Астероид Апофис: что на самом деле произойдет 13 апреля 2029 года

Вокруг астероида Апофис, который сблизится с Землей в 2029 году, сложилось множество слухов и легенд. Рассказываем, что из этого правда, а что ― вымысел, как родилась эта космическая бомба замедленного действия и почему она заслуживает пристального внимания.
Автор Наука Mail
Что представляет
Столкнется ли Апофис с Землей
Характеристики Апофиса
Орбита Апофиса
Когда был открыт
Последние данные
Что представляет
Столкнется ли Апофис с Землей
Характеристики Апофиса
Орбита Апофиса
Когда был открыт
Последние данные
Еще
Земля и астероид Апофис в космосе
Рекордное сближение: почему 13 апреля 2029 года войдет в историю астрономии, но не станет катастрофойИсточник: European Space Agency

Астероид Апофис, известный также под номером 99942, долгое время будоражил умы ученых и обывателей из-за вероятного столкновения с Землей. Первоначально после его открытия в 2004 году риски казались достаточно высокими. Но с годами, благодаря более точным наблюдениям и расчетам, они значительно снизились. И, тем не менее, пристальное наблюдение за этим космическим объектом продолжает оставаться приоритетной задачей для астрономов по всему миру.

Главное:

  • Апофис — каменистый астероид класса S, образовавшийся около 4,6 млрд лет назад из материала ранней Солнечной системы; его орбита сместилась из главного пояса астероидов ближе к Земле.
  • Диаметр — около 370 м, длина — до 450 м; в случае столкновения с Землей энергия взрыва могла бы достичь 1000 мегатонн, вызвав разрушения и цунами на сотни километров вокруг.
  • Апофис пересекает орбиты Венеры, Земли и Марса; 13 апреля 2029 года пройдет всего в 31 000 км от Земли.
  • Наблюдение за Апофисом позволяет уточнять орбитальные модели, изучать внутреннюю структуру астероидов и совершенствовать методы защиты Земли от потенциально опасных тел.
  • После уточнения орбиты вероятность столкновения в 2029, 2036 и 2068 годах исключена; сближение 2029 года даст уникальную возможность изучить физику астероида и увидеть его невооруженным глазом.

Что собой представляет астероид Апофис

Апофис ― объект, классифицируемый как астероид класса S. На это указывает его каменный, силикатный состав с примесью никеля и железа.

Подобно всем астероидам, Апофис является фрагментом ранней фазы формирования планетной системы, датируемой приблизительно 4,6 миллиарда лет назад. Его происхождение связано с основным поясом астероидов, который находится между Марсом и Юпитером.

На протяжении миллионов лет траектория Апофиса претерпела изменения из-за гравитационного воздействия крупных планет, в частности Юпитера. В результате астероид теперь обращается вокруг Солнца на более близком к Земле расстоянии. Следовательно, Апофис определяется как околоземный астероид, а не как астероид главного пояса.

Детальных фото поверхности астероида Апофис не существует, однако, вероятно, она имеет схожий вид с поверхностями других астероидов, относящихся к каменистому типу.

Небесное тело получило имя в честь древнеегипетского божества Апопа ― гигантского змея-губителя, обитающего во тьме загробного царства и стремящегося к истреблению Солнца во время его ночного странствия.

Впрочем, никакой мистики в этом нет, ― существует традиция присваивать малым планетам имена богов из греческой, римской и египетской мифологий. Предполагается также, что астрономы Рой Такер и Дэвид Толен, обнаружившие астероид, дали ему имя в честь отрицательного персонажа Апофиса из телесериала «Звездные врата: SG-1», который, в свою очередь, также был позаимствован из древнеегипетских мифов.

Что будет, если Апофис столкнется с Землей

Средние размеры Апофиса составляют примерно 340 метров в диаметре, а протяженность его наибольшей оси достигает по меньшей мере 450 метров. Это делает его достаточно крупным объектом, способным вызвать серьезные разрушения в случае столкновения с Землей.

Мощность взрыва, по оценкам, могла бы составить сотни мегатонн в тротиловом эквиваленте, что привело бы к опустошению на сотни километров вокруг места падения, а также к глобальным последствиям, таким как изменение климата и цунами, если бы астероид упал в океан.

Схема падения астероида Апофиса: в зоне риска Европа, Индия, Китай и Япония
Схематично показана траектория повышенного риска: Европа, Индия, Китай и ЯпонияИсточник: Vito Technology, Inc

На основе математического моделирования ученые пришли к выводу, что падение астероида Апофис на нашу планету могло бы повлечь за собой следующие последствия:

  • Первоначальная энергия удара о земную поверхность оценивается приблизительно в 1000 мегатонн в тротиловом эквиваленте (по данным NASA за 2017 год, эта цифра составляла 1200).
  • Разрушение объекта произошло бы на высоте около 49,5 км.
  • Итоговый диаметр образовавшегося кратера мог бы достигать 5,97 км.

При падении в водные объекты значительных размеров, такие как озера Мичиган, Онтарио, Байкал или Ладожское, возникновение опустошительного цунами было бы неизбежным. Вся инфраструктура и строения, расположенные в радиусе от 3 до 300 км, в зависимости от особенностей ландшафта в районе падения, были бы полностью стерты с лица земли.

Возможные последствия падения астероида Апофис

РасстояниеМагнитуда землетрясенияСкорость ветраРазрушения
10 км
6,5
792 м/с
Обрушение укрепленных зданий, обрушение тоннелей в метро, трещины в земле
50 км
5,6
77,8 м/с
Разрушение неукрепленных зданий, разрывы трубопроводов
120 км
4,9
44,7 м/с
Падение мебели, штукатурки, незначительные последствия

Однако по мере проведения дальнейших наблюдений и уточнений орбиты, вероятность столкновения в 2029 году была исключена. Тем не менее внимание ученых было приковано к следующему сближению Апофиса с Землей, которое должно было произойти в 2036 году. Новые расчеты показали, что вероятность столкновения в 2036 и в 2068 годах также крайне мала.

По словам Ричарда Бинзела, ученого-планетолога из Массачусетского технологического института, три самые важные вещи, которые нужно знать об Апофисе:

  1. Апофис не столкнется с Землей.
  2. Апофис не столкнется с Землей.
  3. Апофис не столкнется с Землей.
Расположение возможных мест падения астероида Апофис
Расположение возможных мест падения Апофиса, если бы он столкнулся с Землей в 2036 годуИсточник: Википедия

Основные характеристики астероида Апофис

Форма астероида Апофис пока остается неясной. Данные, полученные с помощью радиолокации, указывают на его вытянутую форму и вероятное наличие двух частей, что может придавать ему сходство с арахисом.

ХарактеристикаЗначение
Диаметр
~370 метров
Масса
~2,7 × 10^10 кг
Плотность
~3,27 г/см³
Орбитальный период
~323 земных суток
Максимальное сближение
~31 000 км от Земли
Ближайшее сближение
Апрель 2029 года
Вторая космическая скорость
0,00014 км/с
Период вращения
30,4 часа
Видимая звездная величина
21,62m (текущая)
Абсолютная звездная величина
19,7m
Средняя температура поверхности
270 К (−3 °C)

Апофис представляет собой уникальную возможность для ученых изучить физические и динамические свойства астероидов, приближающихся к Земле. Его состав, форма и вращение могут предоставить ценную информацию о формировании и эволюции Солнечной системы. Кроме того, изучение Апофиса позволяет разрабатывать методы защиты Земли от потенциально опасных космических объектов.

Сравнение длины астероида Апофис и высоток Нью-Йорка
Апофис простирается примерно на 450 метров в длину, что можно сравнить с размерами известного небоскреба Эмпайр-стейт-билдингИсточник: Vito Technology, Inc

Где расположен астероид Апофис: орбита

Апофис находится в пределах внутренней части Солнечной системы, вращаясь вокруг Солнца по эллиптической орбите. Он пересекает орбиты Венеры, Земли и Марса.

Астероид Апофис движется по вытянутой орбите, проходящей вблизи Земли и других планет
Апофис пересекает орбиты Венеры, Земли и Марса, что делает его потенциально опасным объектом для нашей планетыИсточник: Vito Technology, Inc

Орбита Апофиса характеризуется значительным эксцентриситетом, то есть она имеет вытянутую форму, а не почти круговую. Период обращения астероида вокруг Солнца составляет примерно 323 дня. Наклонение его орбиты к эклиптике (плоскости, в которой вращаются большинство планет Солнечной системы) относительно невелико, около 3,3 градуса.

Важным аспектом орбиты Апофиса является его близость к Земле. Из-за этого гравитационное воздействие нашей планеты вносит изменения в его траекторию.

Когда был открыт астероид Апофис

Астероид Апофис был впервые зафиксирован 19 июня 2004 года группой астрономов, в составе которой были Рой Такер, Дэвид Толен и Фабрицио Бернарди. Открытие произошло в Национальной обсерватории Китт-Пик, расположенной неподалеку от города Тусон, штат Аризона, с использованием 2,3-метрового телескопа Бока.

Из-за ряда технических неполадок и неблагоприятных погодных условий астрономы смогли вести наблюдение за небесным телом лишь в течение двух суток. Однако, к счастью, группа ученых из обсерватории Сайдинг-Спринг, расположенной в Австралии, повторно обнаружила астероид 20 декабря того же года. Первоначально он был обозначен как 2004 MN4, а официальное имя ему присвоили 19 июля 2005 года.

После обнаружения анализ траектории показал 2,7% вероятности столкновения Апофиса с нашей планетой в 2029 году. Этот факт временно обеспечил ему 4 балла по Туринской шкале, наивысшую оценку, которую когда-либо получал астероид.

Подобные прогнозы спровоцировали спекуляции, проводящие параллели между Апофисом и библейской звездой Полынь, описанной в Откровении Иоанна. Несмотря на то, что дальнейшие наблюдения исключили риск столкновения в ближайшем будущем, вокруг этого небесного тела до сих пор витает апокалиптическая атмосфера.

Наблюдение за астероидом Апофис и его исследование: последние данные

Ученые непрерывно наблюдают за движением Апофиса, уточняют его орбиту и исследуют его поверхность. Современные телескопы и радары позволяют наблюдать мелкие детали поверхности астероида и моделировать сценарии его возможного столкновения с Землей.

Свежие данные, полученные с помощью наземных радиолокационных станций и космических телескопов, позволяют более точно определить траекторию Апофиса. Особенно важным был пролет астероида мимо Земли в марте 2021 года, который дал возможность провести детальные радиолокационные измерения. Эти измерения помогли уточнить его орбиту и размеры, а также оценить эффект Ярковского ― слабое, но значимое изменение траектории астероида под воздействием теплового излучения.