Скрывает ли Венера опасные астероиды
|
|
Двадцать лет назад Конгресс США поручил НАСА найти 90% околоземных астероидов, угрожающих Земле. Они добились прогресса в поиске астероидов, которые обращаются вокруг Солнца и находятся на расстоянии 1,3 астрономических единиц от Земли. Однако, возможно, им придется расширить свои поиски, поскольку в настоящее время астрономы обнаруживают астероиды, вращающиеся вокруг Венеры, которые могут представлять угрозу.
|
|
Новое исследование направлено на то, чтобы понять, сколько еще астероидов могут вращаться вокруг Венеры и как мы можем их обнаружить. Они могут быть скрыты в ярком солнечном свете и препятствовать нашим попыткам их обнаружить. Все сводится к наличию окон видимости и изменению яркости астероидов.
|
|
Исследование называется "Невидимая угроза: оценка опасности столкновения, которую представляют неоткрытые астероиды, находящиеся на орбите Венеры" и было опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics. Ведущим автором является Валерио Карруба, доцент Университета Сан-Паулу в Бразилии. В настоящее время статья доступна на сервере препринтов arXiv.
|
|
"В настоящее время известно о двадцати астероидах, находящихся на одной орбите с Венерой", - пишут авторы. "Соорбитальный статус защищает эти астероиды от сближения с Венерой, но не защищает их от столкновения с Землей". Астероиды, находящиеся на одной орбите с Венерой, считаются потенциально опасными астероидами (PHA), если они имеют "минимальный диаметр около 140 метров и находятся в пределах 0,05 астрономической единицы (au) от орбиты Земли", объясняют они.
|
|
|
|
Главный вопрос в том, представляют ли они угрозу столкновения для Земли?
|
|
"Наша цель - оценить возможную угрозу, которую еще необнаруженная популяция спутников на орбите Венеры может представлять для Земли, и исследовать возможность их обнаружения с Земли и из космических обсерваторий", - пишут авторы.
|
|
Только один из 20 известных астероидов имеет эксцентриситет орбиты ниже 0,38. Это имеет смысл, поскольку астероиды с более широкими орбитами приближаются к Земле, и их легче обнаружить. Таким образом, его обнаружение, скорее всего, является результатом погрешности наблюдений. К сожалению, это также означает, что их может быть гораздо больше с незначительными эксцентриситетами орбит, которые очень трудно обнаружить.
|
|
Одна из проблем, связанных с определением их опасности, заключается в том, что коорбиталы имеют непредсказуемые орбиты. "Коорбитальные орбиты астероидов Венеры в высшей степени хаотичны, с периодом Ляпунова порядка 150 лет", - объясняют авторы. Время Ляпунова определяет, сколько времени требуется, чтобы орбита объекта стала непредсказуемой из-за хаотической динамики.
|
|
Это означает, что изучение одной орбиты объекта мало что говорит нам о том, во что превратится его орбита более чем через 150 лет. Авторы пишут, что статистическое исследование астероидов-"клонов" дает более четкую картину.
|
|
Исследователи создали сетку с различными наклонами орбит и поместили в нее 26 клонированных астероидов с различными орбитальными характеристиками. Затем они сопоставили их с орбитами планет Солнечной системы за 36 000 смоделированных лет. Затем они проверили, не сталкивались ли какие-либо клонированные астероиды близко с Землей.
|
|
"Существует диапазон орбит с эксцентриситетом < 0,38, который больше при меньших наклонах, для которых соорбиталии Венеры могут представлять опасность столкновения с Землей", - пишут авторы.
|
|
Затем они проверили, можно ли наблюдать эти объекты с Земли с помощью будущей обсерватории Веры Рубин. Они обнаружили, что эти объекты можно наблюдать только периодически из-за яркого солнечного света. Такие периоды наблюдения в основном возникают, когда объекты находятся на самом близком расстоянии от Земли.
|
|
"Сочетание ограничений по высоте и солнечной элонгации ограничивает наши наблюдения определенными периодами в течение года", - пишут авторы. Солнечная элонгация означает угловое расстояние между одним из этих астероидов и Солнцем, измеренное с точки зрения Земли.
|
|
Исследование показывает, насколько сложно может быть обнаружить эти опасные астероиды с Земли. Одним из решений может быть отправка космического аппарата на орбиту Венеры. "Однако наблюдения, проводимые с орбиты Венеры, расположенной в стороне от Солнца, могут улучшить обнаружение этих тел", - объясняют исследователи. Было предложено несколько миссий, в том числе на гало-орбиту Солнце-Земля или Солнце-Венера L1 или L2.
|
|
Мы знаем, что существуют астероиды, которые могут столкнуться с Землей. Некоторые из них достаточно велики, чтобы уничтожить целые города. Даже относительно небольшой астероид диаметром 150 метров может ударить по Земле с силой, равной сотням мегатонн в тротиловом эквиваленте. Это в тысячи раз мощнее, чем атомные бомбы, сброшенные во время Второй мировой войны.
|
|
"Среди них низкоэмиссионные орбиты Венеры представляют собой уникальную проблему из-за трудностей в обнаружении и слежении за этими объектами с Земли", - пишут авторы в своем заключении.
|
|
Обсерватория имени Веры Рубин должна обнаружить множество астероидов во время своих регулярных обзорных работ. Однако поиск потенциально опасных астероидов, вращающихся на одной орбите с Венерой, может потребовать особых усилий.
|
|
"Хотя исследования, подобные тем, что были проведены обсерваторией "Рубин", возможно, позволят обнаружить некоторые из этих астероидов в ближайшем будущем, мы считаем, что только специальная кампания наблюдений в рамках космической миссии вблизи Венеры потенциально может составить карту и обнаружить все еще "невидимые" PHA среди астероидов, находящихся на одной орбите с Венерой". исследователи приходят к выводу.
|
|
Источник
|