Чомушка питає — наука відповідає

Чомушка питає Науку:
— Якщо астероїд пролетить ближче до Землі, ніж деякі супутники, це небезпечно?
Наука відповідає:
— Ні. 13 квітня 2029 року астероїд 99942 Апофіс пройде приблизно за 32 000 км від поверхні Землі. Це нижче за висоту геостаціонарної орбіти, але зіткнення із Землею не буде. Після високоточних радарних спостережень астрономи виключили ризик удару щонайменше на найближчі сто років. Для астероїда такого розміру настільки близький проліт — надзвичайно рідкісна подія.
Апофіс — кам’яний навколоземний астероїд S-типу, залишок матеріалу, з якого близько 4,6 млрд років тому формувалася Сонячна система. Його середній діаметр оцінюють приблизно у 340 метрів, а довга вісь має щонайменше 450 метрів. За радарними даними він видовжений і, можливо, складається з двох великих частин. У його породах переважають силікати, є також залізо й нікель. За масштабом це приблизно висота Ейфелевої вежі, але Апофіс не належить до багатокілометрових астероїдів, здатних спричинити глобальну катастрофу.
Хоча історія Апофіса починалася значно тривожніше. Його відкрили у 2004 році, і через невелику кількість початкових спостережень розрахункова ймовірність зіткнення із Землею 13 квітня 2029 року певний час сягала 2,7%. Апофіс навіть отримав 4-й рівень Туринської шкали — найвищий показник, якого коли-небудь досягав реальний астероїд. Коли з’явилися додаткові вимірювання, можливий коридор його траєкторій різко звузився і небезпека зникла. Цей випадок добре показує, чому перші оцінки можуть здаватися тривожними: спочатку астрономи мають мало даних і не можуть точно визначити орбіту астероїда. Коли спостережень стає більше, його траєкторію уточнюють і реальний ризик стає зрозумілішим. До речі, Апофіс і сьогодні формально належить до потенційно небезпечних астероїдів. Але це технічна категорія, а не прогноз катастрофи: так називають достатньо великі об’єкти, орбіти яких можуть проходити близько до Землі.
Колись астрономів непокоїли навіть так звані гравітаційні замкові щілини — дуже маленькі ділянки простору, проходження через які під час близької зустрічі могло б так змінити орбіту астероїда, що через багато років він повернувся б до Землі на небезпечній траєкторії. Саме тому перевіряли можливі зіткнення у 2036 та 2068 роках. Тепер і ці сценарії виключені.
А тепер найцікавіше! Бо воно почнеться під час самого прольоту. Земна гравітація помітно перебудує орбіту Апофіса. До зустрічі він робить один оберт навколо Сонця приблизно за 324 доби і належить до групи Атона. Після прольоту його рік триватиме вже близько 423 діб, а сам астероїд перейде до групи Аполлона. Тобто одна коротка зустріч із Землею змінить його подальший шлях навколо Сонця.
Зміниться, ймовірно, не лише орбіта. Апофіс уже зараз обертається незвично: він не крутиться рівно навколо однієї осі, а перекидається. У цьому складному русі поєднуються цикл приблизно 30,6 години та значно повільніше хитання тривалістю майже 11 діб. Під час зближення ближня до Землі частина астероїда відчуватиме дещо сильніше тяжіння, ніж дальня. Так виникають припливні сили.
Вони можуть змінити характер обертання Апофіса, перемістити каміння й пил на поверхні та, можливо, спричинити локальні струшування — своєрідні «астероїдні землетруси». Значної деформації не очікують, але навіть невеликі зміни надзвичайно важливі: саме проліт покаже, наскільки легко поверхня астероїда реагує на зовнішню силу. NASA  розглядає можливі зсуви й зміни поверхні як одну з головних цілей майбутніх спостережень.
Саме тому Апофіс перетвориться на природну лабораторію. Якщо вчені точно виміряють його форму, обертання й поверхню до та після земного гравітаційного «струсу», можна буде краще оцінити густину, пористість, розподіл маси та міцність внутрішньої структури. Чи це відносно цілісна кам’яна брила, чи значною мірою слабко зв’язана купа уламків? Для планетарної оборони відповідь принципова: один і той самий спосіб відхилення по-різному діятиме на монолітний об’єкт і на пухке скупчення каміння.