sending nuclear weapons into space would be politically controversial. However, he said there are a number of safety features that could be built into the spacecraft to prevent the nuclear warhead from detonating in the event of a launch failure.
  94. ^ Remo, John L. (May 1, 2015). "The dilemma of nuclear energy in space". Archived from the original on August 20, 2016.
  95. ^ Chapter 10 – Comets Astronomy 9601 Archived November 7, 2016, at the Wayback Machine
  96. ^ NASA deep impact impactor Archived June 23, 2016, at the Wayback Machine
  97. ^ Richardson, James E.; Melosh, H. Jay; Lisse, Carey M.; Carcich, Brian (2007). "A ballistics analysis of the Deep Impact ejecta plume: Determining Comet Tempel 1's gravity, mass, and density". Icarus. 191 (2): 176–209. Bibcode:2007Icar..191S.176R. CiteSeerX 10.1.1.205.4928. doi:10.1016/j.icarus.2007.08.033.
  98. ^ Schleicher, David G.; Barnes, Kate L.; Baugh, Nicole F. (2006). "Photometry and Imaging Results for Comet 9P/Tempel 1 andDeep Impact: Gas Production Rates, Postimpact Light Curves, and Ejecta Plume Morphology". The Astronomical Journal. 131 (2): 1130–1137. Bibcode:2006AJ....131.1130S. doi:10.1086/499301.
  99. ^ Deep Impact: Excavating Comet Tempel 1 Archived June 28, 2011, at the Wayback Machine
  100. ^ The Orbital History of Comet 9P/Tempel 1 Archived March 6, 2016, at the Wayback Machine
  101. ^ "Court Rejects Russian Astrologer's Lawsuit Against NASA". MosNews.com. August 11, 2005. Archived from the original on May 21, 2007. Retrieved May 11, 2009.
  102. ^ "Kinetic impactor -". 2016-08-29.
  103. ^ "NEOShield Project". European Union Consortium. 17 November 2016.
  104. ^ a b Melosh, H. J.; Nemchinov, I. V. (1993). "Solar asteroid diversion". Nature. 366 (6450): 21–22. Bibcode:1993Natur.366...21M. doi:10.1038/366021a0. ISSN 0028-0836. S2CID 4367291.
  105. ^ a b Vasylyev, V. P. (2012-12-22). "Deflection of Hazardous Near-Earth Objects by High Concentrated Sunlight and Adequate Design of Optical Collector". Earth, Moon, and Planets. 110 (1–2): 67–79. doi:10.1007/s11038-012-9410-2. ISSN 0167-9295. S2CID 120563921.
  106. ^ Chapman, Clark R. and Daniel D. Durda. The Comet/Asteroid Impact Hazard: A Systems Approach Archived March 4, 2016, at the Wayback Machine, Boulder, CO: Office of Space Studies, Southwest Research Institute, Space Engineering and Technology Branch, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.
  107. ^ "Welcome to SpaceCast 2020". Center for Strategy and Technology. Air University. Archived from the original on 2009-03-02.
  108. ^ "PREPARING FOR PLANETARY DEFENSE: Detection and Interception of Asteroids on Collision Course with Earth" (PDF).Archived 2016-06-25 at the Wayback Machine
    "Preparing for Planetary Defense" (PDF). SpaceCast 2020 (Report). Air University. Archived from the original (PDF) on 2010-10-26.
  109. ^ "Welcome to Air Force 2025". Center for Strategy and Technology. Air University. Archived from the original on 2008-12-20.
  110. ^ http://www.nss.org:8080/resources/library/planetarydefense/1996-PlanetaryDefense-CatstrophicHealthInsuranceForPlanetEarth-Urias.pdf Archived 2016-06-24 at the Wayback Machine
    John M. Urias; Iole M. DeAngelis; Donald A. Ahern; Jack S. Caszatt; George W. Fenimore III; Michael J. Wadzinski (October 1996). "Planetary Defense: Catastrophic Health Insurance for Planet Earth" (PDF). Air Force 2025 (Report). Air University. Archived from the original (PDF) on 2007-07-17.
  111. ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2016-10-05. Retrieved 2016-05-22.CS1 maint: archived copy as title (link)
  112. ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2016-06-25. Retrieved 2016-05-22.CS1 maint: archived copy as title (link)
  113. ^ "DE-STAR".
  114. ^ Philip Lubin: A space-based array for planetary defense (video), SPIE Newsroom, 22 November 2013 Archived June 9, 2015, at the Wayback Machine
  115. ^ --in a lecture to the Arizona Geological Society in 12–96.
  116. ^ Is an asteroid capture possible/feasible?; Asteroid movement/retrieval; Asteroid relocation/mining; etceras... Archived November 6, 2016, at the Wayback Machine, Space-tech Digest #70 [bulletin board], Carnegie Mellon University, July 19–25, 1990.
  117. ^ Lu, Edward T.; Love, Stanley G. (1998). "Breaking and Splitting asteroids by nuclear explosions to propel and deflect their trajectories". arXiv:astro-ph/9803269.
  118. ^ Lu, Edward T.; Love, Stanley G. (2007). "Asteroid Deflection: How, where and when?". Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics Supplement. 8: 399. arXiv:0705.1805. Bibcode:2008ChJAS...8..399F.
  119. ^ David French (October 2009). "Near-Earth Object Threat Mitigation Using a Tethered Ballast Mass". J. Aerosp. Engrg.
  120. ^ "How to Colonize an Asteroid Solenoids". Archived from the original on 2006-01-03.
  121. ^ "National Space Society, From Ad Astra, Volume 18 Number 2, Summer 2006". Archived from the original on 2017-07-21. Retrieved 2013-11-25.
  122. ^ Madrigal, Alexis (16 December 2009). "Saving Earth From an Asteroid Will Take Diplomats, Not Heroes". WIRED. Retrieved 17 December 2009.
  123. ^ "Space Based Laser. FAS".
  124. ^ Dandridge M. Cole; Donald W. Cox (1964). Islands in Space: The Challenge of the Planetoids. Chilton Books. pp. 7–8.
  125. ^ "Astronauts push for strategies, spacecraft to prevent calamitous asteroid strike". Pittsburgh Post-Gazette. November 28, 2005. Retrieved 2008-01-18.
  126. ^ "Subcommittee Questions NASA's Plan for Detecting Hazardous Asteroids". Archived from the original on 2011-05-06.
  127. ^ a b Donald K. Yeomans (2007-11-08). "Testimony Before The House Committee On Science And Technology Subcommittee On Space And Aeronautics: Near-Earth Objects (NEOS) – Status Of The Survey Program And Review Of Nasa's Report To Congress" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2008-01-31.
  128. ^ Catlalina Sky Survey website Archived October 19, 2016, at the Wayback Machine
  129. ^ "Catalina Sky Survey Discovers Space Rock That Could Hit Mars". Retrieved 2007-12-22.
  130. ^ "Recently Discovered Asteroid Could Hit Mars in January". Retrieved 2007-12-22.
  131. ^ Leonard David. Asteroid Threat to Earth Sparks Global 'NEOShield' Project Archived March 9, 2016, at the Wayback Machine, SPACE.com, 26 January 2012.
  132. ^ Defenders Of The Planet Archived February 1, 2014, at the Wayback Machine, Off The Fence website. Retrieved April 20, 2013.

Bibliography

  • Luis Alvarez et al. 1980 paper in Science magazine on the great mass extinction 65 million years ago that led to the proliferation of mammal species such as the rise of the human race, thanks to asteroid-impact, a controversial theory in its day, now generally accepted.
  • Izzo, D., Bourdoux, A., Walker, R. and Ongaro, F.; "Optimal Trajectories for the Impulsive Deflection of NEOs"; Paper IAC-05-C1.5.06, 56th International Astronautical Congress, Fukuoka, Japan, (October 2005). Later published in Acta Astronautica, Vol. 59, No. 1-5, pp. 294–300, April 2006, available in esa.int – The first scientific paper proving that Apophis can be deflected by a small sized kinetic impactor.
  • Clark R. Chapman, Daniel D. Durda & Robert E. Gold (February 24, 2001) Impact Hazard, a Systems Approach, white paper on public policy issues associated with the impact hazard, at boulder.swri.edu
  • Donald W. Cox, and James H. Chestek. 1996. Doomsday Asteroid: Can We Survive? New York: Prometheus Books. ISBN 1-57392-066-5. (Note that despite its sensationalist title, this is a good treatment of the subject and includes a nice discussion of the collateral space development possibilities.)
  • David Morrison Is the Sky Falling?, Skeptical Inquirer 1997.
  • David Morrison, Alan W Harris, Geoff Summer, Clark R. Chapman, & Andrea Carusi Dealing with Impact Hazard, 2002 technical summary
  • Russell L. Schweickart, Edward T. Lu, Piet Hut and Clark R. Chapman; "The Asteroid Tugboat"; Scientific American (November 2003).
  • Kunio M. Sayanagi "How to Deflect an Asteroid" Ars Technica (April 2008).

Further reading[edit]

General

  • Air Force 2025. Planetary Defense: Social, Economic, and Political Implications, United States Air Force, Air Force 2025 Final Report webpage, December 11, 1996.
  • Belton, M.J.S. Mitigation of Hazardous Comets and Asteroids, Cambridge University Press, 2004, ISBN 0521827647, 978-0521827645
  • Bottke, William F. Asteroids III (Space Science Series), University of Arizona space science series, University of Arizona Press, 2002, ISBN 0816522812, 978-0816522811
  • Burrows, William E. The Asteroid Threat: Defending Our Planet from Deadly Near-Earth Objects.
  • Lewis, John S. Comet and Asteroid Impact Hazards on a Populated Earth: Computer Modeling (Volume 1 of Comet and Asteroid Impact Hazards on a Populated Earth: Computer Modeling), Academic Press, 2000, ISBN 0124467601, 978-0124467606
  • Verschuur, Gerrit L. (1997) Impact!: The Threat of Comets and Asteroids, Oxford University Press, ISBN 0195353277, 978-0195353273
  • Schmidt, Nikola et al.: Planetary Defense – Global Collaboration for Defending Earth from Asteroids and Comets. Springer, Cham 2019, ISBN 978-3-030-00999-1.

External links[edit]

  • "Deflecting Asteroids," (with solar sails) by Gregory L. Matloff, IEEE Spectrum, April 2012
  • Near Earth Objects Directory
  • Nasa's 2007 Report to Congress on NEO Survey Program Including Tracking and Diverting Methods for High Risk Asteroids
  • Armagh University: Near Earth Object Impact Hazard
  • Threats from Space: A Review of U.S. Government Efforts to Track and Mitigate Asteroids and Meteors (Part I and Part II): Hearing before the Committee on Science, Space, and Technology, House of Representatives, One Hundred Thirteenth Congress, First Session, Tuesday, March 19, 2013 and Wednesday, April 10, 2013