13 августа, 2013

Угрозы из космоса растут

Падение Челябинского метеорита в очередной раз показало: меры по наблюдению за космическим пространством явно недостаточны, а способы и средства защиты от космических тел (КТ) совершенно отсутствуют. Необходимо скорейшее построение системы планетарной защиты Земли от космического вторжения.

Для эффективной борьбы с астероидной опасностью требуется в первую очередь создать систему обнаружения опасных космических пришельцев.

В 1996 году в Риме была учреждена международная исследовательская организация «Космическая стража» (КС), инициатором создания которой явились российские ученые. Задача КС – объединить специалистов всех стран для предотвращения возможного столкновения Земли с астероидами и кометами. Недостаточное финансирование не позволяет этой организации развернуть работы в полной мере. В настоящее время регулярные наблюдения за малыми КТ ведут только три радиолокационных телескопа (в Аресибе, Голдстоуне и Евпатории), которые не создавались специально для обнаружения небесных тел. Наши и американские ученые давно уже предлагают начать работу по созданию специализированного радара для системы противоастероидной обороны – астероидного радиолокатора (European Near-Earth Object Radar). Радиолокационные измерения дают наиболее достоверную высокоточную информацию и позволяют построить устойчивый прогноз движения опасного небесного тела на период в сотни лет.

Наблюдение за астероидами ведется также с помощью оптических и тепловизионных телескопов. Последние позволяют обнаруживать астероиды с большей вероятностью, чем это можно сделать в видимом свете, потому что его инфракрасные детекторы могут видеть как темные, так и светлые объекты. Так, комплекс WISE в период с января 2010 по февраль 2011 года дважды отсканировал всю небесную сферу в инфракрасном свете, непрерывно фотографируя все – от далеких галактик до астероидов, имеющих вероятность сближения с Землей. Было найдено значительное число крупных астероидов, способных вызвать катастрофические глобальные последствия в случае их столкновения с Землей. Эти объекты достаточно велики, но заметить на небе их очень сложно. Именно поэтому поиск опасных комет и астероидов должен объединить усилия многих обсерваторий и космических агентств.

Россия также не стоит в стороне от решения этой важнейшей проблемы. По словам руководителя Роскосмоса Владимира Поповкина, сегодня в стране существуют две системы наблюдения и прогнозирования астероидной опасности – в Минобороны и РАН, еще одна разрабатывается в Роскосмосе. По мнению главы Федерального космического агентства, их надо объединить, чтобы создать до 2020 года эффективную систему наблюдения за астероидами. Такая система позволит, например, ответить на вопрос: насколько реальна угроза Земле, исходящая от астероида Апофис (по мнению некоторых астрономов, столкновение может случиться в 2036-м)? С тем, чтобы точно рассчитать его орбиту, в 2024–2025 годах, когда астероид будет пролетать довольно близко от Земли, на него планируется установить маяк.

НАСА уже собирается в 2016-м послать автомат к астероиду Бенну в рамках миссии OSIRIS-Rex, которая доставит в 2023 году на Землю образцы пород астероида. Также космический аппарат изучит его химический состав, минералогию и составит топографическую карту. Немного позже эти данные сравнят с полученными с помощью радаров и телескопов, что позволит точнее определить орбиту движения астероида и рассчитать вероятность его столкновения с земной поверхностью.

Однако мало обнаружить опасные для Земли астероиды и разместить на них маяки, нужно не допустить их катастрофического падения на крупные города и другие важные объекты.

В ученых кругах давно обсуждаются различные варианты построения системы планетарной защиты Земли от космического вторжения. Критически оценивая возможность практической реализации предлагаемых способов на ближайшую перспективу, специалисты выделяют из них прежде всего использование космического буксира, способного транспортировать КТ, а также заблаговременное изменение траектории в космическом пространстве за счет кинетического воздействия на КТ или дробление его на части с помощью ядерного оружия.

Что касается первого способа, то существует проект, который Россия может реализовать совместно с НАСА. С помощью космического тягача предполагается подтянуть на орбиту Луны астероид диаметром 15–20 метров, чтобы отправить на него пилотируемую экспедицию или изучать с помощью автоматов. Наиболее целеполагающей задачей на данном направлении представляется отработка самой технологии буксировки астероида с тем, чтобы выводить его в нужную точку пространства. Такую технологию целесообразно использовать, например, для изменения орбиты опасного для Земли объекта путем столкновения с буксируемым малым КТ. Однако здесь видится и другая сторона медали. Такой астероид можно превратить в мощнейшее оружие, направив его на территорию противника. России следовало бы серьезно задуматься, прежде чем ввязываться в подобные проекты, и сделать все возможное, чтобы астероиды не превратились в рукотворную космическую угрозу нашей стране и человечеству.

Падение челябинского метеорита в очередной раз показало: меры по наблюдению за космическим пространством явно недостаточны
Фото: NASA

Оптимальным вариантом защиты земли от астероидов представляется воздействие на них кинетическим или ядерным (по крупным КТ) зарядом с целью изменения его траектории.

Дробление крупного небесного тела чревато не меньшей угрозой для жителей Земли из-за опасности падения на поверхность множества более мелких, но достаточно массивных осколков. Для борьбы с такими осколками и внезапно появляющимися небольшими КТ размером 10–15 метров можно было бы использовать ракетные комплексы ПВО и ПРО большой дальности действия. Однако состоящие на вооружении развитых стран такие комплексы не в полной мере способны перехватывать КТ со скоростью падения более семи километров в секунду. Выполнить эту задачу под силу только перспективным ракетным системам, предназначенным для борьбы с гиперзвуковыми целями.

Более приемлемым вариантом борьбы с опасными КТ является не дробление, а увод их от Земли путем направленного взрыва. Небольшой опыт претворения в жизнь такой технологии у землян уже имеется.

Эксперимент по воздействию кинетического (безъядерного) заряда на КТ осуществили в США 12 января 2005 года по проекту Dеер Imрасt стоимостью 313 миллионов долларов. В качестве объекта воздействия выступило ядро кометы Темпл 1, а носителя кинетического заряда – зонд массой 1020 килограммов, запущенный ракетой с мыса Канаверал. 3 июля 2005 года он приблизился на расстояние 500 километров и с него в сторону кометы Темпл1 был направлен медный зонд «Импэктор» длиной 99 сантиметров и массой 370 килограммов. Разогнавшись до скорости 10,6 километра в секунду, «Импэктор» врезался в комету и благодаря огромной кинетической энергии пробурил в ней кратер, радиус которого составил приблизительно 100 метров (сила соударения была эквивалентна взрыву 4,8 тонны тринитротолуола). После соударения скорость кометы изменилась на 0,0001 миллиметра в секунду. Если бы снаряд был мощнее и скорость кометы изменилась на семь миллиметров в секунду (цифра тоже небольшая), то за десять лет траектория кометы отклонилась бы в сторону от расчетной на целый радиус Земли.

Но не всегда у человечества будут в запасе десятилетия. Тогда выход один – увеличивать мощность воздействия за счет применения ядерного заряда. Для доставки таких зарядов у развитых стран мира уже имеются достаточно надежные средства. Так, с помощью тяжелой российской ракеты «Энергия» можно вывести на орбиту кинетический или ядерный заряд массой, на несколько порядков превышающей массу «Импэктора». Некоторые ученые предлагают разместить на орбите спутник с ядерным зарядом, который можно оперативно применить по опасному КТ. Такие способы в принципе и могут стать основой создания системы планетарной защиты Земли от космического вторжения. Однако на пути их воплощения в жизнь возникает наряду со множеством научно-технических проблема, связанная с военными аспектами использования космоса, включая запрет на вывод в околоземное пространство ядерного оружия. В этой сфере действует целый ряд международных договоренностей.

В соответствии с Договором о космосе от 10 октября 1967 года государствам-участникам запрещается размещение ядерного оружия или любых других средств массового уничтожения на орбите Земли, установка их на Луне, любом другом небесном теле или на станции в космическом пространстве. Этот договор ограничивает использование Луны и других небесных тел исключительно в мирных целях и прямо запрещает испытание любого рода оружия, проведение военных маневров или создание военных баз, сооружений и укреплений на них. Однако этот договор не запрещает размещение обычных вооружений на орбите.

Понимая опасность вывода ударных систем в космос, 12 февраля 2008 года Российская Федерация и Китайская Народная Республика совместно внесли на рассмотрение Конференции по разоружению в Женеве проект Договора о предотвращении размещения оружия в космическом пространстве, применения силы или угрозы силой в отношении космических объектов. Документ предусматривал запрет на размещение оружия любого вида в космическом пространстве, применение силы или угрозы силой в отношении космических объектов. До этого Россия и Китай вместе с рядом других государств шесть лет обсуждали механизмы этого договора. Одновременно конференции был представлен европейский проект Кодекса поведения, касающийся космической деятельности, принятый Советом ЕС 9 декабря 2008 года.

Проекты договора и Кодекса поведения положительно оценили многие страны-участницы космической деятельности за исключением бывшей администрации США. Последняя не пожелала связывать руки своей стране, добившейся подавляющего превосходства в космосе.

20 января 2009 года американский президент Барак Обама поклялся на Библии добиваться запрета космического оружия. Казалось бы, новый президент решил отойти от стратегии своего предшественника, но вскоре его позиция была скорректирована: вместо запрета космического оружия США стали говорить о запрете определенных действий в космосе. Соединенные Штаты решили несколько изменить свою позицию по отношению к проекту кодекса ЕС. Они соглашаются работать над ним, но с существенной оговоркой: будущий Кодекс поведения не должен каким-либо образом ограничивать американскую деятельность в космосе, относящуюся к сфере национальной безопасности. Более того, по мнению США, этот документ не должен носить юридически обязывающего характера, а будет основан на выполнении сторонами данного ими слова, то есть Кодекс поведения не станет частью международного права.

Таким образом, на призывы Москвы подписать договор о предотвращении размещения оружия в космическом пространстве Вашингтон отвечает упорным отказом. Не исключено, что теперь США на фоне борьбы с угрозой из космоса постараются обойти этот запрет и попытаются добавить к существующей триаде СЯС четвертую часть – космическую. Такой исход может резко увеличить рукотворную опасность гибели планеты не от космической, а от ядерной угрозы.

Первой ласточкой космического оружия США может стать космоплан Х-37В, уже дважды побывавший в длительном космическом полете (первый раз – 244 дня в 2010 году, второй – 469 дней в 2011–2012 годах). Программа полетов этого аппарата строго засекречена, официально речь идет об опробовании прорывных инновационных технологий. Однако многие военные эксперты считают, что этот космоплан создан для транспортировки космического оружия на орбиту. Институт ООН по исследованию проблем разоружения (UNIDIR) сразу после старта X-37В не исключал такой возможности. Американские военные не подтверждают предположения о боевом применении X-37B, но версии эти вполне укладываются в рамки новой концепции Пентагона оперативного глобального реагирования, подразумевающей нанесение ударов по любой точке мира в течение двух часов. Судя по грузоподъемности космоплана, он способен нести и ядерное оружие.

Именно так выглядит значительная часть космических пришельцев
Фото: NASA

Что касается испытаний ядерного оружия в космосе, то американские ВВС еще в 60-х годах прошлого века отрабатывали технологии создания специализированного ядерного оружия на основе использования эффектов возмущения магнитосферы Земли, возникающих при проведении магнитосферных ядерных взрывов на высотах от 250 до 1000 километров.

В 1958 году началась операция Argus. С 27 августа по 6 сентября в космосе были взорваны три боеголовки мощностью 1,7 килотонны. Результатом испытаний стало появление искусственных радиационных поясов – высокоэнергетические частицы, захваченные магнитным полем Земли, образовали достаточно устойчивые «облака» в околоземном пространстве. В 1962 году проведен успешный эксперимент Starfish со взрывом космического ядерного заряда на высоте 400 километров и мощностью 1,4 мегатонны. Гигантское зарево увидели и на атолле Уэйк, и даже в Новой Зеландии. На Гавайях погасло уличное освещение, отключилась телефонная связь и на несколько часов замолчала местная радиостанция. Электромагнитный импульс от орбитального взрыва оказался неожиданно «дальнобойным», а максимальный радиус расширения плазменных продуктов взрыва, экранировавших радиоизлучение, превысил тысячу километров. В магнитосфере возник обширный и мощный радиационный пояс. Как минимум, три попавших в него спутника были выведены из строя из-за быстрой деградации солнечных батарей. Окончательно последствия взрыва исчезли только через несколько лет.

Возможная попытка США обойти запрет вывода оружия в космос, тем более ядерного, под предлогом защиты планеты от космической опасности может создать реальную угрозу военной безопасности России. И в этом случае можно говорить о двух возможных стратегических ситуациях.

Во-первых, Соединенные Штаты посредством солидных финансовых вливаний в соответствующие отрасли науки и промышленности могут уйти в технологический отрыв и создать мощную структуру космических вооружений. В сочетании с глобальной системой ПРО с элементами космического базирования фактор монопольного наличия у США космического оружия может играть первостепенную роль в формировании военно-политической ситуации в мире. В связи с этим стратегическая ситуация в космосе стала бы малопредсказуемой вследствие глобальной зоны действия космического оружия и возможности скрытного выведения из строя космических объектов других стран. Международная обстановка подверглась бы сильному дестабилизирующему воздействию вследствие возможности внезапного применения космического оружия, что вызывало бы у международного сообщества постоянное психологическое ощущение дамоклова меча. Космическое оружие избирательного действия в отличие от ОМУ могло бы стать оружием реального применения.

Во-вторых, развитые в промышленном отношении страны, включая Россию, вряд ли останутся безучастными к возможным намерениям одного государства разместить оружие в космическом пространстве. Вероятнее всего, ими будут предприниматься попытки не допустить этого и противодействовать таким намерениям развертыванием хотя бы некоторых видов космического оружия, созданием средств противодействия оружейным космическим системам либо наращиванием других видов вооружений. Результат – опасность повторения вооруженной конфронтации, стимулирования вооруженного соперничества, но теперь уже с охватом новой сферы – космического пространства.

Россия ни в коем случае не должна стоять в стороне от решения назревающей проблемы защиты Земли от «космических пришельцев» и может внести свой вклад в это благородное дело. В случае возникновения реальной катастрофической угрозы человечеству все силы планеты будут брошены на ее отражение. К разработке системы планетарной защиты Земли необходимо подключить виднейших ученых планеты, а финансировать проект должны все развитые страны. Разработка такой системы обязана предусматривать создание глобальной международной оптико-электронной и радиолокационной сети по наблюдению за космическим пространством, а также средств перехвата (увода с траектории) опасных космических объектов. В качестве последних до момента создания мощных средств перехвата следует рассмотреть возможность использования существующих тяжелых ракет-носителей, проводя их соответствующую модернизацию.

Разработка системы планетарной защиты Земли ни в коей мере не должна помешать продвижению российско-китайского проекта Договора о предотвращении размещения оружия в космическом пространстве, применения силы или угрозы силой в отношении космических объектов. Размещение в космосе оружия, особенно ядерного, способно привести к новому витку гонки вооружений, к производству новых видов оружия массового уничтожения и средств его доставки.

Человечеству уже сегодня необходимо иметь четкий план спасения Земли и цивилизации от астероидной опасности. Однако реализация этого плана не должна привести к милитаризации околоземного космического пространства. Россия, обладая значительным техническим и научным потенциалом, также обязана внести свою лепту в обеспечение глобальной планетарной безопасности, не забывая при этом о возможных военных угрозах, в том числе из космоса.