0 просмотров

Апофис: астероид, который, как мы думали, может столкнуться с нами

Хотя астероид Апофис не упадет на Землю еще как минимум столетие, его научное значение будет огромным.

Астероид Апофис пролетит очень близко к Земле, но победил

Астероид Апофис пролетит очень близко к Земле, но не столкнется с нами как минимум 100 лет. (Изображение предоставлено ESA — P.Carril)

  • Фон
  • Апофис не столкнется с Землей
  • Но что, если это произошло?
  • Чему нас научит Апофис
  • Дополнительные ресурсы

В пятницу, 13 апреля 2029 года, Земля испытает драматическое близкое столкновение с астероид 99942 Апофис. Объект шириной 1120 футов (340 метров) пройдет на расстоянии всего 19 000 миль (31 000 км) от нашей родной планеты — расстояние, которое приближает его к нам, чем большинство геостационарных спутников.

Благодаря огромным размерам Апофиса его близкое прохождение будет настолько ярким, что около 2 миллиардов человек смогут увидеть его невооруженным глазом. Сначала астероид станет видимым в южном полушарии, а яркая звезда пронесется по небу с востока на запад, сначала пройдя над Австралией, затем над Индийским океаном и, в конце концов, пересечет экватор над Африкой.

К счастью, это зрелищное и историческое событие окажется не таким суровым, как когда-то думали эксперты. Первоначально ученые не были уверены, приведет ли прохождение Апофиса к столкновению с Землей.

Статья в тему:  Avorion как найти большие астероиды

Даже когда этот риск был сведен на нет, исследователи все еще не могли исключить возможность того, что гравитационные эффекты Земли могут повлиять на астероид таким образом, что одно из его следующих посещений может привести к столкновению — что было исключено только в этом году. Space.com ранее сообщал.

«Апофис относится к категории потенциально опасных астероидов (ПГА) — астероидов с орбитами, которые приближают их к Земле сейчас и на столетия вперед», — сказал Ричард Бинзел, профессор планетарных наук Массачусетского технологического института в Кембридже. «Что делает Апофис олицетворением потенциально опасных астероидов, так это то, что в этом десятилетии он совершит самое близкое сближение с Землей из всех крупных астероидов», — сказал он.

«Но три самые важные вещи об Апофисе таковы: Апофис пропустит Землю. Апофис пропустит Землю. Апофис пропустит Землю».

Хотя теперь мы знаем, что Апофис не столкнется с Землей в ближайшем будущем, астероид находится на вершине рейтинга Европейского космического агентства.список рисков воздействия" из ПОА и Таблица рисков НАСА Sentry на 17 лет. И из-за предстоящих посещений его время как объекта пристального научного интереса только начинается.

(откроется в новой вкладке)

Что мы знаем об Апофисе

Апофис был обнаружен 19 июня 2004 г. Роем А. Такером, Дэвидом Дж. Толеном и Фабрицио Бернарди во время работы на Национальная обсерватория Китт-Пик. В то время объект был идентифицирован как 2004 MN4. Хотя из-за технических проблем и неблагоприятных погодных условий команде удалось наблюдать за астероидом всего два дня, дальнейшие наблюдения быстро выявили множество подробностей об астероиде.

Статья в тему:  Почему так много близких астероидов в 2019 году

В 2005 году астероид был переименован в «Апофис» в честь греческого названия древнеегипетского представления зла, змеи, обитающей во тьме и часто пытающейся поглотить бога солнца Ра, когда он совершает свой ночной переход по небу.

В том же году, когда Апофис получил свое новое прозвище, Бинзель был частью группы, которая использовала разведывательные телескопические наблюдения для измерения цветовых свойств Апофиса и определения его состава. Группа обнаружила, что астероид напоминает наиболее распространенный класс метеориты известные как «обычные хондриты», состоящие в основном из камня и силикатов.

Согласно НАСА, Апофис также содержит смесь металлов, таких как никель и железо. Считается, что его форма удлиненная и состоит из двух долей — почти как у каменистого космического арахиса.

«Апофис — это часть ранней планетезимали Солнечной системы — планетарного строительного блока, который никогда не сливался ни с одной из планет нашей Солнечной системы. разошлись при столкновении в пояс астероидов"Это столкновение, возможно, отбросило фрагмент, который мы называем Апофисом, по траектории, которая привела к тому, что его нынешняя орбита проходит очень близко к Земле".

Волнение по поводу открытия Апофиса быстро сменилось беспокойством, когда исследователи подсчитали, насколько близко орбита астероида приблизит его к Земле.

Из визуальных наблюдений, проведенных в 2004 году, исследователи подсчитали, что было около 2,7% шанс, что PHA упадет на Землю в 2029 году. Эти вероятности были уточнены с помощью радиолокационных наблюдений в следующем году. Эти оценки могут показаться заниженными, но все же они были достаточно экстремальными, чтобы дать Апофису самые высокие значения в двух системах, используемых астрономами для расчета того, насколько опасен астероид для нашей планеты. Туринская шкала (созданный Binzel) и Палермская шкала опасности технического воздействия.

Статья в тему:  Где троянские астероиды вращаются вокруг Юпитера

К 2006 году вероятность столкновения Апофиса с Землей в 2029 году была практически сведена на нет, однако будущие удары, особенно в 2068 году, нельзя было так легко игнорировать. Траектория Апофиса после его пролета в 2029 году будет зависеть от того, как Земля сила тяжести изменяет орбиту астероида, сказал астрофизик Давиде Фарноччиа. Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL), который изучает траекторию астероида. «Если бы Апофис прошел через определенные гравитационные замочные скважины, гравитация Земли изменила бы его орбиту на нужную величину — или, я бы сказал, на неправильную величину — чтобы через год он столкнулся», — сказал Фарноккья.

Поскольку астрономы не могли отслеживать Апофис с 2015 по 2019 год из-за того, что он располагался слишком близко к солнце и, следовательно, затененный его светоотдачей, дальнейшего прогресса в исключении удара 2068 года не предвидится. Таким образом, астероид, казалось, был почти упрямо полон решимости оправдать свое апокалиптическое название.

Когда астероид снова удалился от наших звезд и, таким образом, его можно было лучше наблюдать, Фарноччиа и его команда решили заняться проблемой и лучше определить траекторию астероида, наконец решив, будет ли он сталкиваться с Землей. Земля в 2068 году.

«В Центре изучения объектов, сближающихся с Землей (CNEOS) JPL мы рассчитываем высокоточные траектории и оцениваем возможность будущих столкновений для всех известных астероидов», — сказал Фарноккья, которому понравился вызов, поставленный Апофисом. «Это наш хлеб насущный».

Статья в тему:  Нил Деграсс из чего состоят астероиды

Апофис не столкнется с Землей

Сбросить Апофис с вершины списков риска различных космических агентств было непростой задачей и потребовало гораздо более точного определения орбиты астероида. Фарноккья и его коллеги объединили данные радара и оптического слежения, собранные в конце 2020 и начале 2021 года, чтобы определить точную траекторию движения Апофиса. заявление НАСА. Затем команда взяла эти недавно полученные данные и объединила их с годами интенсивных наблюдений, чтобы получить более четкую картину траектории движения Апофиса.

«С момента открытия Апофис активно отслеживался как оптическими, так и радиолокационными телескопами», — сказал Фарноккья.«Благодаря этим данным, собранным астрономами всего мира, мы можем точно предсказать движение Апофиса во время пролета в апреле 2029 года».

Команда смогла рассчитать, что период обращения Апофиса, или время, необходимое для обращения вокруг Солнца, увеличится с 0,9 до 1,2 года в результате его встречи с Землей в 2029 году.

Возможно, что более важно, данные наблюдений 2020 и 2021 годов позволили команде CNEOS смоделировать, насколько близко Апофис подойдет к гравитационным замочным скважинам, которые соответствуют потенциальным столкновениям с Землей как в 2036, так и в 2068 году. потенциальное влияние на следующие 100 лет, сказал Farnocchia.

(откроется в новой вкладке)

Что, если Апофис столкнется с Землей?

Предсказать, как будет выглядеть столкновение нашей планеты с астероидом размером, формой и плотностью с Апофис, — непростая задача. В геологической летописи нашей планеты точно нет ничего подобного — другие удары были либо гораздо более масштабными, например, Чиксулуб который ударил по Земле 66 миллионов лет назад или намного меньше. Кроме того, существует множество факторов, которые необходимо учитывать при оценке ущерба, который может возникнуть в результате такого столкновения. Эти факторы включают размер, плотность и массу астероида, а также угол и скорость удара астероида.

Статья в тему:  Что ученые узнали об астероидах

«Мы провели моделирование столкновения между Апофисом и Землей, но на расстоянии 340 метров результат столкновения Апофиса с Землей очень неопределенный», — сказал Гарет Коллинз, профессор Департамента наук о Земле и инженерии в Imperial. Колледж Лондона, Соединенное Королевство. «Размер и скорость являются основными факторами, но также важен характер объекта. Если удар происходит в океане, он может вызвать опасные цунами; на суше образуется намного больше выброшенной пыли. И, конечно же, основным фактором является то, насколько близко воздействие происходит к человеческому населению».

По оценкам Коллинза, если бы Апофис столкнулся с Землей на скорости 45 000 миль в час (20 километров в секунду) — средняя скорость столкновения с астероидом — высвобожденная энергия составила бы около 10 миллиардов миллиардов джоулей (это 1 с 19 нулями). «Это эквивалентно взрывной мощности мирового ядерного арсенала», — сказал он. «Примерно в 100 000 раз больше энергии Челябинского метеорита и в миллион раз больше энергии бомб, сброшенных на Хиросиму».

По словам Коллинза, наихудшим сценарием для воздействия такого масштаба было бы, если бы оно произошло рядом с крупным населенным пунктом или вблизи густонаселенной береговой линии. Если бы это произошло, ряд вторичных эффектов, таких как сильное сотрясение земли, интенсивное тепловое излучение и атмосферные ударные волны, вызвал бы разрушительные последствия.

«Если астероид, похожий на Апофис, не упадет на Землю и мы не сможем измерить последствия, наша программа останется «наилучшей догадкой» и подвержена большим неопределенностям», — сказал Коллинз. «Но близкие подходы действительно помогают нам лучше понять астероиды и вероятность их столкновения с Землей в будущем».

Статья в тему:  Как кометы, астероиды и метеориты влияют на жизнь на Земле?

Что ученые узнают из будущих полетов?

Поскольку угроза столкновения с Апофисом на какое-то время сведена на нет, исследователи теперь могут сосредоточиться на сборе научной информации о его пролетах. Поскольку до его следующего визита осталось восемь лет планирования, небо действительно является пределом для расследования Апофиса.

В частности, Фарноккья и его команда воспользуются этой ценной научной возможностью, наблюдая за тем, как Апофис реагирует на приливные силы, находясь так близко к Земле. «Среди прочего, состояние вращения Апофиса может измениться» в результате его непосредственной близости, сказал Фарноккья. Наблюдения за Апофисом в 2029 году также должны помочь ученым лучше определить его размер, форму, состав и даже впервые смоделировать его внутреннюю часть.

«Наблюдая за тем, как Апофис может трястись, греметь и перекатываться, пусть даже незначительно, мы узнаем, как он устроен внутри», — сказал Бинзель, подобно тому, как сейсмические волны, проходящие через Землю, Луну и Марс, были привыкли выяснять, что находится под их поверхностями. «Внутренняя структура потенциально опасного астероида — это то, что мы никогда раньше не измеряли. Апофис может просто дать нам такой шанс».

Поскольку Апофис похож примерно на 80% обнаруженных на сегодняшний день ПГА, сбор данных о нем может помочь ученым узнать, как мы можем отклонить будущие ПГА, если они будут угрожать Земле в будущем.

Статья в тему:  Вега конфликт как утилизировать астероиды без полноценной добычи

«Знание того, как собираются PHA, может быть одним из самых ценных знаний в области космической физики, когда-либо полученных, в случае, если нам когда-либо придется использовать эти знания для защиты нашей планеты от какого-либо будущего столкновения с астероидом», — сказал Бинзель.

Однако помимо этого прохождение Апофиса в 2029 году — это историческое зрелище, которое нельзя пропустить. «Объекты размером с Апофис подходят так близко к Земле в среднем только раз в тысячу лет», — сказал Фарноккья. «Не упустите шанс увидеть это. Я знаю, что не увижу!»

Дополнительные ресурсы

  • Оцените, что произойдет, если астероид любого размера упадет на Землю с помощью Программа воздействия на Землю, созданный Давиде Фарноккья и его коллегами.
  • Посмотреть анимацию астероида Близкое сближение Апофиса с Землей в 2029 году в этом видео из JPL НАСА.
  • Узнать больше о другие астероиды который также приблизится к Земле из Лаборатории реактивного движения НАСА.

Примечание редактора: Эта статья была обновлена ​​28 сентября 2021 г. и включает два исправления. Во-первых, вероятность 2,7%, рассчитанная в 2004 году, изначально была основана на визуальных наблюдениях, а не на данных радиолокационной астрономии. И во-вторых, средняя скорость столкновения астероидов с Землей составляет 45 000 миль в час, а не 45 миль в час.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.com.

голоса
Рейтинг статьи
Статья в тему:  Чем плотность астероидов отличается от плотности комет
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector