Новая российская система позволит увидеть даже мелкие угрозы из космоса

10:33 30.01.2015

Учёные Института астрономии РАН разрабатывают новую систему мониторинга


Фото с сайта nasa.gov

Систему мониторинга, позволяющую в быстром темпе рассматривать всю небесную сферу и заранее обнаруживать даже небольшие астероиды, летящие к Земле, разрабатывают учёные Института астрономии РАН. О новых российских орудиях для предупреждения космических угроз рассказывает один из создателей системы, научный сотрудник института Сергей Нароенков.

Из чего будет состоять, и как будет функционировать система мониторинга околоземного пространства, над которой работает ваш коллектив?

В рамках нашего проекта мы разрабатываем комплекс научно-технических решений и экспериментальный образец, которые могут быть использованы при создании автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства. Под системой в данном случае следует понимать аппаратно-программный комплекс, который позволит обнаруживать опасные астероиды, определять их орбиты и прогнозировать вероятность столкновения таких тел с Землёй. Аппаратная часть комплекса – мультиапертурная система, состоящая из двух широкоугольных телескопов, программная часть – блок автоматизированного управления мультиапертурной системой, программное обеспечение для обработки и анализа наблюдений. Этот комплекс, как и любая подобная система обнаружения, будет сканировать всю доступную небесную сферу несколько раз в течение определённого времени и обнаруживать подвижные объекты (астероиды) среди звезд.

Какие существуют научные или технические проблемы в обнаружении потенциально опасных космических объектов? Почему не справляются с миссией отслеживания таких тел уже существующие системы мониторинга с аналогичными задачами?

Главное препятствие на пути исследования проблемы астероидно-кометной опасности – дефицит данных об орбитальных свойствах объектов, обусловленный нехваткой астрономических наблюдений. Существующие в мире системы мониторинга не обладают достаточной оперативностью для заблаговременного выявления опасных небесных тел.

Для полного обзора неба с помощью имеющихся систем необходимо, по крайней мере, несколько суток. За это время может произойти столкновение объекта с Землей.

Действительно, имеется много примеров, когда объекты обнаруживались уже после того, как они прошли в опасной близости от Земли. Например, челябинский объект не был зафиксирован ни одной службой слежения за небесными телами (здесь ситуация осложнялась тем, что объект двигался по направлению от Солнца). Мы разрабатываем комплекс научно-технических решений, который позволит обнаружить астероиды размерами от 20 метров и более за 12 часов до столкновения. Естественно, более крупные тела будут обнаруживаться за большие сроки.

Ключевой элемент системы – телескоп. Каким вы его видите? Какими характеристиками он будет обладать? В чём будет его оригинальность?

Это будет новый широкоугольный телескоп. Апертура телескопа не большая – всего 25 сантиметров, но поле зрения у него достигает 78.5 квадратных градусов. Чем больше телескоп сможет осмотреть за единицу времени, тем быстрее будет сделан обзор всей небесной сферы, и таким образом за ночь можно будет большее количество раз осмотреть все небесную сферу. Оптическую схему телескопа VT-78d разработал сотрудник нашего институтаВалерий Юзефович Теребиж. Анализ патентной информации показал, что эту оптическую систему можно патентовать. Простота конструкции, простые формы оптических элементов позволяют производить такие системы массово.


«Компоновка кластера из двух широкоугольных телескопов, автор Наливкин М.А. (ИНАСАН)». Проект 14.604.21.0099, «идентификатор проекта RFMEFIBBB14X0288»

А что учёные считают «космической угрозой»? Каких размеров должно быть тело, как близко оно должно подойти к Земле, чтобы от него действительно исходила опасность?

Под «космическими угрозами» сегодня понимаются три проблемы: астероидо-кометная опасность, космический мусор и космическая погода, то есть вспышки на Солнце и выбросы заряженных частиц в околоземное пространство, которые влияют на работу электроники на орбите и на Земле.

Наша группа занимается проблемой астероидно-кометной опасности. На данный момент известно порядка 12 000 околоземных астероидов, из которых 1541 считаются потенциально опасными по классификации NASA. Размеры таких тел тела составляют не менее 140 метров в диаметре; их орбиты проходят на расстояние менее 7,5 млн. километров, или 0,05 астрономических единицы от Земли. Это, что называется, устоявшееся определение «потенциально опасных объектов». Но оно в скором времени может быть пересмотрено.

На международных конференциях наш институт предлагает в определение таких угроз ввести более низкую границу по размерам – к примеру, 20 метров в диаметре. Ещё недавно считалось, что такие тела не способны принести значительные разрушения на Земле, так как при падении они сгорают в атмосфере, но всем известное Челябинское событие показало, что не стоит недооценивать подобные объекты.

Возможные последствия столкновения зависят не только от массы и скорости объекта, но и от угла входа в атмосферу. Например, если бы Челябинский метеороид вошел в атмосферу под более острым углом (вертикальный вход), то последствия были бы намного значительнее.

Все ли опасные астероиды и кометы находятся сегодня в поле зрения учёных?

Могу вас обрадовать: 95–98 процентов околоземных астероидов, с размерами более 1 км находятся в поле зрения учёных. Они все каталогизированы, их орбиты хорошо известны и просчитаны. Нам не стоит ждать падения таких тел в обозримом будущем. Сложнее обстоят дела с более мелкими объектами. Мы знаем лишь порядка 10 процентов астероидов, крупнее 140 метров, а небесных тел, размером более 40 метров, – только один процент от всей популяции потенциально опасных объектов.

Какой вклад внесет ваша система в обнаружение таких невидимых на сегодняшний день космических угроз?

Наша система позволит в более быстром темпе рассматривать всю небесную сферу и обнаруживать даже небольшие тела при приближении к Земле, например, когда такие тела подходят к Земле на расстоянии Луны.

Как я уже говорил, на сегодняшний день созданы широкоугольные системы, которые постоянно осматривают всю небесную сферу. Но у них интервал обзора всей небесной сферы – 4 дня. Вот смотрит телескоп в течение определённого времени в одну точку, а в абсолютно противоположной части небесной сферы пролетает какой-то объект, который, естественно, остаётся незамеченным. Поэтому нужно разрабатывать системы, которые более быстро сканируют всю небесную сферу. Либо таких систем больше ставить – тогда все приближающиеся к Земле опасные объекты сможем заблаговременно обнаруживать.

Надеемся, что как раз наша система позволит существенно пополнить каталог потенциально опасных объектов.

Несколько лет назад главной угрозой Земле из Космоса учёные называли астероид Апофиз. Правда, что сегодня его уже «списали со счетов»?

Да, сейчас считается, что астероид Апофиз не является угрожающим ни в 2029, ни в 2037 году. Учёные провели дополнительные наблюдения, уточнили его орбиту, и сняли его с повестки дня как космическую угрозу.

Но он, безусловно, остаётся интересен для выполнения научных исследований и миссий, отработки технологии по доставке туда научного оборудования, радиомаяка для более точного позиционирования. Астероид «Апофиз» теперь можно рассматривать только с этой стороны.

Проект Создание системы мониторинга околоземных объектов и предупреждения космических угроз на основе нового кластера широкоугольных телескопов поддержан ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2014–2020 годы».

Автор: Быкова Наталья

Комментарии читателей
30.01.2015, 21:18
Гость: bvv

ну и что вы успеете сделать за 12 часов? Очередной распил денег.

30.01.2015, 17:10
Гость: Но не позволит увидеть большую угрозу

из Кремля.

]]>]]>
]]>
]]>
]]>]]>
]]>
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
]]>
Сетевое издание KM.RU. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 – 41842.
Мнения авторов опубликованных материалов могут не совпадать с позицией редакции.
При полном или частичном использовании редакционных материалов активная, индексируемая гиперссылка на km.ru обязательна!
Мультипортал KM.RU: актуальные новости, авторские материалы, блоги и комментарии, фото- и видеорепортажи, почта, энциклопедии, погода, доллар, евро, рефераты, телепрограмма, развлечения
Если Вы хотите дать нам совет, как улучшить сайт, это можно сделать здесь. Хостинг предоставлен компанией e-Style Telecom.