NASA продолжает подготовку одной из важнейших миссий в области планетарной защиты. Инженеры и ученые приступили к активной сборке космического телескопа NEO Surveyor — первого специализированного инфракрасного аппарата, созданного исключительно для поиска потенциально опасных астероидов и комет, способных угрожать Земле. Об этом сообщила NASA Jet Propulsion Laboratory.
Проект NEO Surveyor считается ключевым элементом будущей системы планетарной обороны США. Главная задача миссии — обнаружение объектов, которые сложно увидеть с Земли обычными телескопами. Речь идет прежде всего о темных астероидах, плохо отражающих солнечный свет, а также о телах, движущихся со стороны Солнца, где наземные наблюдения практически бессильны.
Сейчас аппарат проходит этап интеграции основных компонентов. В опубликованных NASA материалах показан алюминиевый телескоп миссии, установленный на базовую платформу космического аппарата в лаборатории Space Dynamics Laboratory в штате Юта. Конструкция включает специальные тепловые изоляторы и систему распорок, которые должны защитить чувствительные инфракрасные приборы от нагрева со стороны самого космического аппарата. Для инфракрасной астрономии это критически важно: даже небольшое дополнительное тепло может ухудшить качество наблюдений.
Почему NASA делает ставку именно на инфракрасный диапазон
Большинство астероидов сегодня обнаруживаются по отраженному солнечному свету. Однако такой метод имеет серьезные ограничения. Многие околоземные объекты обладают очень темной поверхностью и практически не видны в оптические телескопы. Кроме того, некоторые астероиды подходят к Земле из внутренней части Солнечной системы — со стороны Солнца, где наблюдения с поверхности Земли крайне затруднены.
NEO Surveyor будет работать иначе. Аппарат станет искать не отраженный свет, а тепловое излучение астероидов. Даже очень темные объекты нагреваются солнечным светом и начинают излучать в инфракрасном диапазоне. Именно поэтому инфракрасный телескоп способен обнаруживать тела, которые могут оставаться невидимыми для традиционных систем наблюдения.
По оценкам NASA, сейчас человечество знает далеко не обо всех опасных астероидах. Особенно плохо изучены объекты диаметром около 140 метров — достаточно крупные, чтобы вызвать региональную катастрофу при падении на Землю. Именно такие астероиды считаются одной из главных угроз в рамках программ планетарной защиты.
Где будет находиться телескоп
После запуска NEO Surveyor отправится в точку Лагранжа L1 системы Солнце–Земля. Это область пространства примерно в 1,5 миллиона километров от Земли по направлению к Солнцу. В этой точке гравитационные силы позволяют аппарату сохранять стабильное положение относительно Земли и Солнца.
Такое расположение дает миссии сразу несколько преимуществ:
- возможность постоянно наблюдать внутреннюю часть Солнечной системы;
- хороший обзор объектов, движущихся внутри земной орбиты;
- стабильные условия для инфракрасных наблюдений;
- удобную связь с Землей.
Кроме того, телескоп сможет вести наблюдения близко к направлению на Солнце — примерно до 45 градусов солнечного удаления. Для наземных телескопов подобные области неба обычно недоступны.
Какие астероиды ищет NEO Surveyor
Основной целью миссии являются околоземные объекты диаметром более 140 метров. NASA считает именно этот класс астероидов наиболее опасным в долгосрочной перспективе. Падение такого тела способно уничтожить крупный город или вызвать масштабные разрушения на региональном уровне.
Согласно научным моделям миссии, NEO Surveyor должен обнаружить примерно 200–300 тысяч новых околоземных объектов, включая астероиды размером всего около 10–20 метров. Также аппарат сможет открыть тысячи новых комет.
Исследования показывают, что сегодня каталог известных околоземных астероидов диаметром более 140 метров заполнен лишь примерно на 38–40%. NASA рассчитывает существенно повысить этот показатель благодаря новой миссии.
По данным научной команды проекта, в течение основной пятилетней миссии аппарат должен обнаружить большую часть потенциально опасных объектов этого класса. В расширенной миссии полнота каталога может приблизиться к 90%.
Продолжение миссий NEOWISE и DART
NEO Surveyor не появляется «с нуля». Проект во многом основан на опыте предыдущих инфракрасных космических телескопов NASA, прежде всего NEOWISE. Эта миссия доказала, что инфракрасные наблюдения чрезвычайно эффективны для поиска астероидов. Именно успех NEOWISE стал одним из аргументов в пользу создания отдельного специализированного аппарата для планетарной защиты.
Кроме того, новая миссия дополняет программу DART — эксперимент NASA по изменению орбиты астероида при помощи кинетического удара. В 2022 году аппарат DART успешно столкнулся с астероидом Диморф, впервые продемонстрировав возможность практического изменения траектории небесного тела. Но для любой системы защиты сначала необходимо вовремя обнаружить угрозу. Именно эту задачу должен решить NEO Surveyor.
Почему проблема астероидов снова стала актуальной
Интерес к планетарной защите заметно усилился в последние годы. Одной из причин стало обнаружение астероида 2024 YR4, который первоначально рассматривался как потенциально опасный объект. Позднее риск столкновения с Землей был исключен, однако история показала, насколько важно быстро находить и точно отслеживать подобные тела.
NASA неоднократно подчеркивало, что главную опасность представляют не гигантские астероиды уровня «глобального вымирания», а более мелкие объекты размером от десятков до сотен метров. Они встречаются гораздо чаще, а многие из них до сих пор не обнаружены. При этом последствия удара такого тела могут быть катастрофическими для отдельного региона или страны.
По словам представителей NASA, именно поиск подобных «невидимых» астероидов и является основной задачей NEO Surveyor.
Когда состоится запуск
Сейчас запуск NEO Surveyor запланирован не ранее сентября 2027 года. Аппарат должен отправиться в космос на ракете Falcon 9. После вывода на рабочую орбиту телескоп начнет многолетний обзор неба в инфракрасном диапазоне.
Если миссия оправдает ожидания, человечество впервые получит специализированную космическую систему раннего предупреждения об астероидной угрозе. Для NASA это один из важнейших проектов в области планетарной безопасности за последние десятилетия.
Источники:
Статья создана по материалам jpl.nasa.gov
Хорошо, что NASA делает акцент именно на раннем обнаружении объектов, потому что чем раньше найден астероид, тем больше времени остаётся на расчёты и возможные меры защиты.