Ученые готовятся к последнему хорошему взгляду на астероид Апофис перед пролетом 2029 года
5 марта приветствуйте самый печально известный астероид, который не врежется в Землю в 2029 году. Ученые уверены.
Астрономы впервые заметили космический камень, ныне известный как Апофис в 2004 году. Это именно тот объект, о котором, вероятно, хочет знать большинство людей: он ужасно большой и иногда приближается к Земле слишком близко. 13 апреля 2029 года – один из таких случаев, когда Апофис подлетит так близко к Земле, что пройдет через царство особенно высотные спутники.
(Он не ударит Землю. Не паникуйте. Продолжайте.)
Ученые в восторге. Они подсчитали, насколько редко объект такого размера проходит так близко от Земли. «Это происходит примерно раз в 1000 лет, поэтому очевидно, что это вызывает большой интерес», – сказала Space.com Марина Брозович, ученый-радар из Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии.
Будьте готовы исследовать чудеса нашей невероятной вселенной! «Коллекция Space.com» наполнена удивительной астрономией, невероятными открытиями и последними полетами космических агентств со всего мира. От далеких галактик до планет, лун и астероидов нашей солнечной системы – вы откроете для себя множество фактов о космосе и узнаете о новых технологиях, телескопах и ракетах, которые разрабатываются, которые раскроют еще больше его секретов.
Мартовский пролет будет далеко не таким ошеломляющим, как близкое приближение к 2029 году; Апофис пройдет всего на одну десятую среднего расстояния между Землей и Солнцем, что более чем в 40 раз дальше, чем Луна от Земли. Но у ученых есть большие цели для пролета Апофиса в 2029 году, и для того, чтобы извлечь максимальную пользу из этой возможности, им нужно знать как можно больше о космосе.
А следующий месяц – их последний реальный шанс изучить Апофиса перед большим днем.
«Апофис в 2029 году станет для нас действительно невероятно интересной возможностью», – сказал Брозович. «Но прежде чем мы дойдем до 2029 года, мы готовимся».
Познакомьтесь с Апофисом
Как и все околоземные астероиды, Апофис тысячелетиями бродил по внутренней солнечной системе, незаметно для людей. Ученые считают, что его ширина составляет более 1000 футов (300 метров), что примерно равно высоте Эйфелевой башни. Это смесь рока и металла, и может иметь форму арахиса – два неровных комка, прижатых друг к другу.
Астрономы впервые заметили Апофиса в 2004 году. Открытие астероида является прекрасным примером планетарная защита, задача, посвященная обнаружению астероидов вокруг Земли, отслеживанию их точных орбит и определению, представляют ли они какой-либо риск столкновения с Землей. Предупрежден – значит вооружен, согласно теории, и ученые надеются, что, если они смогут идентифицировать большой будущий ударник с достаточным предупреждением, люди смогут найти способ защитить себя.
И на мгновение казалось, что вероятность столкновения Апофиса с Землей 13 апреля 2029 года составляет почти 3% (даже самые лучшие наблюдения имеют некоторую неопределенность, и чем дальше во времени нанесена орбита, тем больше эта неопределенность накапливается. Это раннее беспокойство послужило причиной его названия, которое относится к египетскому «демоническому змею, олицетворявшему зло и хаос», как выражается НАСА.
Некоторые из облетов Апофиса совершенно обыденны, другие довольно близки. Но более точные наблюдения развеяли опасения столкновения сначала до 2036 г., тогда к 2068 г., когда ученые еще не могут с уверенностью исключить столкновение.
Если Апофис и Земля когда-нибудь столкнутся, надеюсь, вас не будет рядом, чтобы увидеть этот день. Два примечательных астероида упали на Землю в прошлом веке или около того. Сравняли сибирские леса Тунгуска в 1908 году Другой разлетелся в небе над Челябинском, Россия, 2013 г..
Они ничто по сравнению с Апофисом. «Апофис в 300 раз массивнее Тунгуски и в 5 000 раз массивнее Челябинска, поэтому этот объект, безусловно, привлекает ваше внимание», – сказал Space.com Ричард Бинзель, планетолог из Массачусетского технологического института.
Естественный эксперимент
Прямо сейчас Апофис занимается своими делами, как и тысячи других космических обломков, совершая переход вокруг Солнца каждые 323,6 земных дня. Несущийся в космосе астероид не имеет никаких происшествий.
Это изменится.
Еще девять или около того витков вокруг Солнца для Апофиса и еще восемь для Земли принесут объекты примерно на расстояние 19 800 миль (31 900 километров). Ученые знают, что на этот раз Апофис не ударится по Земле. Но в зависимости от того, как два камня проносятся мимо друг друга, Апофис может никогда не выглядеть одинаково.
Такой же силы тяжести который удерживает нашу повседневную жизнь привязанной к поверхности Земли, будет тянуть за Апофиса на протяжении всей встречи. Ученые думают, что есть шанс, что гравитация Земли будет достаточно сильной, чтобы разбросать валуны по поверхности Апофиса или, возможно, даже растянуть астероид, как если бы это был морской ирис, а не камень.
Насколько драматичным будет растяжка, зависит от множества факторов. Во-первых, точная форма Апофиса. Затем его ориентация во время облета: если широкая сторона обращена к Земле, каждый участок ощущает меньшую гравитацию; если узкая голова – значит, астероид готов к игре в перетягивание каната. Затем, что внутри: твердая, плотная порода будет больше сопротивляться земному притяжению, рыхлая группа небольших валунов даст больше.
Некоторые из этих характеристик ученые могут изучать с Земли. Но внутренности Апофиса на расстоянии непроходимы – за исключением, пожалуй, пролета 2029 года.
«То, как реагирует сам Апофис, это физически о том, как устроен Апофис. И это то, чего мы не знаем – мы не знаем, как устроены астероиды, нам никогда не удавалось заглянуть внутрь астероида», – сказал Бинзель. . «Мы видим астероид снаружи, смотрящим внутрь. Это шанс, когда астероид изнутри смотрит наружу. Другими словами, обнаруживается ли внутренняя часть астероида с помощью некоторых измерений, которые мы можем провести снаружи?»
Это невероятный эксперимент, основанный исключительно на совпадении орбит.
Ученые бывали здесь раньше. В 1993 году астрономы обнаружили новую комету, получившую название Сапожник-Леви 9 – только для того, чтобы понять, что открытие было фактически скоплением фрагментов кометы, обломками кометы, которые прошли слишком близко к массивному Юпитеру, чтобы пережить этот опыт. Но настоящая изюминка? Эти фрагменты должны были врезаться в планету в следующем году.
«Прогнозы воздействия Shoemaker-Levy 9 варьировались от« ничего не произойдет »- это будет провал или провал – до в значительной степени аналогичного тому, что мы наблюдали», – сказал Бинзель. «Была огромная неуверенность в том, каков будет результат удара Шумейкера-Леви 9, просто потому, что он поставил под сомнение состояние наших знаний. И поэтому параллель с Апофисом заключается в том, что существует широкий диапазон прогнозов того, что произойдет. физически к самому Апофису во время столкновения: Апофис может пройти мимо Земли и не заботиться о нем, или Апофис может пройти мимо Земли и быть натянутым настолько сильно, что он сейсмически сотрясется ».
Но в 1990-х астрономы объединили космические корабли и телескопы, чтобы пялиться на неделю столкновений, нанесших травмы Облакам Юпитера на несколько недель. В общем, наблюдения Шумейкера-Леви 9 научили ученых не только об этих фрагментах кометы и ледяной глыбе, которую они когда-то составили, но и о Юпитере и его атмосфере.
«Я думаю, что Апофис очень похож на комету Шумейкер-Леви 9: это чрезвычайно редкий естественный эксперимент, который мы обнаружили в короткие сроки», – сказал Бинзель. «Это то, что случается редко. Природа делает что-то удивительное для нас в качестве естественного эксперимента, и проблема заключается в том, как нам воспользоваться этим естественным экспериментом».
И наблюдения Апофиса расскажут ученым о другом аспекте близкого столкновения, чем Шумейкер-Леви 9, поскольку земная гравитация не будет достаточно сильной, чтобы разорвать скалу на части.
«Это не вызовет такого большого события, но все же имеет смысл понять, как на объект может повлиять этот немного удаленный близкий пролет», – сказал Яэджи Ким, докторант аэрокосмической инженерии в Университете Оберн в Алабаме сообщил Space.com. «В явлениях подобного рода не наблюдалось ни одного объекта. С такой точки зрения Апофис – действительно редкий случай».
Подготовка к 2029 году
Чтобы извлечь максимальную пользу из пролета 2029 года, необходимо опираться на исходные данные: что ученые знают об Апофисе до его драматической встречи с земным шаром. Это означает, что наблюдения, собранные в этом году, имеют значение. Апофис будет самым близким к Земле в этом году 5 марта в 20:15 по восточному стандартному времени (0115 по Гринвичу 6 марта).
«Ближайший» здесь – термин относительный: астероид останется здоровым 0,11 астрономической единицы (среднее расстояние между Землей и Солнцем, или около 93 миллионов миль или 150 миллионов км). Это почти в 44 раза больше расстояния между Землей и Луной.
Но этого достаточно для самого мощного инструмента ученых для изучения астероидов с Земли: Возьмите мощный луч радара, наведите его на загадочный объект и подождите. Используйте чувствительный радиотелескоп, чтобы поймать отражающееся эхо, прогнать его через сложную обработку, и в результате получится изображение, подобное сонограмме.
«Нам нравятся астероиды, которые подходят близко, но, знаете, этого достаточно, чтобы мы могли получить действительно хороший сигнал и получить действительно отличные изображения», – сказал Брозович.
С помощью хороших радиолокационных изображений ученые могут сказать, например, какой формы астероид: картофель, арахис или даже пара вишен, связанных только силой тяжести. В особо благоприятных условиях радар может обнаруживать валуны на поверхности космического камня. Это также оттачивает способность ученых отслеживать орбиту астероида.
По словам Бинзеля, главным приоритетом ученых при подготовке к пролету Апофиса в 2029 году является улучшение их взглядов на форму скалы и ее сложные вращения. «Мы знаем, что Апофис находится в очень сложном состоянии вращения, он как бы вращается и кувыркается одновременно», – сказал он. «Встреча в 2021 году дает нам эпоху во времени».
Когда ученые стремятся сделать прогнозы о том, что именно произойдет с Апофисом во время столкновения 2029 года, они будут вводить в модели лучшие текущие знания о форме объекта и скрученном вращении, но полученные прогнозы будут столь же надежными, как и данные.
Неудобно, что Земля потеряла свою самую мощную планетную радарную систему в декабре, когда Радиотелескоп обсерватории Аресибо в Пуэрто-Рико рухнул. У каждой радиолокационной системы есть свои сильные и слабые стороны, и Аресибо мог бы блистать во время этого подготовительного близкого подхода. Без этого ученые не уверены, насколько они смогут улучшить существующие радиолокационные наблюдения Апофиса.
Но они постараются, благодаря планетарной радиолокационной системе НАСА. Коммуникационный комплекс Голдстоуна в Калифорнии, который должен изучить Апофис с 3 по 14 марта, чтобы покрыть этот пролет. Исследователи также надеются использовать телескоп Грин-Бэнк в Западной Вирджинии, чтобы уловить эхо, вместо того, чтобы переключать настройки Голдстоуна между отправкой и получением; если они смогут использовать два телескопа, данные будут более четкими.
«Аресибо действительно был электростанцией, самым мощным радаром на планете, поэтому мы просто не можем это придумать», – сказал Брозович. «Но мы по-прежнему собираемся получить хорошие данные».
Напишите Меган Бартелс по адресу mbartels@space.com или подпишитесь на нее в Twitter @meghanbartels. Следуйте за нами в Twitter @Spacedotcom и на Facebook.
В нашем Telegram‑канале вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
