О ВОЗМОЖНОСТИ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ОБНАРУЖЕНИЯ ОПАСНЫХ НЕБЕСНЫХ ТЕЛ ДЕКАМЕТРОВОГО РАЗМЕРА, ПРИБЛИЖАЮЩИХСЯ К ЗЕМЛЕ С ДНЕВНОГО НЕБА («СОДА») НА ОСНОВЕ МАЛЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

© С.А.Шугаров
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Симпозиум
2018 г.

Астероидно-кометная опасность – угроза столкновения Земли с малыми телами Солнечной системы (астероидами и кометами). Метеороид, взорвавшийся над Челябинском 15 февраля 2013 года показал, что даже относительно мелкое тело (17 м) при падении в населенных районах Земли способно привести к заметным разрушениям, ущерб от более крупных тел может быть катастрофическим.

В [1,2] рассмотрена концепция проекта СОДА (Система обнаружения дневных астероидов), предназначенного для массового и оперативного обнаружения опасных небесных тел (ОНТ) размером более 10 м, летящих к Земле со стороны Солнца. Данная область принципиально недоступна для действующих наземных обзорных систем и космических аппаратов (КА) на околоземной орбите из-за фоновой засветки и неоптимального фазового угла.

Основным элементом системы являются один или два космических аппарата, размещенных в окрестности точки либрации L1 в системе Солнце–Земля. Полезная нагрузка – широкоугольные телескопы с апертурой 30 см с полноапертурными подвижными зеркалами, способные обнаруживать 10 м тела на расстоянии до 2 млн. км. Проект СОДА позволит обнаруживать типовые ОНТ примерно за сутки до их возможного столкновения с Землей, за 10 ч до падения точность определения точки входа в атмосферу Земли составит 100 км, за 4 ч до столкновения – 10 км. Проект СОДА будет способен обнаружить до 60% от всех тел размером от 10 м, приближающихся к Земле.

Полезная нагрузка имеет массу 100-150 кг, что не позволяет отнести КА СОДА к классу малых аппаратов.

В докладе рассмотрена возможность существенного снижения массы полезной нагрузки путем уменьшения апертуры телескопа до 10-15 см и уменьшения количества телескопов на космическом аппарате до двух или одного. Увеличение поля зрения телескопа и увеличение экспозиции позволит сохранить приемлемую дальность обнаружения ОНТ и темп обзора ценой кратной потери точности определения орбиты, что скажется на точности предсказания точки падения ОНТ на Землю.

В работе показано, что задача обнаружения опасных небесных тел размером от 10 м и более может быть достаточно полно решена с помощью малых космических аппаратов, расположенных в точки либрации L1 в системе Солнце–Земля.

Предлагаемый проект в настоящее время не имеет действующих аналогов. Реализация проекта позволит создать службу обнаружения опасных небесных тел, заложив основу для создания национальной системы противодействия космическим угрозам, позволит впервые получить достаточно полные данные об астероидно-кометной обстановке в Солнечной системе вблизи Земли. Наличие постоянно действующей системы обеспечит наземные службы, в первую очередь МЧС России, своевременной информацией о космических угрозах.

Создание службы обнаружения опасных небесных тел на основе средств космического базирования позволит России получить независимый, достаточно полный доступ к информации об астероидно-кометной опасности, создаст базу для участия в международной кооперации.

Литература

1. Астероидно-кометная опасность: стратегия противодействия / Под ред. В.А. Пучкова. – М.: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2015. – 272 с.

2. Шугаров А.С. и др. Космическая система обнаружения опасных небесных тел, приближающихся к Земле с дневного неба (СОДА)/ // Космические исследования. (в печати).

3. Шустов Б.М., Нароенков С.А., Ефремова Е.В. О населенности околоземного пространства опасными небесными телами/ // Астрономический вестник. 2017. Т. 51. № 1. С. 44-50.