Численное моделирование применения двигателя большой тяги (ДБТ) для отклонения АСЗ для орбиты астероида типа Таутатис (поперечник около 3 км) проводилось академиком Т.М. Энеевым и др. Орбита этого астероида лежит в плоскости эклиптики и имеет перигелий 0,9 а.е. и афелий 4 а.е. Если ДБТ израсходует в очень короткое время 25 т топлива при скорости истечения газа из сопла двигателя 4,5 км/с, то для отклонения астероида на 1 млн. км понадобится в три раза больше времени, чем при столкновении с ОКО космического аппарата массой в 25 т. И это понятно. Ведь скорость столкновения гораздо больше скорости истечения. Кроме того, понадобится дополнительное топливо для торможения КА при его причаливании к опасному объекту.
Возможные экологические последствия защиты от опасных астероидов
Рассматривая проблему космической защиты жизни и цивилизации на нашей планете, нельзя не учитывать возможные экологические последствия воздействия на опасные космические объекты. Это в особенности относится к использованию термоядерных зарядов для разрушения или изменения орбиты опасного объекта. В зависимости от размера и структуры ОКО количество энергии взрыва, необходимой для его отклонения или раскола, может оказаться сравнимым с полной энергией магнитного поля Земли — около 200 Мт.
Натурные и активные эксперименты с ядерными зарядами в космосе до сих пор выполнялись на слишком малых высотах и с малыми энергиями. Поэтому природные эффекты, которые могут стать следствием активных защитных мер, необходимо тщательно изучать с помощью математического моделирования и в экологически безопасных лабораторных экспериментах.
Интересные результаты таких исследований получены группой новосибирских учёных из Института лазерной физики и Института вычислительных технологий. Проводились, например, эксперименты с применением лазерной плазмы по моделированию эффектов от ядерного взрыва мощностью 1000 Мт на расстоянии 1 млн. км. Такой взрыв должен будет отклонить астероид диаметром 1 км. С помощью миниатюрных магнитных зондов удалось наблюдать формирование «искусственной магнитосферы», близкой по форме к земной магнитосфере, которая должна возникать в реальной обстановке.
Вычисления и эксперименты показывают, что опасные процессы могут последовать и при термоядерных взрывах далеко за пределами земной магнитосферы. Термоядерный взрыв рождает плазменное облако, разлетающееся со скоростью около 1000 км/с. Это облако, взаимодействуя с солнечным ветром, порождает в нём ударные волны, которые способны вызвать самые быстрые и интенсивные возмущения магнитосферы Земли, что очень сильно повлияет на самочувствие и здоровье людей.
Ядерный взрыв
Выявлены и другие возможные экологически опасные последствия защитных ядерных взрывов. При термоядерном взрыве в самой магнитосфере её глобальные возмущения будут ещё более сильными. В результате магнитосфера может не только изменить свою конфигурацию, но и быть прорвана. Тогда на земную поверхность в зоне прорыва хлынут потоки опасных заряжённых частиц.
Рентгеновское излучение, вызванное взрывом ядерного заряда, доставленного ракетой-перехватчиком, будет сдувать с поверхности астероида струи или сгустки испаряемой плазмы. Они должны порождать в магнитосфере продольные токи, замыкающиеся в полярных широтах на высоте более 100 км. Поскольку энергия плазменных струй может превышать 1 Мт, она не только разогреет ионосферу, но, возможно, повредит озоновый слой.
Очень опасно разрушение больших масс падающего космического тела в атмосфере. Так может образоваться дополнительный непрозрачный аэрозольный слой, способный вызвать климатические изменения на Земле.
Так как большую часть Земли занимают океаны, то наиболее вероятное последствие падения опасного объекта — цунами. Задача защиты в этом случае — дробление опасного космического объекта (ОКО) на части и развод фрагментов друг от друга на максимально возможное расстояние. Чрезвычайно важно избежать попадания осколков в густонаселённые районы и производственные объекты повышенной опасности. Прежде всего мы имеем в виду атомные электростанции. В некоторых случаях такой удар может вызвать аварию, подобную чернобыльской. Авария 1986 г. на Чернобыльской атомной электростанции — величайшая в истории технологическая катастрофа. Она коренным образом изменила жизнь по крайней мере семи миллионов человек, проживающих в Белоруссии, Украине и России, из-за радиоактивного заражения обширных районов этих республик. Несколько десятков тысяч пострадавших стали инвалидами, а 400 тысяч переселены в другие районы. Радионуклидами цезия оказались заражены регионы ещё четырнадцати стран Европы.
