0 просмотров

Вот 6 причин для изучения астероидов и комет

Финансирование исследования малых объектов – астероидов и комет – увеличилось за последние несколько десятилетий, в основном с тех пор, как астрономы осознали, что космические камни иногда ударяются о Землю. Теперь — благодаря адекватному финансированию в течение десятилетий — ученые считают, что они хорошо разбираются в траекториях крупных астероидов в космосе, тех, которые буквально раскачай наш мир если бы они столкнулись с нами. И, к счастью, в настоящее время достоверно неизвестно ни о каком крупном астероиде, который движется по курсу столкновения с Землей. Но маленькие астероиды тоже все время проходят мимо нас в диапазоне масс, способном нанести локальный ущерб. Некоторые близко пролетающие астероиды обнаружены только после они прошли ближе всего. Более того, ученые пришли к глубокому осознанию того, что астероиды могут служить ресурсом для человечества, особенно когда мы отправляемся в космос. Таким образом, НАСА по-прежнему все в для изучения астероидов, и 7 ноября 2018 года он опубликовал эти шесть причин, почему. Обратите внимание, что мы изменили порядок этих шести элементов из исходной статьи НАСА.

1. Астероиды могут служить пит-стопом — и источником ресурсов — для будущих космических исследований.

Десятилетия назад провидцы начали всерьез говорить об астероидах и кометах как о местах добычи ресурсов, необходимых людям, путешествующим в космос. НАСА отметило:

В космосе еще нет заправочных станций, но ученые и инженеры уже начинают задумываться о том, как астероиды могут когда-нибудь служить заправочными станциями для космических кораблей, направляющихся в отдаленные места. Эти маленькие миры могут также помочь астронавтам пополнить свои запасы.Например, астероид Бенну [цель продолжающейся миссии OSIRIS-REx], вероятно, содержит воду, связанную с глинистыми минералами, которые, возможно, когда-нибудь можно будет добыть для питья жаждущих космических путешественников.

Ученые также предполагают, что астероиды можно добывать, а материалы в космосе использовать для дальнейших исследований.

2. Некоторые астероиды или кометы могут представлять опасность для Земли.

Статья в тему:  Как часто астероиды сталкиваются с Землей по размеру

Говоря об опасных астероидах, НАСА снова особо упомянуло астероид Бенну. Как оказалось, этот астероид является одним из наиболее потенциально опасных для Земли астероидов, известных в настоящее время, хотя вероятность его столкновения с Землей относительно невелика. НАСА сказало:

… по оценкам ученых, шанс Бенну столкнуться с нашей планетой во время одного из ее близких сближений с Землей в конце 22 века составляет 1 из 2700. Прямо сейчас ученые могут довольно точно предсказать путь Бенну до 2135 года, когда астероид совершит один из своих близких проходов мимо Земли. Тщательные наблюдения с помощью OSIRIS-REx позволят еще точнее контролировать путешествие Бенну и помогут ученым, работающим над защитой нашей планеты от опасных астероидов, лучше понять, что потребуется, чтобы отклонить один из них на траектории столкновения.

Эта анимация показывает, как НАСА с помощью теста двойного астероидного перенаправления (DART) нацелится и поразит меньший (левый) элемент бинарного астероида Дидимос, чтобы продемонстрировать, как кинетическое воздействие может потенциально перенаправить астероид в рамках программы планетарной защиты агентства.

Еще одна предстоящая миссия, которая проверит метод защиты планеты от естественных опасностей столкновения, — это миссия НАСА по испытанию двойного астероидного перенаправления (DART), которая попытается изменить движение небольшого астероида, точно столкнувшись с ним.

Целью DART является Didymos, двойной астероид, состоящий из двух объектов, вращающихся вокруг друг друга. Более крупное тело составляет около полумили (800 метров) в поперечнике, с небольшим спутником шириной менее одной десятой мили (150 метров).Астероид такого размера может привести к обширным региональным повреждениям, если он упадет на Землю.

Статья в тему:  Как определить состав астероидов

DART намеренно врежется в лунный спутник, чтобы немного изменить орбитальную скорость маленького объекта. Телескопы на Земле затем измерят это изменение скорости, наблюдая за новым периодом времени, которое требуется луне, чтобы совершить полный оборот вокруг основного тела, что, как ожидается, будет изменением менее доли одного процента. Но даже этого небольшого изменения может быть достаточно, чтобы предсказанный импактор пролетел мимо Земли в каком-то будущем сценарии столкновения. Запуск космического корабля, который строит Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса, запланирован на весну-лето 2021 года.

Дидимос и Бенну — лишь два из почти 19 000 известных околоземных астероидов. Известно более 8 300 околоземных астероидов размером с луну Дидима и больше, но, по оценкам ученых, в околоземном пространстве существует около 25 000 астероидов такого размера.

В настоящее время космический телескоп помогает ученым обнаруживать и понимать эти околоземные объекты, в том числе потенциальные опасности. Он называется NEOWISE, и Эми Майнцер является его главным исследователем. Она сказала:

О большинстве астероидов мы мало что знаем, кроме их орбиты и того, насколько ярко они выглядят. С помощью NEOWISE мы можем использовать тепло, излучаемое объектами, чтобы лучше оценить их размеры. Это важно, потому что удары астероидов могут нанести серьезный удар, а количество энергии сильно зависит от размера объекта.

Но астероиды и кометы — даже находящиеся в околоземном пространстве — не всегда считались опасными для нашего мира. Фактически …

Статья в тему:  Глубокий город, когда ты достигнешь астероидов

3. Астероиды и кометы могли доставить на Землю элементы жизни.

Рассмотрим снова астероид Бенну, цель миссии OSIRIS-REx. Бенну может быть загружен молекулами углерода и воды, которые необходимы для жизни, какой мы ее знаем.Ученые считают, что во время формирования Земли и после этого объекты, подобные Бенну, сыпались дождем и доставляли эти материалы на нашу планету. У этих объектов не было самих океанов, а скорее молекулы воды, связанные с минералами. Считается, что значительный процент воды на Земле поступает из небольших тел, таких как Бенну (остальная вода Земли, вероятно, поступает из еще более древнего источника, солнечной туманности). НАСА сказало:

Изучая Бенну, мы можем лучше понять, какие объекты позволили бесплодной молодой Земле расцвести жизнью.

Бенну, вероятно, возник в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером, и считается, что он пережил катастрофическое столкновение, которое произошло между 800 миллионами и 2 миллиардами лет назад. Ученые считают, что большой, богатый углеродом астероид раскололся на тысячи осколков, и Бенну — один из их остатков. Считается, что Бенну — это не твердый объект, астероид, представляющий собой «кучу щебня» — рыхлое скопление камней, слипшихся вместе под действием гравитации и другой силы, которую ученые называют сцеплением. OSIRIS-REx, который прибудет в Бенну в начале декабря 2018 года после путешествия в 1,2 миллиарда миль (2 миллиарда километров), доставит образец этого интригующего объекта на Землю в капсуле для возврата образцов в 2023 году.

Статья в тему:  Какой минерал содержится в астероидах

Японская миссия «Хаябуса-2» также изучает астероид из того же семейства тел, которые, как считается, доставили на Землю ингредиенты для жизни. В настоящее время на орбите астероида Рюгу с небольшими прыгающими марсоходами на поверхности (см. изображения с марсоходов здесь) миссия соберет образцы и вернет их в капсуле на Землю для анализа к концу 2020 года.

Но есть еще кое-что. Маленькие тела в космосе не просто поставляли ингредиенты для жизни. Они также предоставили ингредиенты для самих планет, Земля включена.

4. По сути, астероиды были строительными блоками планет.

Наша Солнечная система, какой мы ее знаем сегодня, сформировалась из пылинок — крошечных частиц камня, металла и льда — кружащихся в диске вокруг нашего маленького солнца. Большая часть материала этого диска попала в новорождённую звезду, но некоторые фрагменты избежали этой участи и слиплись, превратившись в астероиды, кометы и даже планеты. Многие остатки того процесса сохранились до наших дней. Рост планет из более мелких объектов — это часть нашей истории, которую нам могут помочь исследовать астероиды и кометы. НАСА сказало:

Две древние окаменелости, дающие ключ к разгадке этой истории, — это Веста и Церера, самые большие тела в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Космический корабль НАСА «Рассвет», недавно завершивший свою миссию, вращался вокруг них обоих… В то время как многие астероиды представляют собой разрозненные скопления обломков, внутренности Весты и Цереры слоистые, с самым плотным материалом в их ядрах… Это указывает на то, что оба этих тела находились на своей орбите. способ стать планетами, но их рост остановился. У них никогда не было достаточно материала, чтобы стать такими же большими, как большие планеты.

5. Астероиды и кометы помогают астрономам отслеживать эволюцию Солнечной системы.

Большая часть материала, сформировавшего нашу Солнечную систему, включая Землю, не дожила до того, чтобы рассказать об этом. Он упал на Солнце или был выброшен за пределы досягаемости наших самых мощных телескопов; лишь небольшая часть образовала планеты. Но есть некоторые ренегатские остатки тех ранних дней, когда материя планет кружилась с неопределенной судьбой вокруг солнца.

Особенно катастрофическое время для Солнечной системы было между 50 и 500 миллионами лет после образования Солнца. Юпитер и Сатурн, самые массивные гиганты нашей системы, реорганизовали объекты вокруг себя, поскольку их гравитация взаимодействовала с меньшими мирами, такими как астероиды. Уран и Нептун, возможно, возникли ближе к Солнцу и были выброшены наружу, когда Юпитер и Сатурн двигались вокруг.Сатурн, по сути, мог помешать Юпитеру «поесть» некоторые планеты земной группы, включая Землю, поскольку его гравитация противодействовала дальнейшему движению Юпитера к Солнцу.

Еще дальше космический корабль «Новые горизонты» в настоящее время находится на пути к удаленному объекту под названием 2014 MU69, который миссия прозвала «Ultima Thule». В миллиарде миль дальше от Солнца, чем Плутон, MU69 находится в поясе Койпера, области богатых льдом объектов за пределами орбиты Нептуна. Такие объекты, как MU69, могут представлять собой самый примитивный или неизмененный материал, оставшийся в Солнечной системе. В то время как планеты вращаются по эллипсам вокруг Солнца, MU69 и многие другие объекты пояса Койпера имеют очень круговые орбиты, что позволяет предположить, что они не сдвинулись со своих первоначальных траекторий за 4,5 миллиарда лет. Эти объекты могут представлять собой строительные блоки Плутона и других подобных ему отдаленных ледяных миров. New Horizons максимально приблизится к MU69 1 января 2019 года — это будет самый дальний пролет планеты в истории.

6. Астероиды и кометы помогают астрономам понять процессы в эволюционирующей Солнечной системе

Статья в тему:  Когда астероиды атакуют научный канал

Вы когда-нибудь видели зодиакальный свет? В это время года из Северного полушария легче всего увидеть до рассвета и иногда его называют ложный рассвет. Этот загадочный свет на самом деле является рассеянным солнечным светом от пыли в той области неба, где вращаются планеты. Эта пыль остается от столкновений небольших тел, таких как кометы и астероиды. Зодиакальный свет указывает на то, что наша Солнечная система все еще активна, заявило НАСА, добавив:

Зодиакальная пыль вокруг других звезд указывает на то, что они тоже могут содержать активные планетные системы.

Пыль малых тел сыграла важную роль, в частности, на нашей планете. Ежедневно на Землю падает около 100 тонн метеоритного материала и пылевого материала. Некоторые из них исходят от комет, активность которых имеет прямое значение для эволюции Земли.Когда кометы приближаются к солнцу и испытывают его тепло, газы внутри кометы поднимаются и уносят из кометы пыльный материал, в том числе ингредиенты для жизни. Космический аппарат NASA Stardust пролетел мимо кометы 81P/Wild в 2004 году и обнаружил, что кометная пыль содержит аминокислоты, которые являются строительными блоками жизни.

Периодические выбросы газа и пыли, наблюдаемые в кометах, указывают на активность на их поверхности или вблизи нее, например, на оползни. Миссия Европейского космического агентства Rosetta, завершившая исследование кометы 67P/Чурюмова-Герасименко в 2016 году, предоставила беспрецедентную информацию о кометной активности. Среди изменений в комете космический аппарат заметил массивное обрушение утеса, увеличение большой трещины и перемещение валуна. Рами Эль-Маарри, член научной группы US Rosetta из Университета Колорадо в Боулдере, сказал в 2017 году:

Мы обнаружили, что валуны размером с большой грузовик могут перемещаться по поверхности кометы на расстояние, равное 1 1/2 футбольного поля.

Кометы также влияют на движение планет сегодня. Поскольку Юпитер продолжает отбрасывать кометы наружу, он слегка смещается внутрь из-за гравитационного танца с ледяными телами. Тем временем Нептун отбрасывает кометы внутрь и, в свою очередь, получает крошечный толчок наружу. Уран и Сатурн также очень медленно движутся наружу в этом процессе.

Статья в тему:  Как мы измеряем массу астероидов

Таким образом, малые тела в космосе — астероиды и кометы — зарекомендовали себя как важнейшие объекты изучения астрономии. У НАСА есть еще что сказать по этому поводу, что вы можете прочитать здесь.

Итог: шесть причин для изучения астероидов, комет и других космических камней.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector