2009 HC82: выгоревший, уставший околоземный астероид


Источники образования

В Солнечной системе постоянно перемещается огромное количество космических тел. Более 98% из них пребывают в основном астероидном поясе, находящемся между орбитальными путями Юпитера и Марса. Для некоторых объектов свойственны столкновения с соседями. Вследствие этого они уходят со своих привычных орбит, а затем направляться к другим телам, в том числе и к Земле.

Существует большое количество астероидов, которые обращаются вокруг Солнца ближе основного пояса. Те, которые находятся на стадии максимального сближения с планетой Земля, относятся к одной из категорий (их общее количество – 4):

  • амуры – их орбиты на 100% находятся дальше от Солнца в отличие от земного афелия;
  • аполлоны – их перигелий локализуется близко к Солнцу в сравнении с земным афелием, однако крупная полуось их орбиты превышает земной показатель;
  • атоны – их афелий располагается дальше от Солнца, однако большая полуось меньше земного параметра, пересечение ими земной орбиты происходит с внутренней области;
  • атиры – тела с орбитами, полностью лежащими ближе к Солнцу в отличие от земного перигелия.

Некоторые околоземные астероиды малого типа входят в земную атмосферу наподобие метеоров.

Вселенная сегодня

1998 QE2 ближе всего к Земле в эту пятницу 31 мая. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech

.
Большой астероид посещает наш уголок Солнечной Системы на этой неделе, и с небольшим планированием вы сможете разыскать его.
Околоземный астероид (NEA) 285263 (1998 QE2

) будет проходить в 6.2 км от Земли в пятницу 31 мая 2013 года в 20:59 Universal Time (UT) или 4:59PM EDT. Открытый в 1998 году во время обзора неба LIncoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR), ищущего такие объекты,
1998 QE2
будет сиять со звездной величиной от +10 до +12 на самом близком расстоянии. Оценки его размера варьируются от 1.3 до 2.9 км, с наблюдениями космическим телескопом Spitzer в 2010 году, размещая приблизительное число на конце шкалы в 2.7 км в диаметре.

Астероид 1998 QE2 прекрасно бы уместился в свободном месте 8-километрого Кратерного Озера

(Crater Lake) в Орегоне.

Хотя этот проход будет в 15 раз дальше, чем от Земли до Луны, относительный размер этого космического камня делает его интересным. Это самый близкий проход астероида 1998 QE2 для этого столетия, и существуют планы по его изучению радиотелескопами Arecibo и Goldstone

, чтобы получить лучшее описание его размера и вращения, пока он проплывает рядом. Ожидаем увидеть радиолокационные карты 1998 QE2 на этой неделе.

«Астероид 1998 QE2 будет выдающейся целью для радиолокационной съемки… мы ожидаем получить серии фотографий с высоким разрешением, которые могли бы раскрыть изобилие элементов рельефа поверхности», сообщил астроном и главный исследователь JPL Lance Benner.

.

Астероид класса амуров, 1998 QE2 имеет орбиту в 3.77 года, которые требуются ему, чтобы пролететь из астероидного пояса между Марсом и Юпитером прямо к внешней орбите Земли. 1998 QE2 в настоящее время возвращается к нашим окрестностям каждые 15 лет, проходя 4 орбиты, пока он это делает. Его перигелий, внешний к нашему собственному, делает его не угрожающим Земле. Проход на этой неделе — это самый близкий для 1998 QE2, пока не произойдет немного более близкий проход в 0.038 астрономических единиц 27 мая 2221 года. Заметьте, что в оба года Земля находится всего в месяце от афелия (ее самая дальняя точка от Солнца), которая встретится в начале июля.

Конечно, обозначение QE2 привело к неизбежным сравнениям размера астероида относительно круизного лайнера Queen Elizabeth II. Обозначения астероидов получены из последовательности, в которой они были открыты в данном году. 1998 QE2 был 55-м астероидом, открытым в период с 1 по 16 августа 1998 года.

Возможно, мы могли бы начать измерять астероиды в новых и креативных единицах, таких как «Звезды Смерти» или «Battlestar»?

Но хорошие новости в том, что вы можете найти астероид 1998 QE2 ночью. Астероид в настоящее время имеет звездную величину +12 в созвездии Центавр (Centaurus) и будет двигаться через Гидру (Hydra) на своем пути на север в Весы (Libra) 31 мая 2013 года. Вам нужен будет телескоп, чтобы отслеживать этот астероид, поскольку его звездная величина никогда не будет выше +10, что является общим пороговым значением для биноклей, рассматривающих при темных небесах. Его относительное южное склонение в самой близкой точке означает, что 1998 QE2 можно будет лучше всего наблюдать из северных широт +35° на юг. Чем вы дальше на юге, тем выше он будет размещен в небе после сумерек.

.

Тем не менее, если вы сможете разыскать созвездие Весы, стоит попытаться. Много наблюдателей в южных США не понимают, что участки в южном полушарии, как Omega Centauri

в созвездии Центавр, видны вечером низко к югу в это время года. Весы находятся на меридиане в местную полночь к югу для наблюдателей северного полушария, делая это хорошим временем, чтобы попытаться найти крошечный астероид.

Визуально, 1998 QE2 будет выглядеть как крошечная точка, похожая на звезду, в окуляр телескопа. Используйте энергосбережение и эскиз или фотографию поля зрения и сравнивайте положения объектов каждые 10 минут. Что-нибудь подвинулось? Мы поймали вид астероида 4179 Toutatis

в прошлом году с помощью этого метода.

.

1998 QE2 также пройдет около некоторых интересных объектов, которые будут служить хорошими «указателями», чтобы отслеживать его прогресс.

Мы нашли астероид около 5° севера у яркой звезды со звездной величиной +2.5 Iota Centauri (Йота Центавра) ночью 28 мая. Затем он пройдет границу созвездия Гидра около 6° юга у звезды со звездной величиной +3 Gamma Hydrae (Гамма Гидры) (фанаты фильма Star Trek вспомнят, что эта звезда лежит в Нейтральной Зоне) 29 мая. Внимательно следите за 1998 QE2, когда он будет проходить в пределах 30’ (около диаметра полной Луны) от галактики со звездной величиной +8 Messier 83, 28 мая в 19:00 UT/3:00 PM EDT. Будет предоставлена прекрасная возможность построить анимационный .gif астероида, проходящего у галактики.

Еще одна хорошая возможность обнаружить астероид ночью в четверг 30 мая, поскольку он будет проходить в пределах 30’ от звезды со звездной величиной +3.3 Pi Hydrae (Пи Гидры).

1998 QE2 пересечет созвездие Весы в начале 31 мая в пятницу. Луна будет в фазе 1-й четверти и не поднимется до местной полуночи, оказывая вам помощь в поисках.

В своем самом близком подходе астероид 1998 QE2 имеет видимое движение около 1 углового градуса каждые 3 часа, или около 2/3 диаметра полной Луны каждый час. Это не достаточно быстро, чтобы смотреть в реальном времени как на астероид 2012 DA14 в начале этого года, но вы должны заметить его движение после 10 минут на средней мощности. Проходя в 465 диаметрах Земли, 1998 QE2 покажет максимальное параллакс смещение чуть более 7 угловых минут при самом близком подходе.

Для телескопов, оборудованных регулируемыми кругами, важно знание точного местоположения астероида. Это позволяет вам нацелиться на фиксированную позицию прямо впереди его траектории и «заманить в засаду», пока он дрейфует. Для самого точного местоположения в прямом восхождении и склонении, посмотрите эфемеридный генератор JPL

для 1998 QE2.

После своего самого близкого прохода 1998 QE2 будет проходить между звездами со звездными величинами +3.3 и +2.7 Brachium (Sigma Librae) и Zubenelgenubi (Alpha Librae) около 4:00 UT 1 июня. специализированные наблюдатели могут продолжить следовать за ним на северо-восток в начале июня.

Slooh

будет проводить веб-трансляцию прохода астероида 1998 QE2 в пятницу 31 мая, начиная в 5:00 PM EDT/21:00 UT.

Конечно, гипотетическое столкновение космического камня размера 1998 QE2 означало бы очень плохой день для Земли. Ударный бассейн Chicxulub у полуострова Юкатан был образован 10-километровым объектом столкновения, почти в 4 раза больше, чем 1998 QE2, 65 миллионов лет назад. Мы можем быть благодарны, что 1998 QE2 не направляется к нам, пока мы наблюдаем, как он медленно дрейфует на этой неделе. Эй, в отличие от динозавров, у нас есть космическая программа… вероятно, чтобы перефразировать автора научной фантастики Larry Niven, мы можем услышать шепот астероида, поскольку мы отслеживаем его ход по ночному небу, спрашивая человечество «Когда космическая программа будет иметь успех?»

Историческая справка обнаружения

Одним из первых таких тел стал астероид Эрос (433), относящийся к группе Амуров. Его обнаружение и окончательное открытие произошло в 1898 году. Самое крупное из всех подобных тел – Ганимед (1036), он имеет диаметральное сечение в 32 километра, в то время как у Эроса оно составляет 17 км. Также можно рассмотреть некоторые околоземные астероиды в хронологической последовательности их обнаружения:

А Вы смотрели: Юпитер больше Земли во сколько раз

Движение астероида 2004 FH на фоне звёзд

  • YU55 (2005 г.) – его нельзя путать со спутником Юпитера, имеющим аналогичное наименование, диаметральное сечение равно 32 км;
  • HZ51 (2006 г.) – открытие данного космического тела произошло 27 апреля, первые расчёты подтвердили, что есть вероятность столкновения с земной поверхностью, однако впоследствии они были опровергнутыми;
  • HJ (2008 г.) – объект отличается крайне быстрым вращением, параметр которого составляет 42 секунды;
  • TC3 (2008 г.) – наблюдение за ним произошло за 20 часов до сгорания в Атмосфере над территорией государства Судан, случилось это 7 октября;
  • DD45 (2009 г.) – обнаружение тела случилось 28 февраля за 3 дня до момента приближения к Земле на минимально возможную дистанцию;
  • VA (2009 г.) – небесный объект, имеющий размерный показатель в 7 метров, прошедший на дистанции порядка 14 000 км от нашей планеты, точная дата события – 6 ноября;
  • AL30 (2010 г.) – обнаружение тела случилось 11 января, размерный фактор составляет порядка 15 метров;
  • AG5 (2011) – открытие приходится на 8 января, диаметральное сечение по оценкам учёных составляет 140 метров, в соответствии с Туринской шкалой объекту присвоен 1 балл;
  • EC (2013) – обнародование данных об этом теле произошло 1 марта силами гавайской обсерватории, вероятность столкновения с поверхностью планеты Земля была практически нулевой;
  • RC (2014) – этот объект имеет диаметр порядка 20 метров, а 7 сентября он пронёсся над Землёй на дистанции порядка 40 000 км.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ОКОЛОЗЕМНЫХ И ЗЕМЛЕПЕРЕСЕКАЮЩИХ АСТЕРОИДОВАстрономия

Астероиды, пересекающие орбиту Земли, были открыты относительно недавно. В 1898 году Г. Уитт открыл приближающийся к Земле астероид (433) Эрос, а первый из астероидов, орбита которого действительно пересекала орбиту Земли, (1862) Аполлон, был открыт К. Реймутом (K. Reimuth) в 1932 году. Справедливости ради отметим, что открытый М. Вольфом в 1918 году астероид (887) Алинда в настоящий период имеет землепересекающую орбиту.

Сейчас известно около 600 землепересекающих или приближающихся к Земле астероидов. По существующим оценкам, число таких астероидов крупнее 100 м составляет примерно 100 000.

По размерам и форме современных орбит околоземные и землепересекающие астероиды разделяют на три группы, названые в соответствии с первыми представителями этих групп. Это приближающаяся к Земле группа Амура (1 < q < 1,3 а.е.) и две пересекающие орбиту Земли группы Аполлона (q < 1 а.е.) и Атона (a < 1 а.е., Q > 1 а.е.), где q — перигелийное расстояние, Q — афелийное расстояние и а — большая полуось орбиты.

Естественным является вопрос, как астероиды и метеориты из основного пояса попадают на землепересекающие орбиты. Ранее механизм трансформации орбит астероидов основного пояса в землепересекающие приписывался гравитационным возмущениям Марса. Согласно современным представлениям, существует возможность резкого увеличения эксцентриситета орбиты астероида под действием резонансных возмущений Юпитера. Форма и структура основного пояса, происхождение землепересекающих астероидов и метеоритов скорее связаны с хаосом, чем с регулярными осцилляциями.

Моделирование показало, что высокоскоростные столкновения и планетные возмущения могут генерировать значительное число землепересекающих осколков астероидов из основного пояса. Моделируя выброс осколков с поверхности 2355 нумерованных астероидов, удалось выявить список астероидов — наиболее эффективных потенциальных поставщиков метеоритов. Результат согласуется с заключением, что большинство метеоритов и околоземных астероидов может происходить от небольшой части астероидов. Один из лучших кандидатов — 200-километровый астероид (6) Геба. Орбита одного из смоделированных осколков этого астероида оказалась очень близка к орбите метеорита Пшибрам. Кроме того, на Гебе есть кратер, возникновение которого можно объяснить столкновением с однокилометровым астероидом. Частота возможных столкновений такого рода — одно за 20 млн лет. То есть такие столкновения — довольно редкое явление и, по мнению многих ученых, не могут обеспечить наблюдаемое число околоземных объектов.

По метеорным наблюдениям среди тел размерами от 1 до 10 м 50% являются карбонатными телами, 40% — хрупкие тела кометного происхождения и только несколько процентов — твердые каменные тела.

Однако результаты широкомасштабного исследования эволюции орбит околоземных астероидов показывают различные переходы между динамическими классами, включая и класс комет. Поначалу существенно разная динамика комет и астероидов в конце концов становится близкой и неотличимой.

Для пополнения популяции околоземных астероидов крупнее 1 км из основного пояса требуется несколько десятков астероидов за 1 млн лет. Моделируемый поток примерно в 10 раз меньше требуемого.

Кометы километрового размера довольно быстро теряют свои летучие вещества. До окончания своей динамической эволюции (то есть до столкновения с планетами или выброса из Солнечной системы) ядра комет могут полностью потерять все летучие вещества или покрыться толстой пылевой корой, препятствующей сублимации летучих веществ. В результате такие ядра могут наблюдаться как астероиды.

Чтобы объяснить противоречие в числе наблюдаемых околоземных астероидов их притоком из основного пояса, Эпик (E. Еpik) в 1963 году выдвинул гипотезу о том, что околоземные астероиды являются ядрами угасших комет. Согласно современным представлениям, значительная доля землепересекающих астероидов (50% и более) может быть кометного происхождения. Такая возможность получила и наблюдательное подтверждение. Например, открытая в 1949 году комета P/Willson-Harrington (1949 III) в 1979 году была переоткрыта уже как астероид (4015) Willson-Harrington (1979 VA). В 1994 году ядра двух короткопериодических комет — кометы Мачхолца 2 и кометы Харрингтона — разрушились на крупные осколки, которые угасли до астероидного вида.

Если же ядро кометы покрыто плотной корой, то вековое уменьшение перигелийного расстояния или столкновение с крупным метеороидом может привести к разрушению коры и возобновлению активности кометы. Возможно, в результате такого хода событий в 1986 году и была открыта первая периодическая комета Мачхолца 1, родоначальница метеороидного роя Квадрантид и его восьми метеорных потоков.

Нерегулярность формы околоземных астероидов в среднем выше, чем у астероидов пояса. Выявлено несколько очень «длинных» объектов. Например, размеры астероида (1620) Географ оцениваются как 4 i 1,5 км. Однако астероид (1566) Икар — почти шар. По спектральным свойствам астероиды (1862) Аполлон, (1864) Дедал, (2368) Бельтровата, (3102) Крок и (4688) 1980 WF близки к обыкновенным хондритам. Ни одного астероида с такими спектрами нет в основном поясе. Твердой каменной поверхности у однокилометровых околоземных объектов не обнаруживается. Кандидаты в угасшие кометы, согласно наблюдениям Д.Ф. Лупишко, темные, скорость вращения средняя или низкая. Среди нумерованных астероидов наиболее вероятные кандидаты в угасшие кометы — (3200) Фаэтон, (2101) Адонис, (2201) Олджато, (2212) Гефест и (3552) Дон.

Согласно наблюдениям, однокилометровые тела состоят из хрупкого и пористого материала, астероиды основного пояса (размером около 100 км) прочные и плотные, одно-десятикилометровые околоземные астероиды состоят из того или другого материала. Обыкновенные хондриты широко распространены, так как их родительские тела разрушаются на множество фрагментов легче, чем другие типы астероидов основного пояса.

Таким образом, околоземные объекты являются либо астероидами основного пояса или осколками этих астероидов, либо ядрами угасших, неактивных или полностью дегазированных кометных ядер. Ф. Уиппл считает, что проблема угасших комет требует намного больше внимания, чем ей уделяется в настоящее время. С этой точки зрения он подчеркивает значимость метеорного комплекса Таурид, связанного с кометой Энке.

МЕТЕОРНЫЕ ПОТОКИ И МЕТЕОРОИДНЫЕ РОИ, СВЯЗАННЫЕ С ОКОЛОЗЕМНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

Неявно предполагается, что метеороидный рой порождает метеорный поток в атмосфере Земли. Это возможно, если метеороиды роя движутся по землепересекающим орбитам и пространственная плотность метеороидов роя достаточно высока. Однако мы не можем допустить возможности переброски всего роя вместе с родительским астероидом из основного пояса под действием описанных выше резонансных явлений. Хотя возможно, что незначительная часть фрагментов может последовать за своим родительским телом. Поэтому следует предположить, что для образования метеороидного роя на землепересекающей орбите необходимо разрушение «истинного» астероида, уже двигавшегося по орбите такого типа. Вероятность такого сценария для истинного астероида из основного пояса чрезвычайно мала.

Обратимся теперь к наблюдаемости метеоров и метеорных потоков. Из физики метеорных явлений известно, что яркость метеора зависит не только от его массы, но и в большей степени от его геоцентрической или доатмосферной скорости. Поэтому более быстрые и более крупные метеороиды порождают более яркие метеоры, доступные различным методам наблюдений.

Все известные околоземные объекты имеют прямые движения, и большая их часть движется по орбитам с малыми наклонами. Это обстоятельство объясняет низкие геоцентрические скорости, низкую замечаемость метеоров, а следовательно, и низкую замечаемость метеорных потоков. Низкая замечаемость метеорных потоков, связанных с околоземными объектами, обусловливается и высокой численностью спорадических метеоров на орбитах такого типа.

Влияние зенитного притяжения, то есть притяжения Земли, увеличивается с уменьшением скорости метеороидов и увеличивает и площадь радиации метеорного потока. Это делает потоки с малыми геоцентрическими скоростями еще менее заметными. Поэтому выявляется связь астероидов, как правило, с малыми потоками или с такими, которые не выделяются непосредственно из метеорных наблюдений.

Действительно, поворотной точкой в установлении связи астероидов с метеорными потоками является открытие в 1983 году астероида (3200) Фаэтон и его связи с наиболее изученным метеорным потоком Геминид.

Рассмотрим более подробно метеорный комплекс Таурид (Taurids). Первоначально считалось, что этот комплекс образовался при разрушении ядра кометы Энке. Гипотеза о том, что комплекс Таурид включает в себя несколько астероидов группы Аполлона, была предложена В. Клюбе и У. Непье в 1984 году. Сейчас в этом комплексе найдены 14 астероидов и крупный метеороид 1991 ВА (размер 10-15 м). Детальное исследование, выполненное Д. Стилом, показало, что в комплексе Таурид есть три группы тел. Первая группа из девяти астероидов с вероятностью 99% связана с комплексом Таурид. Вторая группа из пяти крупных тел связана или не связана с комплексом Таурид. И только астероид (2101) Адонис оказался вне этих групп.

Таким образом, при исследовании метеорного комплекса Таурид были найдены два астероидных комплекса, образовавшиеся примерно 20 000 лет назад при разрушении более крупных тел. Размеры макротел комплекса Таурид составляют 0,5-2,0 км. Возможно падение этих тел на Землю. В результате могут произойти явления класса падения тунгусского метеорита. В однокилометровых астероидах комплекса Таурид (открытых и неоткрытых) может быть сосредоточено до 1018 г вещества — это важная компонента комплекса в столкновениях с Землей.

Тела размером порядка 10 м сталкиваются с Землей несколько раз в год, и наблюдения этих явлений со спутников оказались очень эффективными. Ежегодно к 140 известным на Земле кратерам добавляется от трех до пяти новых. На этом основании необходимо подчеркнуть важность столкновительных процессов в современном развитии Солнечной системы.

Cвязь метеорных потоков с околоземными астероидами реальна, но требуются дополнительные наблюдения метеоров, исследование их физических свойств и эволюции орбит. При большом числе потоков связь с землепересекающими астероидами может быть случайной. Есть проблема и в выявлении различных потоков (роев) из наблюдений, особенно при малых наклонах орбит и эксцентриситетах менее 0,5. Но именно на таких орбитах и находятся большинство землепересекающих астероидов и спорадические метеоры.

Естественно, что крупные землепересекающие объекты кометного происхождения, связанные с метеороидными роями, могут быть не их родительскими телами, а остатками прародительской кометы, при разрушении которой образовались и метеороидный рой и сами эти объекты. Другими словами, землепересекающие объекты являются просто более крупными членами метеороидных роев. Можно ожидать, что рои кометного происхождения содержат очень крупные метеороиды, которые мы и называем землепересекающими астероидами. Идентификация таких астероидов с роями должна не только пополнить наши знания о дроблении комет, но и дать новые данные об относительной важности источников околоземных объектов — комет из внешней Солнечной системы и астероидов главного пояса.

Приведенные факты показывают, что различия между астероидами, кометами и метеороидами практически стираются. В качестве заключительного яркого примера можно привести объект Р/Шумейкер-Леви-9. Мы не можем точно сказать, был этот объект кометой или астероидом. Можно назвать его и метеороидным (астероидным, кометным) роем, давшим замечательный болидный (метеорный) поток в атмосфере Юпитера.

Проблематика обнаружения

Околоземные астероиды, невзирая на относительную простоту наблюдения за ними, порой предполагают некоторые трудности в плане проведения исследовательских мероприятий.

Финансовые проблемы

Именно финансовые причины создают затруднения в процессе поиска малых объектов силами NASA. На 2020 год порядка 769 комет не могут наблюдаться особо пристально. Все силы астронавты и астрономы тратят на наблюдения за крупными телами.

А Вы смотрели: Какое расстояние от Солнца до Нептуна

Технические трудности

Некоторые околоземные астероиды не могут быть полноценно обнаружены по причине технических сбоев. Большинство тел обнаруживается за пару часов до момента падения, что не предоставляет возможностей профилактики вероятных последствий.

В настоящее время околоземные астероиды, по предварительным оценкам учёных, представлены в количестве 6 200 штук. Большинство из них проходит на дистанции от Земли в 1,3 астрономических единиц.

Источник

Примечания

  1. Near-Earth Object Groups (англ.)
  2. 12Железнов Н. Б.
    Астероидно-кометная опасность: современное состояние проблемы.
  3. Незваные гости
  4. NEODyS-2 ∴ Objects ∴ 2011CQ1
  5. MPEC 2019-V09 : 2020 UN13
  6. Asteroid 2020 JJ flew past Earth at just 0.03 LD on May 4 — the closest of the year and 6th closest on record May 4, 2020
  7. Земля разминулась с неизвестным астероидом
  8. 9 ноября на близком расстоянии от Земли проследует 400-метровый астероид. (неопр.)
    (недоступная ссылка). Дата обращения 7 ноября 2011. Архивировано 15 октября 2012 года.
  9. BBC News — Record spin for newfound asteroid (2008)
  10. Васильев Н. В.
    Парадоксы проблемы тунгусского метеорита.
  11. Small Asteroid 2009 VA Whizzes By Earth (неопр.)
    . Дата обращения 19 декабря 2009. Архивировано 4 марта 2012 года.
  12. 2010 AL30: Incoming Asteroid (англ.). Discovery News. Дата обращения 13 января 2010. Архивировано 5 июня 2012 года.
  13. Астрономы обнаружили рядом с Землей подозрительный астероид (рус.). Lenta.ru. Дата обращения 13 января 2010.
  14. Asteroid 2011 AG5 — Astronomy News
  15. Current Impact Risks
  16. 12
    У NASA нет денег на охоту за астероидами
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: