Невидимая угроза: Астероиды на орбите Венеры могут столкнуться с Землёй в будущем
Слева: распределение в плоскости (H, e) известных астероидов вблизи Венеры (синие кружки) и её коорбитальных астероидов (красные звёзды). Пунктирная линия показывает границу, при которой апоцентр коорбитальных тел Венеры (QA) может совпадать с перицентром Земли (q⊕). Справа: распределение 14382 симулированных околоземных астероидов (чёрные точки) по модели NEOMOD3. Остальные обозначения аналогичны левой панели. Источник: Astronomy & Astrophysics (2025). DOI: 10.1051/0004-6361/202554320
Международное исследование под руководством учёных из Университета штата Сан-Паулу (UNESP, Бразилия) выявило малоизученную, но потенциально значимую угрозу: астероиды, которые делят орбиту Венеры и могут оставаться незамеченными из-за своего положения на небе. Эти объекты ещё не обнаружены, но в течение нескольких тысячелетий они могут столкнуться с Землёй, вызвав разрушения в масштабах крупных городов.
«Наше исследование показывает, что существует популяция потенциально опасных астероидов, которые невозможно обнаружить современными телескопами. Они не являются частью главного пояса между Марсом и Юпитером, а находятся гораздо ближе, в резонансе с Венерой. Однако их позиция на небе делает их невидимыми для наблюдений, несмотря на риск столкновения с Землёй в далёком будущем», — пояснил астроном Валерио Карруба, ведущий автор исследования, в интервью Agência FAPESP.
Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics. Учёные объединили аналитическое моделирование и долгосрочные численные симуляции, чтобы оценить динамику этих объектов и их вероятность сближения с Землёй.
«Венерианские коорбитальные астероиды» обращаются вокруг Солнца, а не планеты, но их орбитальные периоды и регионы совпадают с венерианскими.
«Эти объекты находятся в резонансе 1:1 с Венерой, то есть их период обращения равен венерианскому», — объясняет Карруба.
В отличие от троянцев Юпитера, орбиты которых стабильны, известные коорбитальные астероиды Венеры отличаются высокой эксцентричностью и нестабильностью. Каждые ~12 000 лет они меняют конфигурацию, переходя из безопасных орбит вблизи Венеры к траекториям, сближающимся с Землёй.
«В такие периоды они могут пересекать земную орбиту», — предупреждает учёный.
Меньший эксцентриситет — выше опасность
В текущих каталогах зарегистрировано всего 20 коорбитальных астероидов Венеры, и у всех, кроме одного, эксцентриситет превышает 0,38. Это означает, что их орбиты вытянуты, и они чаще появляются в областях неба, удалённых от Солнца, где их легче обнаружить. Однако моделирование показывает, что существует более многочисленная популяция астероидов с меньшим эксцентриситетом, остающихся невидимыми.
«Отсутствие объектов с эксцентриситетом ниже 0,38 — явное следствие наблюдательной селективности», — отмечает Карруба.
Эксцентриситет (значение от 0 для круговой орбиты до ~1 для вытянутой) у большинства известных астероидов Венеры превышает 0,38. Симуляции показали, что объекты с меньшим эксцентриситетом могут сближаться с Землёй на расстояние до 5×10−45 астрономических единиц, что статистически соответствует почти неизбежному столкновению в течение тысячелетий.
«Астероиды диаметром около 300 метров, способные создавать кратеры шириной 3–4,5 км и выделять энергию в сотни мегатонн, могут скрываться в этой популяции», — говорит Карруба. Удар по густонаселённому региону привёл бы к катастрофе.
Исследователи оценили возможность обнаружения этих объектов с помощью обсерватории Веры Рубин (LSST, Чили). Однако даже самые яркие астероиды будут видны не дольше 1–2 недель при высоте над горизонтом >20°, а периоды наблюдений разделены долгими интервалами.
«Они могут оставаться незамеченными месяцами, появляясь лишь на несколько дней при специфических условиях. Это делает их практически невидимыми для стандартных программ LSST», — объясняет учёный.
Альтернативой могут стать космические телескопы, такие как NASA Neo Surveyor или китайский проект Crown, способные наблюдать области вблизи Солнца.
«Планетарная защита должна учитывать не только известные угрозы, но и те, что пока не видны», — подчёркивает Карруба.
Происхождение коорбитальных астероидов Венеры связывают с миграцией объектов из главного пояса под влиянием гравитации Юпитера и Сатурна. Попадая во внутреннюю часть Солнечной системы, они временно захватываются в резонанс с Венерой.
«Такие захваты длятся в среднем 12 000 лет, после чего астероиды либо сближаются с Землёй, либо покидают систему», — говорит учёный.
Будущие вызовы и решения
Эксперты отмечают, что для защиты от скрытых угроз необходимы международные усилия. Миссии, подобные DART, успешно изменившей орбиту астероида Диморф в 2022 году, доказали возможность кинетического воздействия. Однако для применения таких методов требуются десятилетия подготовки и точные данные об орбитах.
«Мы должны развивать системы раннего предупреждения и технологии перехвата, — говорит Елена Петрова, специалист по планетарной защите из Роскосмоса, не участвовавшая в исследовании. — Даже небольшие астероиды, подобные челябинскому метеориту (17 м в диаметре), способны нанести значительный ущерб».
Недавно запущенные проекты, например, спутник NEO-MAPP Европейского космического агентства, нацелены на изучение состава и структуры астероидов. Эти данные помогут точнее прогнозировать последствия столкновений и разрабатывать методы отклонения.
«Главный вывод нашей работы — необходимость расширения наблюдательных программ, — резюмирует Карруба. — Вселенная полна сюрпризов, и наша задача — быть готовыми».
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
