Проблема астероидной опасности
Проблема астероидно-кометной опасности бросает вызов всему человечеству - усиливается понимание, что от точности и достоверности измерений и вычислений параметров закона движения опасных космических тел может зависеть судьба целых стран и континентов. Существующие доступные данные и методы соответствующих расчетов приводят к разбросу вероятности столкновения астероида Апофис в 2036 г. [УФН] у разных авторов на пять порядков! Применение средств воздействия на опасные космические тела возможно только при условии достоверного расчета движения на основе достоверных данных измерений. Ограничиваться вероятностным подходом в данном вопросе по нашему мнению недопустимо, тем более что масса, а, следовательно, кинетическая энергия астероида Апофис во много тысяч раз превышает Челябинский метеорит.
Прежде всего, по нашему мнению необходимо выработать сертифицированную методику оценки того, будет ли столкновение опасного тела с Землей для данной траектории с известными начальными условиями. Существующие подходы и возможности нашей цивилизации - научные, технические и интеллектуальные, которые могут и должны быть задействованы в целях защиты от астероидно-кометной опасности с одной стороны обладают большим потенциалом, а с другой стороны совершенно недостаточно скоординированы до настоящего времени. Практически отсутствуют общепринятые оценки необходимой точности измерений параметров траектории опасных астероидов и комет в зависимости от остающегося времени до возможного столкновения.
Далее рассмотрим модель движения астероида, которая будет уточняться по мере необходимости для того, чтобы учесть дополнительные силовые взаимодействия самой разной природы.
Рассматривая закон движения системы материальных точек Солнца, Земли и астероида
(1)
Соответственно на интервале времени и обозначая радиусы и массы Солнца, Земли и астероида соответственно
Определим на интервале времени величину минимального расстояния между астероидом и планетой (Землей) как
(2).
Критерием опасного сближения и последующего столкновения астероида с Землей можно считать. С момента достижения этого равенства при анализе закона движения столкновение будем считать произошедшим. Однако для сравнения степени опасности траектории мы будем продолжать расчет, с целью вычисления минимального расстояния между центром Земли и астероидом, считая условно Землю проницаемой. Необходимую поправку для учета толщины атмосферы можно включить в добавку к радиусу Земли. Для сравнения различных траекторий с точки зрения выбора оптимального импульсного воздействия на астероид введем критерий безопасности - безразмерную величину - достаточно большое значение которой по сравнению с единицей будет означать относительную безопасность на рассматриваем участке времени.
Определенную ранее величину можно рассматривать как функцию (функционал)
(3)
Аргументами которой являются (4) - начальные условия - начальные координаты и начальные компоненты скорости астероида и интервал времени движения всей системы, в течение которого вычисляется закон движения всех тел системы при прочих равных условиях - мы подразумеваем, что начальные условия Солнца и Земли не меняются. Подчеркнем, что фактически в этом функционале заложена информация о движении астероида на участке времени и в общем случае он должен вычисляться вместе с вычислением закона движения всей системы тел на компьютере.
Вычислив первый дифференциал, мы можем оценить необходимую точность определения начальных координат.
В данной работе мы ограничимся анализом результата коррекции орбиты астероида внешним импульсом.
Допустим, что произошло изменение начальных компонент скорости астероида на величину (векторную) . Нас будет интересовать в первую очередь такое изменение как результат направленного толчка с целью коррекции орбиты. Тогда мы можем ограничиться рассмотрением функции.
Соответствующее изменение минимального расстояния между астероидом и Землей за счет изменения начальных компонент скорости астероида для малых изменений - дифференциал минимального расстояния между астероидом и Землей (используем ортонормированный базис)
(5).
Из этого выражения видно, что в рамках линейного приближения изменение скорости астероида в результате импульсного воздействия будет наиболее эффективным в направлении градиента в пространстве компонент скорости. Таким образом, выражение (5) дает возможность прогноза оптимального воздействия на астероид с целью максимального увеличения минимального расстояния между астероидом и Землей.
Ближайшие цели продолжения данной работы в - направлении анализа требований к точности интегрирования, а также выяснения границ применимости разложения (5).
Астероид кометный солнце земля
Литература
1. Шустов Б. М. Астероидно-кометная опасность: о роли физических наук в решении проблемы // Успехи физических наук. 2011. Вып. 10. Т. 181.
Похожие статьи
-
В отличие от других природных катастроф (землетрясений, извержений вулканов, наводнений и др.) падение крупных тел на Землю можно заранее предвычислить...
-
Опасность, исходящая от астероидов и комет - Опасности космоса
К Земле постоянно настойчиво стремятся посланцы вечности - астероиды и всевозможные кометы. Наибольшую тревогу у ученых вызывает астероид "Апофиз",...
-
Теория Большого взрыва была придумана для того, чтобы объяснить происхождение вселенной. Почему-то из знакомства с ней обычно выносят больше вопросов,...
-
НЛО, НЛО и другие аномальные явления - Проблема внеземных цивилизаций
НЛО и другие аномальные явления Уфологи до сих пор спорят о происхождении НЛО и других аномальных явлений, в частности, так хорошо всем известного...
-
Вероятность иной жизни во Вселенной - Проблема множественности разумных миров и изучение НЛО
Прежде всего, следует отметить, что вопрос о внеземных цивилизациях имеет свою научную постановку, которая существенно отличается от его трактовок...
-
Государство Описание разработки Принцип работы США Для решения проблемы вывода с орбиты Это -- электродинамический фал. Он Отработавшего Спутника...
-
Любого из нас поражает величественная картина звездного неба, раскинувшегося от горизонта до горизонта. Душу переполняет чувство трепета перед...
-
Введение - Космологическая проблема: Большой взрыв и основные этапы физической истории Вселенной
Что произошло первым цыпленок или яйцо. Другими словами, какая сила создала вселенную. И что создало эту силу. Или возможно, вселенная, или сила, которая...
-
Опасность, исходящая от космического мусора - Опасности космоса
Если раньше космическое пространство будоражило землян исключительно романтикой приключений с волнующим ощущением непознанности, то в наше время космос...
-
История проблемы внеземных цивилизаций и ее особенности - Проблема внеземных цивилизаций
Представления о существовании жизни вне Земли возникли в глубокой древности. В своих догадках об обитаемых мирах древние мыслители исходили их общих...
-
Перспективы освоения космоса - Проблемы и перспективы освоения космоса
Космонавтика околоземный орбита Вслед за нынешней информационной волной нас ожидает индустриальная волна освоения и использование космического...
-
Проблемы освоения космоса - Проблемы и перспективы освоения космоса
Злободневность постановки этой проблемы достаточно очевидна. Полеты человека на околоземных орбитах помогли нам составить истинную картину поверхности...
-
Поиск внеземных цивилизаций во Вселенной - Проблема множественности разумных миров и изучение НЛО
Все сведения о космических объектах приносят на Землю различные излучения - электромагнитные волны и потоки частиц. В ХХ в. родилась радиоволновая...
-
Опасность метеоритов и астероидов - Метеориты и астероиды
Вспомним про существование таких тяжелых газовых гигантов, как Юпитер и Сатурн. Именно они сыграли роль "защитников" Земли от внешней угрозы - опасных...
-
Большие проблемы Большого взрыва - Большой взрыв
При внимательном рассмотрении космологическая теория происхождения и структуры вселенной начинает трещать по швам. Взгляните на усыпанное звездами ночное...
-
Чужепланетный звездолет - Проблема тунгусского метеорита
В 1967 году американский астроном из Калифорнии Джон Бигбю, специализирующийся на искусственных спутниках Земли, открыл десять небольших лун со странными...
-
Введение - Проблема тунгусского метеорита
Известно, что тайны нужны, более того, необходимы науки, потому что именно нерешенные загадки заставляют людей искать, познавать непознанное, открывать...
-
Следы ведут на солнце - Проблема тунгусского метеорита
В начале 80-х годов сотрудники Сибирского отделения АН СССР кандидаты физико-математических наук А. Дмитриев и В. Журавлев выдвинули гипотезу о том, что...
-
Заключение - Проблема внеземных цивилизаций
Исследованию проблемы ВЦ присуще одно важное противоречие. С одной стороны, эта проблема далека, казалось бы, от повседневных задач, насущных дел,...
-
Проблема внеземных цивилизаций - Жизнь во Вселенной
Одной из самых интересных тем астрономии является возможность существования внеземных цивилизацй. По этой теме постоянно продолжаются дискуссии, и...
-
Согласно теоретическим расчетам Ж. Леметра, радиус Вселенной в первоначальном состоянии был равен 10-12 см, что близко по размерам к радиусу электрона, а...
-
Проблема существования ВЦ - Проблема внеземных цивилизаций
Вопрос о существовании ВЦ является, как уже подчеркивалось ранее, основным на современном этапе изучения проблемы ВЦ. Однако оно рассматривается обычно...
-
Собственное отношение к проблеме НЛО - Неопознанный летающий объект (НЛО) в нашей жизни
Сегодня меня, как, наверное, многих людей, волнует и интересует проблема НЛО. Самой мне никогда не приходилось наблюдать это таинственное явление. Но я...
-
Общие положения теории внеземных цивилизаций - Проблема поиска внеземных цивилизаций
Направления поиска свидетельств существования антропоморфной цивилизации во Вселенной основываются на ряде теоретических положений о возникновении и...
-
"Чертово кладбище" - Проблема тунгусского метеорита
В 400 километрах южнее места катастрофы ТКТ, существует, согласно легенде удивительное место, называемое "чертово кладбище". В ТМ номер 8 за 1983 год...
-
Гипотезы, версии, теории, Гипотеза Зигеля и Журавлева - Проблема тунгусского метеорита
Гипотеза Зигеля и Журавлева В атмосферу Земли вторглось некое тело искусственного либо естественного происхождения с весьма необычными физическими...
-
"Метеорит которого не было" - Проблема тунгусского метеорита
В июле 1995 года в Москве и Томске прошла международная конференция "Экологические последствия для биосферы Земли космических тел типа Тунгусского...
-
Вступ - Сучасна космологія і проблема прихованої маси у Всесвіті
Прагнення представити структуру всього навколишнього світу завжди було однією з насущних потреб людства, що розвивається. "який влаштований світ? Чому...
-
Кардинальные правовые вопросы освоения Луны решены Договором о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического...
-
Проблемой космического мусора в России занимается достаточное количество организаций. Роскосмос - головная организация, отвечающая за обеспечение...
-
Научная сторона проблемы, наблюдательные программы - Чрезвычайные ситуации космического характера
Проблема противодействия астероидно-кометной опасности, как и любая другая сложная проблема, является многоплановой. Первая, научная, сторона проблемы...
-
Проблема "Солнце - Земля" - Солнце
Эта проблема, связывающая солнечную активность с ее воздействием на Землю, находится на стыке нескольких наук - астрономии, географии, биологии и...
-
Состав астероидного вещества - Малые тела. Астероиды
Метеориты крайне разнообразны, как разнообразны и их родительские тела - астероиды. В то же время поражает убогость их минера - логического состава....
-
Международно-правовые проблемы - Планета Луна
Кардинальные правовые вопросы освоения Луны решены Договором о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического...
-
Что сегодня известно - Проблема тунгусского метеорита
Характер взрыва. Установлено, что в месте взрыва Тунгусского метеорита (в 70 км к северо-западу от фактории Ван авара) нет сколько-нибудь заметного...
-
Попытки решения проблемы сингулярности - Большой взрыв
Не желая мириться с подобной перспективой, теоретики разработали несколько вариантов теории большого взрыва, в которых пытаются обойти проблему...
-
Заключение, Список использованной литературы - Опасности космоса
Человечество само создает космическую опасность. Например появление озоновой дыры. Озоновая дыра - локальное падение концентрации озона в озоновом слое...
-
Опасность, исходящая от космических лучей - Опасности космоса
Космический опасность астероид земля Космические лучи - это элементарные заряженные частицы, с колоссальной скоростью движущиеся в магнитных и...
-
Международно - правовые проблемы - Характеристика особенностей Луны
Кардинальные правовые вопросы освоения Луны решены Договором о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического...
-
Состав астероидного вещества - Исследование астероидов
Астероид форма орбита температура Метеориты крайне разнообразны, как разнообразны и их родительские тела - астероиды. В то же время их минеральный состав...
Проблема астероидной опасности