(99942) Апофис

У этого термина существуют и другие значения, см. Апофис.

(99942) Апофис
Открытие
Первооткрыватель	Рой Эй Такер Дэвид Джей Толен Фабрицио Бернарди
Место обнаружения	Китт-Пик
Дата обнаружения	19 июня 2004
Альтернативные обозначения	2004 MN4
Категория	АСЗ (Атоны)
Орбитальные характеристики
Эпоха 14 марта 2012 года JD 2456000.5
Эксцентриситет (e)	0,19111
Большая полуось (a)	137,98 млн км (0,92234 а. е.)
Перигелий (q)	111,611 млн км (0,7460716 а. е.)
Афелий (Q)	164,349 млн км (1,0986084 а. е.)
Период обращения (P)	323,545 сут (0,886 г)
Средняя орбитальная скорость	30,728 км/с
Наклонение (i)	3,332 °
Долгота восходящего узла (Ω)	204,432 °
Аргумент перигелия (ω)	126,418 °
Средняя аномалия (M)	202,495 °
Физические характеристики
Диаметр	270 м
Масса	2,7·1010 кг
Плотность	3,274 г/см
2-я космическая скорость	0,00014 км/с[1]
Период вращения	30,4 ч[2]
Абсолютная звёздная величина	19,7 m
Альбедо	0,33[2]
Средняя температура поверхности	270 К (−3 °C)

(99942) Апо'фис (лат. Apophis) — астероид, сближающийся с Землёй, открытый в 2004 году в обсерватории Китт-Пик в Аризоне. Предварительное название 2004 MN₄, имя собственное получил 19 июля 2005. Назван в честь древнеегипетского бога Апопа (в древнегреческом произношении — Άποφις, Апофис) — огромного змея, разрушителя, который живёт в темноте подземного мира и пытается уничтожить Солнце (Ра) в течение его ночного перехода. Выбор такого названия не случаен, так как по традиции малые планеты называют именами греческих, римских и египетских богов. В результате сближения с Землёй в 2029 г. астероид Апофис изменит свою орбитальную классификацию, поэтому имя древнеегипетского бога, произнесённое на греческий манер, весьма символично^[3]. Существует версия и о том, что открывшие астероид учёные Д. Толен и Р. Такер назвали его в честь отрицательного персонажа из сериала «Звёздные врата SG-1» Апофиса, также взятого из древнеегипетской мифологии^[4].

Орбита и тесные сближения

Пересечение орбит астероида, Луны и Земли. Белая линия — вероятностные точки пересечения

Туринская шкала

Астероид относится к группе атонов, и сближается с орбитой Земли в точке, приблизительно соответствующей 13 апреля^[5]. В 2029 году Апофис должен пройти на минимальном расстоянии около 37 500 км (по другим данным: 36 830 км^[6], 37 540 км^[7], 37 617 км^[8]) от неё. После проведённых радарных наблюдений^[9] возможность столкновения в 2029 году была исключена, однако ввиду неточности начальных данных существует вероятность столкновения данного объекта с нашей планетой в 2036 и последующих годах^[6][7]. Различные исследователи оценивают математическую вероятность столкновения как 2,2·10^−5[5] и 2,5·10^−5[7]. Также есть теоретическая возможность столкновения и в последующих годах, однако она существенно ниже вероятности в 2036^[6].

По Туринской шкале опасность в 2004 была оценена в 4 (рекорд Гиннесса), однако вскоре ^{[когда?]} её понизили до 0^[10].

В октябре 2009 года были опубликованы позиционные наблюдения астероида, сделанные на обсерваториях Мауна-Кеа и Китт-Пик на двухметровых телескопах в период с июня 2004 по январь 2008^[11]. Спустя некоторое время, с учётом новых данных, учёными Лаборатории реактивного движения (подразделение NASA) был проведён пересчёт траектории движения небесного тела, который позволил существенно снизить уровень астероидной опасности Апофиса. Если раньше предполагалось, что вероятность столкновения объекта с Землёй составляет 1:45 000, то сейчас этот показатель снизился до 1:250 000^[12]. По новым данным, Апофис приблизится к Земле в 2029 году на 28,9 тыс. км.

Последствия возможного падения

Расположение возможных мест падения Апофиса в 2036 г.

Первоначальная оценка НАСА для тротилового эквивалента взрыва при падении астероида составляла 666 мегатонн, позже, после уточнения размеров, её снизили до 506 Мт^[5]. Для сравнения: энерговыделение при падении Тунгусского метеорита оценивается в 3—10 Мт^[13]; взрыв вулкана Кракатау в 1883 г. был эквивалентен примерно 200 Мт; энергия взрыва термоядерной авиационной бомбы АН602 (она же «Царь-бомба», она же «Кузькина мать») на ядерном полигоне «Сухой Нос» (73°51′ с. ш. 54°30′ в. д.) 30 октября 1961 г. по разным данным составляет от 57 до 58,6 мегатонн тротилового эквивалента; энергия взрыва ядерной бомбы «Малыш» над Хиросимой 6 августа 1945 года по разным оценкам составляет от 13 до 18 килотонн.

Эффект взрыва может варьироваться в зависимости от состава астероида, а также места и угла удара. В любом случае взрыв причинит огромные разрушения на тысячах квадратных километров, но не создаст долгосрочных глобальных эффектов, подобных «астероидной зиме».

Согласно проведённому моделированию^[8] последствия падения астероида Апофис на Землю будут следующими (исходя из диаметра 270 метров, плотности 3000 кг/м³, скорости входа в атмосферу 12,6 км/с):

• Энергия столкновения с Землёй — 1717 мегатонн.
• Высота разрушения — 49,5 км.
• Диаметр окончательного кратера — 5,97 км.

Последствия падения астероида Апофис

Последствия падения на расстоянии	10 км	50 км	120 км
Сила землетрясения (Шкала Рихтера)	6,5	5,6	4,9
Скорость ветра	792 м/с	77,8 м/с	44,7 м/с
Разрушения	Обрушение укреплённых зданий, обрушение туннелей в метро, трещины в земле	Разрушение неукреплённых зданий, разрывы трубопроводов	Падение мебели, штукатурки, незначительные последствия

В случае падения в моря или крупные озера, такие как Онтарио, Мичиган, Байкал или Ладожское, не обойдётся без высокоразрушительного цунами. Все населённые пункты, расположенные на расстоянии 3—300 км, в зависимости от рельефа области падения, могут быть уничтожены полностью.

Исследования космическими аппаратами

Согласно предложениям учёных, для уточнения траектории и состава астероида необходимо отправить к нему автоматическую межпланетную станцию (АМС), которая произведёт необходимые исследования и установит на нём радиомаяк для более точного измерения его координат^[14][15].

В 2008 американское «Планетное общество» (Planetary Society) провело международный конкурс проектов по отправке на Апофис небольшой АМС для траекторных измерений астероида, в котором приняли участие 37 институтских и прочих инициативных коллективов из 20 стран мира.

Европа (ЕКА) рассматривает Апофис как одну из целей проекта АМС «Don Quijote».

Роскосмос и ИКИ РАН имеют проекты по отправке на Апофис АМС со спускаемым аппаратом «Апофис-П» и по возврату грунта астероида «Апофис-грунт»^{[16][17][18][19]}.

Ликвидация угрозы

Один из самых экзотичных вариантов предполагает, что Апофис следует завернуть в плёнку с высокой отражающей способностью. Давление солнечного света на плёнку изменит орбиту астероида^[20].

Роскосмос рассматривает возможность создания своего проекта по спасению Земли от падения астероида. Бывший глава Роскосмоса Анатолий Перминов после встречи с неназванным учёным:

Мы в ближайшее время проведём закрытое заседание нашей коллегии, научно-технического совета и посмотрим, что можно сделать. Математические расчёты, которые он (учёный) представил, показывают, что можно сделать в установленные сроки космический аппарат со специальным предназначением, который позволит избежать этого столкновения… …астероид не планируется уничтожать. Никаких ядерных взрывов, все за счёт законов физики. Будем рассматривать. …Речь идёт о жизни людей. Лучше заплатить несколько сот миллионов долларов и сделать такую систему, которая не позволит довести до столкновения, нежели ждать, когда это произойдёт, и погибнут сотни тысяч людей.

В дальнейшем к этому проекту планируется подключить другие страны^[21].

В массовой культуре

• В компьютерной игре Rage астероид Апофис врезается в Землю 13 апреля 2029 года, в результате чего в течение первых суток погибает 5 млрд человек. Перед катастрофой лучшие политики, учёные и военные лидеры были помещены в специально построенные крио-ковчеги. Ковчеги должны выйти на поверхность с хранимым человеческим грузом, когда нанесённые Апофисом повреждения пройдут.

См. также

• Список астероидов
• Астероиды, сближающиеся с Землёй
• Астероид 1999 RQ36
• Ядерная зима

Примечания

1. ↑ assuming radius of 0,135 km and mass of 2,1·10¹⁰ кг yields an escape velocity of 0,14 m/s or 0,52 km/h.
2. ↑ ^{1 2} (99942) Апофис. The Near-Earth Asteroids Data Base at E.A.R.N. Архивировано из первоисточника 25 февраля 2012. Проверено 15 октября 2009.
3. ↑ Башаков А. А., Питьев Н. П., Соколов Л. Л. Особенности движения астероида 99942 Апофис. Астрономический вестник том 42, № 1, Январь-Февраль 2008, С. 1.  (англ.)
4. ↑ Астероид Апофис на astronomy.com. Архивировано из первоисточника 27 августа 2011. Проверено 16 февраля 2008.
5. ↑ ^{1 2 3} 99942 Apophis (2004 MN4) Earth Impact Risk Summary. NASA. Архивировано из первоисточника 25 февраля 2012. Проверено 21 октября 2008.
6. ↑ ^{1 2 3} Башаков А. А., Питьев Н. П., Соколов Л. Л. Особенности движения астероида 99942 Апофис. Астрономический вестник том 42, № 1, Январь-Февраль 2008, С. 20-29.
7. ↑ ^{1 2 3} Смирнов Е. А. Современные методы численного интегрирования уравнений движения астероидов, сближающихся с Землёй. Конф. «Околоземная астрономия», 2007.
8. ↑ ^{1 2} В. В. Ивашкин, К. A. Стихно Анализ проблемы коррекции орбиты астероида APOPHIS. Проверено 16 февраля 2008.
9. ↑ Radar Observations Refine the Future Motion of Asteroid 2004 MN4
10. ↑ Current Impact Risks  (англ.)
11. ↑ MPEC 2009-T16 : DAILY ORBIT UPDATE (2009 OCT. 7 UT)
12. ↑ NASA Refines Asteroid Apophis' Path Toward Earth
13. ↑ Sandia supercomputers offer new explanation of Tunguska disaster. Sandia National Laboratories (17 декабря 2007). — The asteroid that caused the extensive damage was much smaller than we had thought, says Sandia principal investigator Mark Boslough of the impact that occurred June 30, 1908.. Архивировано из первоисточника 25 февраля 2012. Проверено 29 января 2008..
14. ↑ Поль В. Г., Симонов А. В., Суханов К. Г. О миссии разведки астероида Апофис. Конф. «Околоземная астрономия», 2007
15. ↑ P.Weiss, W.Leung, T.C., Ng, Houyi Asteroid Apophis Tracking and Sampling System, Planetary Society Apophis Mission Design Competition, 2008
16. ↑ Исследования астероида Апофис
17. ↑ Ученые РФ выбрали приоритеты: Луна, Марс и Апофис будут первыми
18. ↑ Инновационные проекты России в космической области: исследования Солнечной системы
19. ↑ Российские ученые хотят "подарить" Апофису спутник
20. ↑ Студентка предложила завернуть астероид в плёнку
21. ↑ РИА Новости. Роскосмос рассмотрит проект спасения Земли падения астероида

Ссылки

• Тезисы конференции «Околоземная астрономия»
• Заблаговременный удар по Апофису. Наука и жизнь, № 3 (2009), стр. 12-13.
• Российские учёные рассчитали дату возможного столкновения астероида с Землёй