Близки до Земята астероиди. Най-опасните астероиди за Земята. Аз съм космическа скорост

Везни

Има няколко скали за оценка на опасността от ПОО.

Торинска скала

  • Астероиди (0 точки) - последствия от сблъсък: те нямат шанс да срещнат Земята.
  • Астероиди (10 точки) - последствия от сблъсък: броят на видовете, обитаващи нашата планета, трябва да бъде намален с порядъци.

Съдейки по геоложките данни (изследвани са няколкостотин ударни кратера), сблъсъци с големи небесни тела са се случвали повече от веднъж в историята на нашата планета. Някои учени обясняват масовото измиране на живи организми (преди около 250 милиона години) с падането на един голям метеорит. Друг метеорит, според хипотезата на У. Алварес, е довел до изчезването на динозаврите.

Източници

Най-близо до Земята беше малък астероид 2004 FU 162 (диаметър около 6 метра) - на около 6500 км от Земята (март 2004 г.).

История на откритията

В исторически план първият от астероидите с орбита, близка до Земята, е открит от Ерос (групата на Амур). Най-големият астероид в групата на Амур е Ганимед (който не трябва да се бърка с едноименната луна на Юпитер), диаметърът му е приблизително 32 км (Ерос има около 17 км).

  • Астероид 2008 TC 3 - открит 20 часа преди да изгори в атмосферата над Судан на 7 октомври 2008 г.
  • Астероид 2009 DD 45 - открит на 28 февруари 2009 г. (три дни преди най-близкото му приближаване до Земята) от астронома Робърт Макнот, който изучава снимки, направени с помощта на телескопа Шмид в обсерваторията Сайдинг Спрингс в Австралия. Астероидът се доближи най-много до Земята на 2 март 2009 г. (16:44 московско време, според представители на Planetary Society - 13:44 GMT). Може да се види с невъоръжено око в небето над Южния Тихи океан. Размери - 20-50 (27-40) метра. Разстояние до Земята - 66 (72) хиляди км. Разпространението на числата се дължи на факта, че диаметърът на астероидите се изчислява въз основа на тяхното албедо - отражателна способност. Тъй като астрономите не знаят точно колко светлина се отразява от повърхността на 2009 DD45, те разчитат на средни стойности. Скорост на движение - (в момента на минимално разстояние от Земята - 20 km/s. В случай на сблъсък енергията на експлозията ще бъде равна на 1 мегатон (една мощна ядрена бомба ) в тротилов еквивалент За сравнение: ударът на Тунгуския метеорит (взривен в атмосферата над Сибир на 30 юни 1908 г.) 80 милиона дървета са били изсечени на площ от около 2000 квадратни километра, което съответства на експлозия от 3-4 мегатона тротил.

Трудност при откриване

Финансови

Учените отбелязват, че дори малки обекти представляват заплаха за Земята, тъй като експлозиите им в близост до планетата в резултат на нагряване могат да доведат до значителни разрушения. В момента обаче НАСА проследява главно най-големите космически обекти, тези с диаметър над един километър (към 2007 г. 769 известни астероиди и комети, чийто диаметър не надвишава 140 метра, не се наблюдават толкова отблизо).

Технически

Сегашно състояние

Общо са регистрирани около 6100 обекта, които преминават на разстояние до 1,3 астрономически единици от Земята.

Към април 2009 г. в Слънчевата система не е наблюдаван нито един PEO (списък от малко повече от хиляда позиции, където 90% са астероиди, 10% са комети, разстоянието от тях до Земята е по-малко от 0,05 астрономически единици ), което може да преодолее крайъгълния камък нулеви точки.

Опасността, която астероидите представляват за планетата, не се счита за сериозна. Според съвременните оценки сблъсъци с такива тела (според най-песимистичните прогнози) едва ли ще се случват по-често от веднъж на всеки сто хиляди години. Ако небесно тяло с достатъчен размер бъде насочено към Земята, за да причини сериозни разрушения, астрономите ще могат да го открият.

Вижте също

Бележки

Връзки

  • Железнов Н. Б.Астероидно-кометна опасност: текущо състояние на проблема.
  • Финкелщайн А., член-кореспондент РАН. Астероидите заплашват Земята. Наука и живот, бр.10, 2007, с. 70-73.
  • База данни за ударните кратери на Земята.
  • База данни за близки до Земята астероиди (английски).

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Близки до Земята астероиди (Близки до Земята астероиди) са астероиди с разстояния в перихелия, по-малки или равни на 1,3 AU. д.. Тези от тях, които в обозримо бъдеще могат да се приближат до Земята на разстояние, по-малко или равно на 0,05 AU. д. (7,5 милиона km) и имат абсолютна величина не по-слаба от 22 m и се считат за потенциално опасни обекти.

Има огромен брой комети и астероиди, които се движат около Слънчевата система. Тяхната по-голямата част (повече от 98%) е концентрирана в главния астероиден пояс (разположен между орбитите на Марс и Юпитер), пояса на Кайпер и облака на Оорт (съществуването на последния засега се потвърждава само от косвени доказателства). Периодично някои обекти в тези региони, в резултат на сблъсък със съседни и/или под въздействието на гравитацията на по-големи обекти, напускат обичайните си орбити и могат да бъдат насочени, включително към Земята.

Има и много астероиди, които обикалят около Слънцето по-близо до главния пояс. Тези от тях, които се приближават до Земята, в зависимост от параметрите на орбитата, се класифицират в една от следните четири групи (традиционно наричани по името на първия открит представител):

Купидончета(в чест на астероида (1221) Амур) - астероиди, чиито цели орбити лежат по-далеч от Слънцето от афелия на Земята. Общо в момента (март 2013 г.) е известно наличието на 3653 астероида от тази група, от които 571 са получили серийни номера, а шестдесет и пет имат свои имена. Купидоните, подобно на други представители на астероидите в близост до Земята, са сравнително малки по размер - известни са само четири купидона с диаметър над 10 km.

Аполос(след астероида (1862) Аполо) - астероиди, чийто перихелий е по-близо до Слънцето от афелия на Земята, но голямата полуос на тяхната орбита е по-голяма от тази на Земята. Така в движението си те не само преминават близо до земната орбита, но и я пресичат (отвън). Общо в момента (март 2013 г.) е известно наличието на 5229 астероида от тази група, от които 731 са получили серийни номера, а шестдесет и три имат свои имена. Това е много по-голямо от това на свързаните с тях астероиди от групата на Атон. Това е най-многобройният тип близки до Земята астероиди. Такава голяма разлика в броя на астероидите се обяснява с факта, че през повечето време те са извън орбитата на Земята и могат да бъдат наблюдавани през нощта. Като се има предвид малкият размер на тези тела (най-голямото е само 8,48 km), много по-лесно е да ги откриете през нощта на фона на тъмно небе, отколкото астероидите от групата Atira или Aton, които се появяват над хоризонта само малко преди зазоряване или веднага след това залез и лесно се губят в лъчите му на фона на все още светлото небе.

Атони(в чест на астероида (2062) Атон) - астероиди, чийто афелий е по-далеч от Слънцето от перихелия на Земята, но голямата полуос на тяхната орбита е по-малка от земната. Те пресичат земната орбита отвътре. Общо в момента (септември 2012 г.) е известно наличието на 758 астероида от тази група, от които 118 са със серийни номера, а девет имат свои собствени имена.

Атира(след астероид (163693) Атира) - астероиди, чиито цели орбити лежат по-близо до Слънцето, отколкото земния перихелий. Общо към октомври 2014 г. е известно, че съществуват само 14 астероида, чиито орбити са вътре в орбитата на Земята. Такъв малък брой астероиди в тази група се обяснява предимно с трудностите при откриването и наблюдението на тези тела, както и с малките им размери. Факт е, че тъй като тези тела са разположени вътре в земната орбита, за земен наблюдател те никога не се отдалечават от Слънцето под значителен ъгъл и следователно постоянно се губят в лъчите на звездата. Поради това тяхното наблюдение е възможно само привечер, в кратък период от време малко преди зазоряване или веднага след залез слънце в ярко небе, в което става много трудно да се разграничат небесни обекти. Освен това, колкото по-малка е голямата полуос на орбитата на астероида, толкова по-малък е ъгълът, на който той се отдалечава от Слънцето, толкова по-ярко е небето в момента на появата му над хоризонта и толкова по-трудни са условията за наблюдение. Ето защо все още няма данни за астероиди, движещи се в орбитата на Венера или особено на Меркурий (вулканоиди).

Най-близките до Земята бяха малки (с диаметър от един до няколко метра) астероиди 2008 TS26 - до 6150 км на 9 октомври 2008 г., 2004 FU162 - до 6535 км на 31 март 2004 г., 2009 VA - до 14 000 км на 06.11.2009г.

Някои от малките астероиди (например дългият метър 2008 TC3) навлизат в земната атмосфера като метеороиди, като метеори.

Няколко интересни примера:



(433) Ерос(на старогръцки Ἔρως) е близък до Земята астероид от групата на Амур (I), принадлежащ към светлинния спектрален клас S. Открит е на 13 август 1898 г. от немския астроном Карл Вит в обсерваторията Урания и е кръстен на Ерос, богът на любовта и постоянен спътник на Афродита, според древногръцката митология. Това е първият открит астероид близо до Земята.

Интересен е преди всичко, защото стана първият астероид с изкуствен спътник, който на 14 февруари 2000 г. беше космическият кораб NEAR Shoemaker, който малко по-късно направи първото кацане на астероид в историята на космическите изследвания.

Въртене на астероида Ерос. Направено на 14 февруари 2001 г. от ниска орбита от космическия кораб NEAR Shoemaker:

Астероид Ерос пресича орбитата на Марс и се приближава до Земята. През 1996 г. бяха публикувани резултатите от изчисленията на динамичната еволюция на орбитата на Ерос за 2 милиона години. Разкрито е, че Ерос е в орбитален резонанс с Марс. Орбиталният резонанс с Марс може да измести орбитите на астероиди, пресичащи Марс, като Ерос, така че те да пресекат орбитата на Земята. Като част от изследването, от 8-те първоначални орбити, подобни на орбитата на Ерос, 3 се развиха така, че започнаха да пресичат орбитата на Земята в рамките на определените 2 милиона години. Една от тези орбити води до сблъсък със Земята след 1,14 милиона години. Въпреки че според тези изчисления няма значителна опасност Ерос да се сблъска със Земята през следващите около 105 години, такъв сблъсък е вероятно в далечното бъдеще.

Анимация на въртене на астероида ерос

Ерос е сравнително голям астероид, който се нарежда на второ място по размер сред близките до Земята астероиди, отстъпвайки само на астероид (1036) Ганимед. Смята се, че потенциалът на въздействието на Ерос, ако удари Земята, ще бъде по-голям от този на астероида, създал кратера Чиксулуб, причинявайки събитието на изчезване на K-T, което унищожи динозаврите на Земята.

Както е известно, гравитацията на повърхността е обратно пропорционална на разстоянието до центъра на масата на тялото, което за Ерос, както и за повечето други астероиди, варира значително поради неправилната им форма: колкото по-голям е радиусът (за същата маса), толкова по-малка е гравитацията на повърхността му. Ерос има силно издължена форма, близка до формата на фъстък. По този начин в различни точки на повърхността на Ерос стойностите на ускорението на гравитацията могат да варират значително една спрямо друга. Това е значително улеснено от силите на центростремителното ускорение, произтичащи от въртенето на астероида, които значително намаляват привличането към повърхността в крайните точки на астероида, най-отдалечени от центъра на масата.

Неправилната форма на астероида също оказва известно влияние върху температурния режим на повърхността, но основните фактори, влияещи върху температурата на астероида, все още са разстоянието му от Слънцето и съставът на повърхността, върху който процентът на отразените и абсорбираната светлина зависи. Така температурата на осветената част на Ерос може да достигне +100 °C в перихелия, а неосветената част може да падне до −150 °C. Благодарение на удължената форма на Ерос става възможно да се появи малък въртящ момент под въздействието на YORP ефекта. Въпреки това, поради големия размер на астероида, влиянието на YORP ефекта е изключително незначително и в обозримо бъдеще е малко вероятно да доведе до забележима промяна в въртенето на астероида. Плътността на повърхностните скали на Ерос е доста висока за астероид, възлизаща на около 2400 kg/m³, което съответства на плътността на земната кора, което позволява на Ерос да запази целостта си въпреки сравнително бързото си въртене (5 часа 16 минути) .

Кратер на повърхността на Ерос с диаметър 5 км

Анализът на разпределението на големи скали по повърхността на астероида (433) Ерос позволи на учените да заключат, че повечето от тях са били изхвърлени от кратер, образуван преди около 1 милиард години в резултат на падане на голям метеорит върху Ерос. Може би в резултат на този сблъсък 40% от повърхността на Ерос е лишена от кратери с диаметър по-малък от 0,5 км. Първоначално се смяташе, че скалните фрагменти, изхвърлени от кратера по време на сблъсъка, просто са изпълнили по-малките кратери, което ги прави невъзможни за виждане сега. Анализът на плътността на кратерите показва, че областите с по-ниска плътност на кратерите са на разстояние до 9 км от точката на удара. Някои зони с намалена плътност на кратерите бяха открити от противоположната страна на астероида, също в рамките на 9 км.

Предполага се, че сеизмичните ударни вълни, генерирани в момента на удара, са преминали през астероида, разрушавайки малки кратери и превръщайки ги в развалини.

Астероидите вече се разглеждат като потенциални източници на ресурси. Въз основа на данни, получени от космическия кораб NEAR Shoemaker, американецът Дейвид Уайтхаус направи интересни изчисления за възможната „цена“ на този астероид в случай на добив на него. Така се оказа, че Ерос съдържа голямо количество благородни метали на обща стойност най-малко 20 трилиона долара. Това ни позволи да погледнем астероида от различна гледна точка.

Като цяло съставът на Ерос е подобен на състава на каменните метеорити, падащи на Земята. Това означава, че съдържа само 3% метали. Но в същото време само тези 3% алуминий съдържат 20 милиарда тона. Освен това съдържа редки метали като злато, цинк и платина. 2900 km³ на Ерос съдържат повече алуминий, злато, сребро, цинк и други цветни метали, отколкото са били добивани на Земята през цялата история на човечеството. В същото време Ерос далеч не е най-големият астероид.

Всички тези цифри все още са само предположения, но те показват какъв голям икономически потенциал могат да имат ресурсите на Слънчевата система, въпреки тяхната необятност.

Тъй като Ерос принадлежи към групата на Амур, той периодично се приближава до Земята на доста близко разстояние. И така, на 31 януари 2012 г. Ерос прелетя на разстояние приблизително 0,179 AU. д. (26,7 милиона км) от Земята, което съответства на 70 разстояния от Земята до Луната, докато видимата му яркост ще достигне +8,5 m. Но тъй като неговият синодичен период е 846 дни и е един от най-дългите сред всички тела в Слънчевата система, подобни срещи се случват не по-често от веднъж на 2,3 години. И по време на най-близките подходи, които се случват още по-рядко, приблизително веднъж на всеки 81 години (последният е през 1975 г., а следващият ще бъде през 2056 г.), видимата яркост на астероида Ерос ще бъде почти +7,0m - това е повече от яркостта на Нептун, както и на всеки друг астероид от главния пояс, с изключение на такива големи астероиди като (4) Веста, (2) Палада, (7) Ирис.

Ексцентричност - 0,22; Перихелий - 169,569 млн. км; Афелий - 266,638 млн. км; Период на обръщение - 1,76 години; Наклон - 10.82°. Диаметър -34,4×11,2×11,2×16,84 км.


Изглед към повърхността на Ерос от единия му край

Астероидът е открит в същата вечер на 13 август 1898 г., независимо един от друг, от двама астрономи: Густав Вит в Берлин и Огюст Шарлоа в Ница, но Вит все още е признат за пионер на откритието. Астероидът е открит от него случайно в резултат на двучасово излагане на звездата Бета Водолей, докато извършва астрометрични измервания на позицията на друг астероид, (185) Evnica. През 1902 г. в обсерваторията в Арекипа, въз основа на промените в яркостта на Ерос, е определен неговият период на въртене около оста си.

Като голям близък до Земята астероид Ерос играе важна роля в историята на астрономията. Първо, по време на опозицията от 1900-1901 г., стартира програма сред астрономите по целия свят за измерване на паралакса на този астероид, за да се определи точното разстояние до Слънцето. Резултатите от този експеримент са публикувани през 1910 г. от британския астроном Артър Робърт Хинкс от Кеймбридж. Подобна изследователска програма е извършена по-късно по време на конфронтацията през 1930–1931 г. от английския астроном Харолд Джоунс. Данните, получени в резултат на тези измервания, се считат за окончателни до 1968 г., когато се появяват радарни и динамични методи за определяне на паралакса.

Второ, той стана първият астероид, който има изкуствен спътник, NEAR Shoemaker (през 2000 г.), и на който този космически кораб кацна година по-късно.

Достигайки до Ерос, NEAR Shoemaker успя да предаде голямо количество данни за този астероид, които биха били невъзможни или много трудни за получаване по друг начин. Това устройство предаде повече от хиляда изображения на повърхността на астероида и също така измери основните му физически параметри. По-специално, отклоненията по време на полета на устройството близо до астероида позволиха да се оцени неговата гравитация и следователно неговата маса, както и да се изяснят неговите размери.

На 3 март 2000 г. американецът Грегъри Немиц обяви Ерос за своя частна собственост и след като приземи космическия кораб NEAR Shoemaker на Ерос, той се опита да получи наем от НАСА за използването на астероида в размер на 20 долара в съда. Съдът обаче отхвърли иска му.

Романът на Хари Харисън Captive Universe (1969) се развива в астероида Ерос. Хората живеят в изкуствена кухина в центъра на астероида, а самият астероид се трансформира в космически кораб на поколенията, летящ към планетарната система на Проксима Кентавър.

В историята на Кард Орсън Скот Играта на Ендър е представена като бившата база на Bugmen за нахлуване на Земята.

В телевизионния сериал "The Expanse" на Ерос, подобно на много други, има колония от златотърсачи. Тази колония е използвана като полигон за тестване на биологични оръжия.

(1036) Ганимед(на старогръцки Γανυμήδης) е най-големият близък до Земята астероид от групата на Амур (III), който принадлежи към тъмния спектрален клас S. Открит е на 23 октомври 1924 г. от немския астроном Валтер Бааде в Хамбургската обсерватория и е кръстен на Ганимед, древногръцки младеж, отвлечен от Зевс.

Благодарение на големия си размер и правилните подходи към Земята орбитата на Ганимед е установена с висока степен на точност и са изчислени параметрите на последващите подходи. Най-близкият от тях ще се случи на 13 октомври 2024 г., когато Ганимед ще премине на разстояние 55,9641 милиона км (0,374097 AU) от Земята, докато видимата му величина може да достигне 8,1 m. Освен това редовно пресича орбитата на Марс и ще премине само на 4,290 милиона км (0,02868 AU) от тази планета на 16 декември 2176 г.

Ексцентричност - 0.5341189; Перихелий - 185,608 млн. км; Aphelion - 611,197 милиона км; Орбитален период - 4.346;Инклинация - 26.69°; Диаметър – около 33 км; Албедо - 0,2926.


Тъй като астероидът е открит в началото на 20-ти век, той има богата история на астрономически наблюдения. Неговият абсолютен магнитуд е определен през 1931 г. и е равен на 9,24 m, което се различава доста от резултатите от съвременните наблюдения (9,45 m). Астероидът принадлежи към лекия клас S, което означава, че съдържа голямо количество железни и магнезиеви силикати, както и различни ортопироксени.

Радарните наблюдения на Ганимед, извършени през 1998 г. с помощта на радиотелескопа Arecibo, позволиха да се получат изображения на астероида, въз основа на които можем да говорим за сферичната форма на това тяло. Приблизително по същото време бяха извършени наблюдения за получаване на светлинни криви и поляризационни криви на астероида, но поради лошо време тези изследвания не можаха да бъдат извършени изцяло. Получените данни обаче ни позволиха да заключим, че има слаба корелация между тези криви в зависимост от ъгъла на въртене на астероида. Тъй като степента на поляризация зависи от грапавостта на повърхността и състава на почвата, това показва относителната хомогенност на повърхността на астероида, както в релефа, така и в скалния състав. По-късните наблюдения на кривите на светлината, проведени през 2007 г., позволиха да се определи периодът на въртене на астероида около оста му, който е равен на 10,314 ± 0,004 часа.



(2102) Тантал(на старогръцки: Τάνταλος) е близък до Земята астероид от групата на Аполо, който принадлежи към редкия спектрален клас Q и се характеризира с доста издължена орбита, поради което при движението си около Слънцето пресича не само орбитата на Земята, но и Марс. Но основната характеристика на този астероид е изключително големият наклон на орбитата към равнината на еклиптиката (над 64 градуса), което е своеобразен рекорд сред всички астероиди, които имат свои имена.



Открит е на 27 декември 1975 г. от американския астроном Чарлз Ковал в обсерваторията Паломар и е кръстен на героя от гръцката митология Тантал, цар на Сипил във Фригия.

Период на лечение: 1,5 години. Ексцентричност - 0,30. Диаметър - около 3 км.

(4179) Таутатис(Toutatis; транскрипции Toutatis и Toutatis се срещат и в местната научна литература и в медиите) е астероид от групата на Аполо, приближаващ се към Земята, чиято орбита е в резонанси 3:1 с Юпитер и 1:4 със Земята.

Tautatis е открит за първи път на 10 февруари 1934 г. и впоследствие е изгубен. Тогава му е дадено обозначението 1934 CT. Астероидът остава изгубен в продължение на няколко десетилетия, докато не е преоткрит на 4 януари 1989 г. от Кристиан Поля. Астероидът е кръстен на келтския бог Тевтат.

Поради ниския наклон на орбитата си (0,47°) и краткия орбитален период (около 4 години) Таутатис често се приближава до Земята, а минималната възможна дистанция на сближаване (MOID със Земята) в момента е 0,006 AU. д. (2,3 пъти разстоянието до Луната). Приближаването на 29 септември 2004 г. беше особено близко, когато астероидът премина на разстояние 0,0104 AU. д. от Земята (4 радиуса на лунната орбита), предоставяйки добра възможност за наблюдения - максималната яркост на астероида беше 8,9 величина.

Въртенето на Таутатис се състои от две различни периодични движения, в резултат на което изглежда хаотично; Ако сте на повърхността на астероид, Слънцето ще изглежда изгрява и залязва под хоризонта на произволни места и в произволно време.

Радиолокацията на Таутатис с помощта на радиотелескопи в Евпатория и Ефелсберг, извършена през 1992 г. под ръководството на А. Л. Зайцев, беше първата радиолокация на малка планета извън Съединените щати.

Радарните изследвания показват, че Таутатис има неправилна форма и се състои от два „лопа“ с размери съответно 4,6 km и 2,4 km. Има предположение, че Таутатис е образуван от две отделни тела, които в някакъв момент са се „слели“, в резултат на което астероидът може да се сравни с „купчина камъни“.

Таутатис е в резонанс 3:1 с Юпитер и 1:4 със Земята. В резултат на това гравитационните смущения водят до хаотично поведение на орбитата на Таутатис, поради което в момента е невъзможно да се предвидят промени в орбитата му повече от 50 години предварително.

Близкото приближаване до Земята през 2004 г. беше достатъчно силно, за да повдигне въпроси относно възможността за сблъсък. Въпреки това вероятността астероид да се сблъска със Земята е изключително малка.

Има вероятност Таутатис да бъде изхвърлен извън Слънчевата система след няколко десетки или стотици години поради гравитационни взаимодействия с планетите.

Китайската лунна сонда Chang'e-2, поставена след завършване на основната програма в точката на Лагранж L2 на системата Земя-Луна, беше пренасочена на 15 април 2012 г. за изследване на астероида (4179) Tautatis.

Chang'e-2 изображение на Таутатис

На 13 декември 2012 г. Chang'e 2 прелетя покрай астероида (4179) Tautatis. В 08:30:09 UTC (12:30:09 московско време) космическият кораб и небесното тяло бяха разделени от 3,2 километра. Получени са изображения на повърхността на астероида с резолюция 10 метра.

Ексцентричност - 0,62; Перихелий - 140,544 млн. км; Aphelion - 617,865 милиона км; Период на обръщение - 4.036 години; Наклон - 0.44715°; Албедо - 0,13.

(1566) Икар(на старогръцки Ἴκαρος) е малък близък до Земята астероид от групата на Аполо, който се характеризира с изключително издължена орбита. Открит е на 27 юни 1949 г. от немския астроном Валтер Бааде в обсерваторията Паломар в Съединените щати и е кръстен на Икар, герой от древногръцката митология, известен с необичайната си смърт.

Астероидът има много висок орбитален ексцентрицитет (почти 0,83), поради което по време на орбиталното си движение той значително променя разстоянието си от Слънцето и пресича орбитите на всички планети от земния тип. Така Икар оправдава името си, прониквайки в перихелия на своята орбита в орбитата на Меркурий и приближавайки се до Слънцето на разстояние до 28,5 милиона км. В същото време повърхността му на такова разстояние от Слънцето се нагрява до температура над 600 °C. Перихелий - 27,924 млн. км; Aphelion - 294,597 милиона км; Наклон - 22.828°; Диаметър - 1,0 км; Албедо - 0,51.



Между 1949 и 1968 г. Икар се приближи толкова близо до Меркурий, че гравитационното му поле промени орбитата на астероида. През 1968 г. австралийските астрономи извършиха изчисления, според които в резултат на приближаването на Икар към нашата планета през същата година астероидът можеше да се разбие на Земята в Индийския океан близо до африканския бряг. За щастие тези изчисления не се сбъднаха, астероидът премина на разстояние само 6,36 милиона километра. Въпреки това, ако падне на Земята, енергията на удара ще бъде еквивалентна на 100 Mt TNT.

Астероидът Икар се приближава до Земята на всеки 9, 19 и 38 години. Предпоследният път, когато астероидът се приближи, беше през 1996 г. и прелетя на разстояние от 15,1 милиона километра. Последният път беше на 16 юни 2015 г. - астероидът прелетя на разстояние 8,1 милиона км от Земята. Този път можеше да падне в средата на Атлантическия океан между Европа и Северна Америка. Тогава една пета от населението на света може да умре. Следващият път, когато астероидът ще се приближи до Земята на сравнимо разстояние (6,5 милиона километра от планетата) е 14 юни 2090 г.

През пролетта на 1967 г. професор от Масачузетския технологичен институт възлага на студентите си задачата да изготвят проект за унищожаването на този астероид в случай на неизбежен сблъсък със Земята, който стана известен като „Проект Икар“. Проектът беше съобщен за първи път в списание Time през юни 1967 г., а най-добрата работа беше публикувана под формата на книга година по-късно. Тази работа вдъхнови холивудските продуценти да създадат филма-катастрофа „Метеор“.

В съветския научнофантастичен филм „Небето зове“ (1959 г.) съветска спасителна експедиция с американци на борда прави аварийно кацане на астероида Икар. Те се опитват да им помогнат от Земята.

Американският писател Артър К. Кларк (1960 г.) в научно-фантастичния си разказ „Лято на Икар“ описва условията на астероид, където поради повреда на космическия кораб астронавтът Шерард, член на експедиция за изследване на Слънцето, озовал.

(3200) Фаетон(лат. Phaethon) е малък близък до Земята астероид от групата на Аполо, който принадлежи към редкия спектрален клас B. Астероидът е интересен с необичайната си изключително издължена орбита, поради което в процеса на движението си около Слънцето пресича орбитите на четирите земни планети от Меркурий до Марс. Интересното е, че в същото време се приближава доста до Слънцето, поради което е кръстен на героя от гръцкия мит за Фаетон, син на бога на слънцето Хелиос.

Този астероид е специален и с това, че е първият астероид, открит на снимка, направена от космически кораб. Саймън Ф. Грийн и Джон К. Дейвис го откриха на 11 октомври 1983 г. в изображения от инфрачервения космически спътник IRAS. Неговото откритие беше обявено на следващия ден, 14 октомври, след потвърждение от оптични наблюдения от Чарлз Т. Ковал. Астероидът получи временно наименование 1983 TB.

Той е класифициран като астероид Аполо, тъй като голямата му полуос е по-голяма от тази на Земята и неговият перихелий е по-малък от 1,017 AU. д. Може също да е член на семейство Палас.

Перихелий - 20,929 млн. км; Афелий - 359,391 млн. км; Период на обръщение - 1.433 години; Наклон - 22.18°; Албедо - 0,1066.


Основната характеристика на Phaeton е, че той се доближава до Слънцето най-близо до всички други големи астероиди от неговата група (записът принадлежи на 2006 HY51 (en:2006 HY51)) - на разстояние повече от 2 пъти по-малко от перихелия на планетата Меркурий , докато скоростта на Phaeton е близо до Слънцето може да достигне почти 200 km/s (720 000 km/h). И поради рекордно високия ексцентрицитет, близо до 0,9, Фаетон в процеса на своето движение около Слънцето пресича орбитите на четирите планети от земния тип.

Самата орбита на Фаетон е по-подобна на орбитата на комета, отколкото на орбитата на астероид. Изследванията в инфрачервената област на спектъра показват, че повърхността му се състои от твърди скали и въпреки високите температури от ~1025 K, през целия период на наблюдения никога не е било възможно да се запише появата на кома, опашка, или всякакви други прояви на кометна активност. Въпреки това, малко след откриването му, Фред Уипъл отбеляза, че орбиталните елементи на този астероид практически съвпадат с орбиталните параметри на метеорния поток Джеминиди. С други думи, астероидът може да е източникът на метеорния поток Джеминиди, чиято максимална активност се наблюдава в средата на декември. Може би представлява изродена комета, която е изчерпала целия си запас от летливи съединения, или те са били погребани под дебел слой прах.

Астероидът е малко тяло с размери 5,1 км. Тъй като се смята, че Phaeton има кометен произход, той е класифициран като астероид от спектрален клас B, с много тъмна повърхност, състояща се предимно от безводни силикати и хидратирани глинести минерали. Същите смесени характеристики на астероид и комета бяха открити в друг обект, обозначен като 133P/Elst-Pizarro.

През 21 век се очакват няколко много близки срещи на този астероид със Земята наведнъж: едното вече се случи на 10 декември 2007 г., когато астероидът прелетя покрай нашата планета на разстояние 18,1 милиона км, най-близкото се случи през 2017 г., следващите срещи ще се случат през 2050 г., 2060 г., а най-близкото е през 2093 г., 14 декември, когато очакваното разстояние между Земята и Фаетон ще бъде само около 3 милиона км.

(2212) Хефест(лат. Hephaistos) е близък до Земята астероид от групата на Аполо, характеризиращ се с изключително издължена орбита и в резултат на това стана доста широко известен. Открит е на 27 септември 1978 г. от съветския астроном Людмила Черних в Кримската астрофизична обсерватория и е кръстен на древногръцкия бог на огъня и ковачеството Хефест.


Много големият ексцентрицитет на орбитата причинява значителни колебания в разстоянието на Хефест до Слънцето, поради което този астероид не само пресича орбитите на четирите земни планети от Меркурий до Марс, но също така, пресичайки целия астероиден пояс, се приближава към орбитата на Юпитер.

Ексцентричност - 0.837; Перихелий - 52,591 млн. км; Aphelion - 594,265 милиона км; Наклон - 11.58°; Диаметър - 5,7 км.

(163693) Атира(лат. Atira) - малък бързо въртящ се близо до Земята астероид, водещ групата Atira; първият открит астероид, чиято орбита е изцяло в орбитата на Земята. Открит е на 11 февруари 2003 г. като част от проекта за търсене на астероиди LINEAR в обсерваторията Сокоро и е кръстен на Атира, богинята майка на земята и вечерна звезда в индианската митология на Пауни.

Според установената традиция нова група близки до Земята астероиди получава името си в чест на първия открит представител. Ето защо изборът на име за този астероид беше взет особено сериозно. Тъй като имената на астероидите от трите други групи близки до Земята астероиди (Атони, Амури и Аполос) започват с буквата „А“, беше решено в този случай името на този астероид да започва със същата буква. Тъй като обсерваторията, където е открит астероидът, се намира в югозападната част на Съединените щати, беше решено да се използва митологията на индианците, които са живели в тази област, за да се избере името. По този начин астероидите, включени в тази малка, но важна група от близки до Земята астероиди, сега се наричат ​​астероиди от групата на Атира.

Поради удължената си орбита (ексцентричност 0,322), астероидът понякога изглежда по-близо до Слънцето от Венера и се приближава доста до орбитата на Меркурий, а цялото му орбитално пътуване отнема малко повече от 233 земни дни. С диаметър от 4,8 км астероидът Атира е най-големият представител сред всички 17 тела от тази група, известни днес. Перихелий - 75,147 милиона км. Афелий - 146,577 милиона км. Наклон - 25.61°; Албедо - 0,10.

(99942) Апофис(лат. Apophis) е близък до Земята астероид, открит през 2004 г. в обсерваторията Kitt Peak в Аризона. Предварително име 2004 MN4, получи правилното си име на 19 юли 2005 г. Този малък астероид, въпреки размерите си (само около 300 метра), може да се нарече най-„рекламираният“ от много медии поради паниката около възможния му сблъсък със Земята, поради тази причина той е най-известният в общността на близки до Земята астероиди.

Астероидът е кръстен на древноегипетския бог Апеп (в старогръцко произношение - Άποφις, Апофис) - огромна змия, разрушител, който живее в мрака на подземния свят и се опитва да унищожи Слънцето (Ра) по време на нощния му преход. Изборът на такова име не е случаен, тъй като според традицията малките планети се наричат ​​с имената на гръцки, римски и египетски богове. Твърди се, че учените, открили астероида, Д. Толен и Р. Тъкър, са го кръстили на отрицателния герой от сериала „Stargate SG-1” Апофис, също взет от древноегипетската митология.

Астероидът принадлежи към групата на атен и се приближава към орбитата на Земята в точка, приблизително съответстваща на 13 април. Ексцентричност - 0,19; Перихелий - 111,611 млн. км; Aphelion - 164,349 милиона km; Орбитален период - 0.886;Инклинация - 3.332°;Албедо - 0.23.

Според новите данни Апофис ще се приближи до Земята през 2029 г. на разстояние 38 400 км от центъра на Земята (по други данни: 36 830 км, 37 540 км, 37 617 км) от него. След радарни наблюдения възможността за сблъсък през 2029 г. беше изключена, но поради неточността на първоначалните данни имаше възможност този обект да се сблъска с нашата планета през 2036 г. и следващите години. Различни изследователи са оценили математическата вероятност за сблъсък като 2,2 10−5 и 2,5 10−5. Имаше и теоретична възможност за сблъсък през следващите години, но тя е значително по-ниска от вероятността през 2036 г.

Според Торинската скала опасността през 2004 г. е оценена на 4 (рекорд на Гинес), но остава на ниво 1 до август 2006 г., когато е понижена до 0.

През октомври 2009 г. бяха публикувани позиционни наблюдения на астероида, направени в обсерваториите Мауна Кеа и Кит Пийк на двуметрови телескопи между юни 2004 г. и януари 2008 г. Известно време по-късно, като взеха предвид новите данни, учените от Лабораторията за реактивни двигатели ( подразделение на НАСА) Беше извършено преизчисляване на траекторията на небесното тяло, което позволи значително да се намали нивото на астероидната опасност на Апофис. Ако по-рано се предполагаше, че вероятността обект да се сблъска със Земята е 1:45 000, сега тази цифра е спаднала до 1:250 000.

След като астероидът се приближи до Земята на 9 януари 2013 г. на разстояние от 14 милиона 460 хиляди км (което е по-малко от една десета от разстоянието до Слънцето), се оказа, че обемът и масата на Апофис са със 75% по-големи от по-рано се смяташе.

Нови данни за астероида Апофис бяха получени с помощта на космическата обсерватория Herschel. Според предишни оценки диаметърът на Апофис трябваше да бъде 270 ± 60 метра. По актуализирани данни тя е 325 ± 15 метра. Увеличаването на диаметъра с 20% дава повече от 70% увеличение на обема и (при хомогенност) на масата на небесното тяло. Апофис отразява само 23% от падащата върху повърхността му светлина.

Местоположение на възможните места за удар на Апофис, ако се сблъска със Земята през 2036 г.



Първоначалната оценка на НАСА за тротилов еквивалент на ударна експлозия на астероид беше 1480 мегатона (Mt), която по-късно беше намалена до 880 и след това до 506 Mt след изясняване на размера. За сравнение: отделянето на енергия при падането на Тунгуския метеорит се оценява на 10-40 Mt; експлозията на вулкана Кракатау през 1883 г. е еквивалентна на приблизително 200 Mt; Енергията на експлозията на термоядрената авиационна бомба AN602 (известна още като „Царска бомба“) на ядрения полигон Сухой Нос (73°51′ N 54°30′ E) на 30 октомври 1961 г. според различни източници варира от 57 до 58,6 мегатона тротилов еквивалент; Енергията на експлозията на ядрената бомба „Бебе“ над Хирошима на 6 август 1945 г. според различни оценки варира от 13 до 18 килотона.

Ефектът от експлозията може да варира в зависимост от състава на астероида и местоположението и ъгъла на удара. Във всеки случай експлозията би причинила масивни разрушения на площ от хиляди квадратни километри, но няма да създаде дългосрочни глобални ефекти като „астероидна зима“.

Трябва да се отбележи, че поради актуализираните данни за размера, който се оказа малко по-голям, последствията от удара можеха да бъдат по-разрушителни.

Според предложенията на учените, за да се изяснят траекторията, съставът и масата на астероида, е необходимо към него да бъде изпратена автоматична междупланетна станция (AIS), която да извърши необходимите изследвания и да инсталира на него радиомаяк за прецизно измерване на промените в нейните координати във времето, което ще направи възможно по-точното изчисляване на орбиталните елементи, гравитационните орбитални смущения от други планети и по този начин ще предвиди по-добре вероятността от сблъсък със Земята.

През 2008 г. Американското планетарно общество проведе международен конкурс за проекти за изпращане на малък сателит до Апофис за измерване на траекторията на астероида, в който взеха участие 37 институтски и други инициативни екипи от 20 страни.

Един от най-екзотичните варианти предполага Апофис да бъде опакован в силно отразяващ филм. Натискът на слънчевата светлина върху филма ще промени орбитата на астероида.

НАСА почти напълно изключи възможността Апофис да се сблъска със Земята през 2036 г. Това заключение е направено въз основа на данни, събрани от няколко обсерватории по време на прелитането на Апофис на разстояние 14,46 милиона километра от Земята на 9 януари 2013 г.

Учените също по-рано вярваха, че след близко приближаване до Земята през 2029 г. орбитата на Апофис може да се промени, което ще доведе до повишен риск от сблъсък с нашата планета през 2036 г. по време на следващото приближаване. Сега тази възможност е почти напълно изключена.

В компютърната игра Rage астероидът Апофис се разбива в Земята на 13 април 2029 г., убивайки 5 милиарда души през първите 24 часа. Преди бедствието висши политици, учени и военни лидери бяха поставени в специално изградени крио-ковчеги. Предполага се, че ковчегите трябва да излязат на повърхността със складирания си човешки товар, когато щетите, причинени от Апофис, преминат.

(3552) Дон Кихот(на испански: Don Quijote) е близък до Земята астероид от групата на Амур (IV), принадлежащ към доста рядък спектрален клас D. Поради силно издължената си орбита, поради значителния си ексцентричност, астероидът незабавно пресича орбитата на Марс и орбитата на Юпитер, докато , в своя перихелий се приближава доста близо до орбитата на Земята (до разстояние от 0,193 AU), което определя принадлежността му към астероидите от групата на Амур и позволява да бъде класифициран като „близък до Земята обект.”

Всичко това предполага, че астероид (3552) Дон Кихот всъщност е изродена комета, която вече е изчерпала запасите си от летливи вещества и се е превърнала в обикновен каменен блок. Този астероид има един от най-дългите периоди на обикаляне около Слънцето от групата на близките до Земята астероиди - 8,678 години ие един от най-тъмните известни астероиди с албедо около3 %. .

Ексцентричност - 0,71; Перихелий - 181,022 млн. км; Афелий - 1,08248 милиарда км; Наклон – 30.96; Диаметър - 19,0 км.

(3691) Проблеми(лат. Maera) е малък близък до Земята астероид от групата на Амур (II), който е открит на 29 март 1982 г. от чилийския астроном L. E. González в обсерваторията Cerro El Roble и е кръстен на бенедиктинския монах, написал първата работи върху историята на Англия, известен като Беда Преподобния.

Астероидът е забележителен с това, че с размерите си малко над 4 километра има изключително бавен период на въртене - повече от 9 дни. Непохватни проблеми....

Ексцентричност - 0,28; Перихелий - 189,982 млн. км; Афелий - 340,886 милиона км: Орбитален период - 2,363 години; Наклон - 20.35°

Другата крайност, астероид 2008 H.J. - неназован астероид близо до Земята от групата на Аполо.

Интересна е историята на откриването на астероид 2008 HJ. Открит е през април 2008 г. от астронома любител Ричард Майлс от Дорсет (Великобритания). Той прави откритието, без да напуска дома си, благодарение на това, че има отдалечен достъп през интернет до австралийския, напълно автоматизиран телескоп Folkes. Английският образователен проект, в който Р. Майлс наблюдава звездното небе, предоставя безплатно на ученици, студенти и любители на астрономията от Великобритания възможността да работят на два големи телескопа, разположени в Австралия и Хавай.

От наблюдения на периодични промени в яркостта на астероида, свързани с неговото въртене, английски любител установи, че 2008 HJ прави едно завъртане около оста си за по-малко от минута (по негови данни за 42,7 секунди, което е много близо до зададеното - 42,67 секунди). Преди да бъде определена скоростта на въртене на астероид 2008 HJ, за рекордьор се смяташе астероид 2000 DO8 с период на въртене от 78 секунди. Възможно е да бъдат открити и други рекордьори от този вид.

Размерите на астероида са доста скромни - само 12 на 24 метра. По-малко тенис корт. Но теглото на HJ 2008 е около 5000 тона. Въпреки факта, че 2008 HJ е включен в категорията на астероидите „близо до Земята“, той не се е приближил до нашата планета по-близо от милион километра и не представлява опасност. Най-близо до Земята астероидът беше през април, когато профуча със скорост от 162 000 км/ч.Продължителност на лечението – 2 години; Наклон – 0.92.

Това не е съвсем тематична статия за мен, но реших, че ще бъде интересно да поговорим за опасността от астероиди. По принцип това е изтъркана тема, но през последните години постепенно придоби различно съдържание, така че мисля, че ще бъде интересно.

Въздействие

Симулация на атмосферния взрив на Тунгуския метеорит. Съвременните оценки дават силата на това въздействие на 5..15 мегатона.

Ударът е ударът на астероид (по принцип с всякакъв размер) върху Земята с последващо освобождаване на неговата кинетична енергия в атмосферата или на повърхността. Колкото по-малко е влиянието в енергията, толкова по-често се случва. Енергията на удара е добър начин да се определи дали космическото тяло е опасно за земята или не. Първият такъв праг е около 100 килотона TNT еквивалент на освобождаване на енергия, когато пристигащ астероид (който при навлизане в атмосферата започва да се нарича метеорит) престава да бъде ограничен до влизане в YouTube, но започва да носи проблеми. Добър пример за такова прагово събитие е Челябинският метеорит от 2014 г. - малко тяло с характерен размер от 15...20 метра и маса ~10 хиляди тона с ударната си вълна причини щети на стойност милиард рубли и рани ~ 300 души.


Селекция от видеоклипове за падането на Челябинския метеорит.

Челябинският метеорит обаче се прицели много добре и като цяло не наруши особено живота дори на Челябинск, да не говорим за цялата Земя. Вероятността случайно да попаднете в гъсто населен район по време на сблъсък с нашата планета е около няколко процента, така че реалният праг на опасни обекти започва с мощност 1000 пъти по-голяма - от порядъка на стотици мегатони, характерната енергия на удара за тела с калибър 140-170 метра.


За разлика от ядрените оръжия, освобождаването на енергия от метеоритите е по-разпространено в пространството и времето и следователно малко по-малко смъртоносно. На снимката се вижда експлозията на ядрената инсталация Ivy Mike, 10 мегатона.

Такъв метеор има радиус на унищожение от сто километра и ако кацне успешно, може да сложи край на много милиони животи. Разбира се, в космоса има и по-големи скали - 500-метров астероид ще предизвика регионална катастрофа, засягаща райони на хиляди километри от мястото на падането му, астероид от километър и половина може да унищожи живота от една четвърт от планетата повърхност, а 10-километрова ще предизвика ново масово измиране и определено ще унищожи цивилизацията.

Сега, след като калибрирахме нивото на Армагедон според размера, можем да преминем към науката.

Близки до Земята астероиди

Разбира се, само астероид, чиято орбита в бъдеще ще пресича траекторията на Земята, може да стане ударник. Проблемът е, че такъв астероид първо трябва да бъде видян, след което траекторията му трябва да бъде измерена с достатъчна точност и моделирана в бъдещето. До 80-те години броят на известните астероиди, които пресичат орбитата на Земята, наброява десетки и нито един от тях не представлява опасност (те не преминават на по-близо от 7,5 милиона километра от орбитата на Земята при моделиране на динамиката, да речем, 1000 години в бъдещето). Следователно изследването на опасността от астероиди се фокусира главно върху вероятностни изчисления - колко тела, по-големи от 140 метра, може да има в орбити, пресичащи Земята? Колко често възникват въздействия? Опасността беше оценена вероятностно: „през следващото десетилетие получаването на удар с мощност над 100 мегатона е 10^-5“, но вероятността не означава, че утре няма да получим глобална катастрофа.


Изчисляване на вероятната честота на удара в зависимост от енергията. На вертикалната ос е честотата на „случаите на година“, на хоризонталната ос е силата на удара в килотони. Хоризонталните ивици са допустими отклонения на размера. Червените маркировки са наблюдения на реални въздействия с грешка.

Качественият и количественият растеж обаче води до бързо нарастване на броя на откритите обекти в близост до Земята. Появата на CCD матрици на телескопите през 90-те години (което увеличи чувствителността им с 1-1,5 порядъка) и в същото време автоматичните алгоритми за обработка на изображения на нощното небе доведоха до увеличаване на скоростта на откриване на астероиди (включително близо до Земята) с два порядъка в началото на века.


Хубава анимация за откриване и движение на астероиди от 1982 до 2012 г. Близките до Земята астероиди са показани в червено.

През 1998-1999 г. стартира проектът LINEAR - два роботизирани телескопа с апертура от само 1 метър, оборудвани само с 5-мегапикселова (по-късно ще разберете откъде идва „всичко“) матрица, със задачата да откриват като възможно най-много астероиди и комети, включително .h. близо до Земята. Това не беше първият проект от този тип (NEAT беше доста успешен няколко години по-рано), но първият, специално проектиран за тази задача. Телескопът включваше следните характеристики, които по-късно станаха стандартни:

  • Специална астрономическа CCD матрица с пиксели със задно осветяване, която увеличи квантовата си ефективност (броя регистрирани падащи фотони) до почти 100%, срещу 30% за стандартните неастрономически.
  • Широкоъгълен телескоп, който ви позволява да снимате много голяма повърхност на небето за една нощ.
  • Частен кадансен телескоп снима една и съща област от небето 5 пъти през нощта с интервал от 28 минути и повтори тази процедура две седмици по-късно. Експозицията на кадъра беше само 10 секунди, след което телескопът премина към следващото поле.
  • Специални алгоритми, които изваждаха звезди от рамката според каталога (това беше иновация) и търсеха движещи се групи от пиксели с определени ъглови скорости.


Оригинално изображение (добавени 5 експозиции с каданс 28 минути) на телескопа LINEAR и след обработка от алгоритъма. Червеният кръг е близък до Земята астероид, жълтите кръгове са астероиди от главния пояс.


Самият телескоп на проекта LINEAR, разположен в Уайт Сандс, Ню Мексико.

LINEAR ще стане звезда от първа величина в търсенето на астероиди, откривайки 230 хиляди астероида през следващите 12 години, включително 2300, пресичащи орбитата на Земята. Благодарение на друг проект MPC (Minor Planet Center), информацията за откритите кандидати за астероиди се разпространява до различни обсерватории за допълнителни орбитални измервания. През 2000-те години на миналия век влезе в действие подобно автоматизирано изследване на небето, Catalina (което ще бъде по-насочено към търсене на близки до Земята обекти и ще намира стотици от тях годишно).


Брой близки до Земята астероиди, открити от различни проекти по години

Постепенно оценките за вероятността от Армагедон обикновено започват да отстъпват на оценките за вероятността от смърт от конкретен астероид. Сред първите стотици и след това хиляди близки до Земята астероиди се открояват приблизително 10%, чиито орбити са по-близо от 0,05 астрономически единици от орбитата на Земята (приблизително 7,5 милиона км), докато размерът на астероида трябва да надвишава размера на 100-150 метра (абсолютната величина на тялото на слънчевата система H>22).

В края на 2004 г. НАСА съобщи на света, че астероидът Апофис 99942, открит в началото на годината, има шанс 1 към 233 да удари Земята през 2029 г. Астероидът, според съвременните измервания, има диаметър около 330 метра и приблизителна маса от 40 милиона тона, което дава приблизително 800 мегатона енергия на експлозия.


Радарно изображение на астероида Апофис. Измерването на траекторията с радар в обсерваторията Аресибо позволи да се изясни орбитата и да се елиминира възможността за сблъсък със Земята.

Вероятност

Въпреки това, използвайки примера на Апофис, се появи самата възможност конкретно тяло да се превърне в удрящ елемент. Познавайки орбитата на астероида с крайна точност и интегрирайки траекторията му, отново с крайна точност, по време на потенциален сблъсък е възможно да се оцени само елипса, в която да попаднат, да речем, 95% от възможните траектории. Тъй като параметрите на орбитата на Апофис бяха прецизирани, елипсата намаляваше, докато планетата Земя най-накрая изпадна от нея и вече е известно, че на 13 април 2029 г. астероидът ще премине на разстояние най-малко 31 200 км от повърхността на Земята (но отново, това е най-близкият ръб на елипсата на грешката).


Илюстрация на това как тръбата с възможните орбити на астероида Апофис е била компресирана в момента на възможен сблъсък, докато орбиталните параметри са били прецизирани. В резултат на това Земята не е засегната.


Друга интересна илюстрация от Апофис е изчисляването на възможните точки на удар (като се вземе предвид несигурността) за сблъсък през 2036 г. Между другото става ясно, че траекторията е минавала близо до мястото на падането на Тунгуския метеорит.

Между другото, за бързо оценяване на сравнителната опасност от астероиди в близост до Земята бяха разработени две скали - простата скала на Торино и по-сложната скала на Палермо. Туринская просто умножава вероятността от удар и размера на оценяваното тяло, като му присвоява стойност от 0 до 10 (например Апофис на върха на вероятността от удар имаше 4 точки), а Палермская изчислява логаритъма на съотношението на вероятността за удар на конкретно тяло с фоновата вероятност за удар на такава енергия от днес до момента на възможни ударни сблъсъци.

Освен това положителните стойности по скалата на Палермо означават, че едно единствено тяло се превръща в по-значим потенциален източник на бедствие от всички останали - открити и неоткрити - взети заедно. Друг важен момент от скалата на Палермо е приложената конволюция на вероятността от удар и неговата енергия, която дава доста контраинтуитивна крива на степента на риск в зависимост от размера на астероида - да, 100-метровите камъни не изглеждат способни да причинят значителни щети, но има много от тях и те изпадат сравнително често, като обикновено причиняват по-голям брой потенциални жертви от 1,5-километровия „убиец на цивилизации“.

Нека обаче се върнем към историята на откриването на близки до Земята астероиди и потенциално опасни обекти сред тях. През 2010 г. влезе в експлоатация първият телескоп от системата Pan-STARRS, с ултраширокообхватен телескоп с апертура 1,8 метра, оборудван с матрица от 1400 мегапиксела!


Снимка на галактиката Андромеда от телескопа Pan-STARRS 1, позволяваща да се оцени нейният широк ъгъл. За сравнение, пълната луна и цветните квадрати са изтеглени в полето - „обичайното“ зрително поле на големи астрономически телескопи.

За разлика от LINEAR, той прави снимки за 30 секунди с дълбочина на гледане от 22 звезди. магнитуд (т.е. може да открие астероид с размер 100-150 метра на разстояние от 1 астрономическа единица, срещу километричното ограничение на такова разстояние за LINEAR), и високопроизводителен сървър (1480 ядра и 2,5 петабайта твърди дискове) се превръща 10 взети всяка вечер терабайт към списъка с преходни явления. Тук трябва да се отбележи, че основната цел на Pan-STARRS не е търсенето на близки до Земята обекти, а звездна и галактическа астрономия - търсене на промени в небето, например далечни свръхнови или катастрофални събития в близки двойни системи. Въпреки това, този безсмислен телескоп също откри стотици нови близки до Земята астероиди в течение на една година.


Сървър Pan-STARRS. Най-общо казано, снимката е от 2012 г., днес проектът се разшири доста, добавен е втори телескоп и се строят още два.

Друга мисия, която си струва да се спомене, е космическият телескоп WISE на НАСА и неговото разширение NEOWISE. Това устройство правеше снимки в далечния инфрачервен диапазон, откривайки астероиди по инфрачервеното им сияние. Най-общо казано, първоначално беше насочен към търсене на астероиди извън орбитата на Нептун - обекти от пояса на Кайпер, разпръснат диск и кафяви джуджета, но в мисия за разширение, след като на телескопа свърши охлаждащата течност и температурата му стана твърде висока за първоначалната задача , това Телескопът откри около 200 близки до Земята тела.

В резултат на това през последните 30 години броят на известните близки до Земята астероиди е нараснал от ~50 на 15 000. Днес 1763 от тях са включени в списъка с потенциално опасни обекти, нито един от които няма рейтинг над 0 на скалите на Торино и Палермо.

Много астероиди

Много ли е или малко? След мисията NEOWISE, НАСА преоцени броя на модела на астероидите, както следва:


Тук на снимката известните близки до Земята астероиди (не само опасни обекти) са защриховани; контурите са оценка на тези, които съществуват, но все още не са открити. Ситуация за 2012г.

Понастоящем оценките на дела на откритите астероиди се правят чрез моделен синтез на населението и изчисляване на видимостта на телата от това население от Земята. Този подход дава възможност да се оцени добре делът на откритите тела не само чрез екстраполация на функцията „размер-брой тела“, но и като се вземе предвид видимостта.


Червените и черните криви са моделни оценки на броя на телата с различни размери в околоземни орбити. Сините и зелените пунктирани линии са засеченото количество.


Черната крива от предишната снимка в табличен вид.

Тук в таблицата размерите на астероидите са дадени в единици H - абсолютни звездни величини за обекти от Слънчевата система. Грубо преобразуване в размер се прави с помощта на тази формула и от нея можем да заключим, че познаваме повече от 90% от близките до Земята обекти, по-големи от 500 метра и около половината от размера на Апофис. За тела между 100 и 150 метра са известни само около 35%.

Въпреки това можем да си спомним, че преди мижавите 30 години бяха известни около 0,1% от опасните обекти, така че напредъкът е впечатляващ.


Друга оценка на дела на откритите астероиди в зависимост от размера. За тела с размери 100 метра днес са открити само няколко процента от общия брой.

Това обаче не е краят на историята. Днес телескопът LSST се изгражда в Чили, друг чудовищен телескоп за изследване, който ще бъде въоръжен с 8-метрова оптика и 3,2 гигапикселова камера. В течение на няколко години, започвайки през 2020 г., след като е взел приблизително 50 петабайта (като цяло мотото на проекта е „превръщане на небето в база данни“) LSST изображения, той трябва да открие ~100 000 близки до Земята астероиди, определяйки орбитите на почти 100% от тела с опасни размери. Между другото, в допълнение към астероидите, телескопът трябва да произведе още няколко милиарда обекти и събития и същата тази база данни в крайна сметка трябва да възлиза на 30 трилиона реда, което представлява известна сложност за съвременните СУБД.


За да изпълни задачата си, LSST има много необичаен оптичен дизайн, където трето огледало е поставено в центъра на първото.


3,2 гигапикселова камера с 63 cm зеница, охладена до -110 C, е работещ инструмент за LSST.

Спасено ли е човечеството? Не точно. Има клас камъни, разположени във вътрешни орбити на Земята в резонанс 1:1, които са много трудни за виждане от Земята, има комети с дълъг период - обикновено относително големи тела с много високи скорости спрямо Земята ( потенциално много мощни удрящи елементи), които днес можем да забележим не повече от 2-3 години преди сблъсъка. Но всъщност за първи път през последните три века, откакто се роди идеята за сблъсък между Земята и небесно тяло, след няколко години ще имаме база данни с траекториите на огромното количество опасни тела, носещи Земята.

В следващата част ще опиша научната гледна точка относно методите за въздействие върху опасните астероиди.

(Astronomy@Science_Newworld).

Неочаквано малкият брой астероиди в околоземното пространство се обяснява с факта, че слънцето непрекъснато "смила" приближаващите се астероиди, превръщайки ги в колекция от малки частици, които впоследствие образуват ярки метеорни дъждове в нощното небе на Земята, според статия, публикувана в списание Nature.

„Откритието, че астероидите се унищожават, когато се доближат твърде много до слънцето, беше толкова изненадващо за нас, че прекарахме много време в проверка и двойна проверка на нашите изчисления“, каза Робърт Джедике от Хавайския университет в Хонолулу (САЩ). .

Джедике и колегите му стигнаха до това заключение, като сравниха карти на астероиди, съставени от данни от каталога на близки до Земята обекти, събрани като част от Catalina Sky Survey, с прогнозите на моделите на слънчевата система.

Както показва това сравнение, броят на близките до Земята и близките до Слънцето астероиди, които са ни известни, е изключително малък - всъщност според компютърните модели на вътрешната слънчева система трябва да има около 10 пъти повече.

В опит да обяснят това мистериозно изчезване на астероиди, учените проследиха движението на няколко близки до Земята небесни тела в орбити в този модел, опитвайки се да разкрият орбитални механизми, които биха "катапултирали" допълнителни малки планети от околностите на орбитите на Меркурий, Земя и Венера, или по друг начин изчистете тази част от Слънчевата система от "небесните камъни".

Тези изчисления доведоха до неочаквани резултати - оказа се, че основният „чистач“ на вътрешните региони на Слънчевата система е самото слънце, което периодично унищожава астероиди, които летят по-близо до него от 10-15 радиуса на слънцето.

Преди това учените вярваха, че слънцето не е в състояние да нагрее астероидите, които се приближават до него, до достатъчно високи температури, които биха довели до тяхното изпаряване или някаква друга форма на унищожение. Както разбраха Йедике и колегите му, унищожаването на астероидите става по различен начин, чиято същност предстои да бъде изяснена.

Според самите астрономи този процес може да се случи по следния начин: когато астероидът се приближи до слънцето, повърхността му може да започне да се покрива с пукнатини и да се раздели на малки сегменти, частиците прах от които се „избиват“ и се отнасят от слънчевия вятър и фотони на светлината.

Друга възможност за разпадането на тези астероиди е, че изпарението на газовете вътре в тях и налягането на светлината могат да ги накарат да се въртят до много високи скорости, в резултат на което небесното тяло просто се разпада на малки фрагменти под въздействието на центробежни сили . Това се подкрепя от съществуването на различни метеорни потоци около слънцето, които периодично осветяват нощното небе на земята в определени дни и седмици от годината.

От друга страна, както показват данните от телескопа Wise, процесът на разпадане на астероиди с различна повърхностна яркост ще се различава, както по механизма, така и по разстоянието, на което се случва - например по-тъмните небесни тела трябва да се разпадат по-рано от по-леки.което говори в полза на първия сценарий. Във всеки случай и двата варианта на разпадане показват, че животът на близък до Земята астероид е краткотраен - средно той трябва да живее не повече от 250 години.

Учените вярват, че ще можем да видим подобно разпадане много скоро - астероидът 2006 Hy51 лети много близо до слънцето днес, приближавайки се на разстояние от 17 радиуса на слънцето. Друга жертва на слънцето може да бъде голям петкилометров астероид в близост до Земята, Фаетон, летящ само на 20 милиона километра до слънцето, на повърхността на който планетарните учени наскоро откриха следи от разрушение. Джедике и колегите му планират да проведат наблюдения на тези обекти в близко бъдеще, проверявайки изчисленията си.

Земята може да бъде застрашена от обекти, които се приближават до нея на разстояние най-малко 8 милиона километра и са достатъчно големи, за да не се срутят при навлизане в атмосферата на планетата. Те представляват опасност за нашата планета.

Доскоро астероидът Апофис, открит през 2004 г., се наричаше обектът с най-голяма вероятност да се сблъска със Земята. Подобен сблъсък се смяташе за възможен през 2036 г. Въпреки това, след като Апофис премина покрай нашата планета през януари 2013 г. на разстояние от около 14 милиона км. Специалистите от НАСА са намалили до минимум вероятността от сблъсък. Шансовете, според Дон Йоманс, ръководител на Лабораторията за близки до Земята обекти, са по-малко от едно на милион.
Експертите обаче са изчислили приблизителните последици от падането на Апофис, чийто диаметър е около 300 метра и тежи около 27 милиона тона. Така че енергията, освободена при сблъсък на тяло с повърхността на Земята, ще бъде 1717 мегатона. Силата на земетресението в радиус от 10 километра от мястото на катастрофата може да достигне 6,5 по скалата на Рихтер, а скоростта на вятъра ще бъде най-малко 790 м/с. В този случай дори укрепени обекти ще бъдат унищожени.

Астероидът 2007 TU24 беше открит на 11 октомври 2007 г. и вече на 29 януари 2008 г. прелетя близо до нашата планета на разстояние около 550 хиляди км. Благодарение на изключителната си яркост - 12-та звездна величина - той можеше да се види дори в средномощни телескопи. Такова близко преминаване на голямо небесно тяло от Земята е рядко явление. Следващият път, когато астероид със същия размер ще се доближи до нашата планета, ще бъде едва през 2027 г.
TU24 е масивно небесно тяло, сравнимо с размера на сградата на университета на Vorobyovy Gory. Според астрономите астероидът е потенциално опасен, защото пресича орбитата на Земята приблизително веднъж на три години. Но поне до 2170 г., според експерти, той не заплашва Земята.

Космическият обект 2012 DA14 или Duende принадлежи към близките до Земята астероиди. Размерите му са сравнително скромни - диаметър около 30 метра, тегло приблизително 40 000 тона. Според учените той прилича на гигантски картоф. Веднага след откритието на 23 февруари 2012 г. се установи, че науката си има работа с необичайно небесно тяло. Факт е, че орбитата на астероида е в резонанс 1:1 със Земята. Това означава, че периодът на неговото въртене около Слънцето приблизително съответства на една земна година.
Дуенде може да остане близо до Земята дълго време, но астрономите все още не са готови да предскажат поведението на небесното тяло в бъдеще. Въпреки че според настоящите изчисления вероятността Duende да се сблъска със Земята преди 16 февруари 2020 г. няма да надвишава един шанс на 14 000.

Веднага след откриването си на 28 декември 2005 г. астероидът YU55 беше класифициран като потенциално опасен. Диаметърът на космическия обект достига 400 метра. Има елиптична орбита, което показва нестабилността на траекторията му и непредсказуемостта на поведението.
През ноември 2011 г. астероидът вече разтревожи научния свят, като прелетя на опасно разстояние от 325 хиляди километра от Земята - тоест се оказа по-близо от Луната. Интересното е, че обектът е напълно черен и почти невидим в нощното небе, за което астрономите го нарекоха „Невидим“. Тогава учените сериозно се страхуваха, че космически пришълец ще навлезе в земната атмосфера.

Астероид с такова интригуващо име е отдавнашен познат на земляните. Открит е от немския астроном Карл Вит през 1898 г. и се оказва първият открит близо до Земята астероид. Ерос стана и първият астероид, който се сдоби с изкуствен спътник. Става дума за космическия кораб NEAR Shoemaker, който кацна на небесно тяло през 2001 г.
Ерос е най-големият астероид във вътрешната част на Слънчевата система. Размерите му са невероятни – 33 х 13 х 13 км. Средната скорост на гиганта е 24,36 км/с. Формата на астероида е подобна на фъстък, което се отразява на неравномерното разпределение на гравитацията върху него. Потенциалът за въздействие на Ерос в случай на сблъсък със Земята е просто огромен. Според учените последствията от удара на астероид в нашата планета ще бъдат по-катастрофални, отколкото след падането на Чиксулуб, за което се твърди, че е причинило изчезването на динозаврите. Единствената утеха е, че шансовете това да се случи в обозримо бъдеще са нищожни.

Астероид 2001 WN5 беше открит на 20 ноември 2001 г. и по-късно попадна в категорията на потенциално опасни обекти. На първо място, трябва да внимаваме за факта, че нито самият астероид, нито неговата траектория са достатъчно проучени. По предварителни данни диаметърът му може да достигне 1,5 километра.
На 26 юни 2028 г. астероидът отново ще се приближи до Земята, а космическото тяло ще се приближи на минималното си разстояние - 250 хиляди км. Според учените може да се види през бинокъл. Това разстояние е достатъчно, за да доведе до повреда на сателитите.

Този астероид е открит от руския астроном Генадий Борисов на 16 септември 2013 г. с помощта на самоделен 20 см телескоп. Обектът веднага беше наречен може би най-опасната заплаха сред небесните тела за Земята. Диаметърът на обекта е около 400 метра.
Приближаването на астероида до нашата планета се очаква на 26 август 2032 г. Според някои предположения блокът ще се понесе само на 4 хиляди километра от Земята със скорост 15 км/сек. Учените са изчислили, че в случай на сблъсък със Земята, енергията на експлозията ще бъде 2,5 хиляди мегатона TNT. Например мощността на най-голямата термоядрена бомба, взривена в СССР, е 50 мегатона.
Днес вероятността астероид да се сблъска със Земята се оценява на приблизително 1/63 000. Въпреки това, с по-нататъшно усъвършенстване на орбитата, цифрата може или да се увеличи, или да намалее.