Există riscul de coliziune: cum astronomii urmăresc asteroizii

Pe 12 februarie, pentru a șaptea oară în istoria observațiilor spațiale, astronomii au reușit să detecteze un mic

un asteroid, sau mai degrabă un meteorid (spațiuobiect mai mic) care se îndrepta spre Pământ, cu câteva ore înainte de a intra în atmosfera planetei. Până în acest moment, oamenii de știință știau deja exact cum se mișcă obiectul și în ce moment se va ciocni cu Pământul.

Deși șapte pare un număr mic în realitateDe fapt, acesta este un progres uriaș. Dimensiunea meteoroidului 2023 CX1 sau Sar2667 a fost de aproximativ un metru. Acesta este de aproximativ 20 de ori mai mic decât asteroidul care a provocat faimosul meteorit Chelyabinsk în urmă cu 10 ani - cea mai mare coliziune a secolului trecut.

Cele mai multe obiecte de dimensiuni comparabile sunt înregistratedupă impact, dar ultimele trei impacturi prezise au avut loc în ultimele 12 luni: 2022 WJ1 a fost observat în noiembrie 2022 cu trei ore înainte de a arde în atmosferă deasupra Canadei, iar 2022 EB5 a fost observat în martie a acelui an cu mai puțin de două ore înainte. a ars în atmosferă deasupra Canadei înainte de impactul asupra insulei polare norvegiene Jan Mayen. Acesta este o dovadă a modului în care tehnologia de monitorizare a obiectelor din apropierea Pământului s-a schimbat în ultimii ani.

Meteoroid toamna 2023 CX1. Video: Muhammad Uzzal, ESA

Ce sunt un asteroid, un meteorid și un obiect apropiat de Pământ?

Asteroizii sunt unul dintre obiectele solare micisisteme, „roci” cosmice antice rămase după finalizarea formării planetelor de pe discul protoplanetar cu aproximativ 4,6 miliarde de ani în urmă. Astfel de obiecte sunt mult mai mici decât planetele, nu au atmosferă, dar pot avea proprii sateliți.

Majoritatea asteroizilor orbitează în jurul Soareluicentura dintre Marte și Jupiter în Centura Principală, dar aceasta nu este singura zonă de „concentrare” a acestora. De exemplu, se estimează că peste 40 de mii de asteroizi cu orbite instabile mai mari de 1 km se deplasează între orbitele lui Jupiter și Neptun. Se numesc Centauri. Chiar și mai multe astfel de obiecte sunt situate la periferia sistemului solar dincolo de orbitele giganților gazosi din Centura Kuiper.

Când călătoresc prin spațiu, uneori asteroizise ciocnesc între ele și se rup în bucăți mai mici. Cometele care călătoresc prin sistemul solar pot lăsa, de asemenea, resturi și împrăștie praf. Aceste „degradări” duc la formarea multor particule și fragmente mici - meteoroizi și praf cosmic. 

Organizația Internațională de Meteoroid defineșteasteroizii sunt obiecte cu o dimensiune de 1 km sau mai mare, iar meteoroizii sunt obiecte solide mult mai mici decât un asteroid și mult mai mari decât un atom sau o moleculă. Acele obiecte care, în procesul de mișcare, se apropie de Soare mai aproape de 1,3 unități astronomice (UA) și, prin urmare, teoretic, în anumite condiții, se pot apropia de planeta noastră, sunt numite obiecte apropiate de Pământ.

Ce asteroizi sunt periculoși?

Cel mai faimos asteroid este Chicxulub, sau Chicxulub.Chiar și cei care nu cunosc acest nume își amintesc probabil povestea unui gigant cosmic care s-a ciocnit cu Pământul în urmă cu aproximativ 66 de milioane de ani, a provocat un cutremur puternic și a lăsat un crater imens pe teritoriul Mexicului modern, ducând la sfârșitul Cretacicului. perioada și epoca dinozaurilor.

Impactul unor asteroizi atât de mari (diametrul lui Chicxulubera de aproximativ 10 km) sunt extrem de rare, dar pietrele mai mici pot reprezenta și un pericol pentru viața pe Pământ. Obiectele potențial periculoase includ obiecte din apropierea Pământului ale căror orbite sunt suficient de aproape de planeta noastră și a căror dimensiune este suficient de mare pentru a provoca potențiale daune.

În mod convențional, astronomii cred că pericolul poatereprezintă obiecte care se apropie de Pământ la o distanță mai mică de 0,05 UA. sau 7,5 milioane km. Deoarece dimensiunea unui obiect îndepărtat este destul de dificil de estimat cu precizie, o stea absolută de magnitudine mai mică de 22 (corespunzând aproximativ la 150 m obiecte) este folosită ca al doilea criteriu. Acesta este un indicator care caracterizează luminozitatea unui obiect pentru un observator situat la o distanță standard de acesta.

Probabilitatea unei coliziuni între Pământ și meteorițiasteroizi de diferite dimensiuni: meteoroizi cu un diametru de aproximativ un metru cad la fiecare două săptămâni și asteroizi mari cu diametrul de peste 1 km - o dată la 1–300 de milioane de ani. Imagine: ESA, CC BY-SA 3.0 IGO

De ce nu a fost posibil să se prezică meteoritul Chelyabinsk?

Un asteroid, în cazul unei coliziuni cu pământulatmosfera a format meteoritul Chelyabinsk, cu mult sub limita stabilită. Diametrul său era de numai aproximativ 10 km. Cu toate acestea, valul de explozie de la impact a spart ferestre în câteva mii de clădiri și fragmente de sticlă au rănit peste 1,5 mii de oameni.

Lucrul neobișnuit la acest asteroid este cămutat în „zona oarbă” a telescoapelor - din direcția Soarelui. Explorarea regiunii dintre orbitele Pământului și Venus este dificilă, deoarece lumina strălucitoare a stelei ascunde obiectele minuscule. Oportunități favorabile de observare apar doar în zori și amurg în amurg, când această zonă este încă vizibilă de pe Pământ, iar lumina Soarelui nu este atât de puternică. 

Ilustrație artistică a observării unui asteroid împotriva Soarelui. Imagine: DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine

Anul trecut, folosind observații similareau găsit trei obiecte mari care se rotesc între Pământ și Venus și, în total, sunt cunoscute mai puțin de 30 dintre ele. Toate aceste obiecte sunt mult mai mari decât cel din Chelyabinsk, ceea ce înseamnă că un număr necunoscut de asteroizi poate fi ascuns în strălucirea Soarelui. , ale căror traiectorii sunt necunoscute și pot reprezenta un pericol. 

Expert la Institutul de Cercetare Spațială al Academiei Ruse de ȘtiințeOleg Ugolnikov, într-un interviu acordat RIA Novosti, a sugerat că nici în 2023, 10 ani mai târziu, tehnologia nu ar fi făcut posibilă detectarea asteroidului la timp și avertizarea localnicilor. Vestea bună: din punct de vedere statistic, obiectele de această dimensiune cad pe Pământ aproximativ o dată la 50-100 de ani, ceea ce înseamnă că mai este timp de pregătit.

Cum funcționează sistemul de apărare planetară?

Elemente ale unui sistem de detectare timpurie a asteroizilorlucrează într-o varietate de țări, dar în general sunt structurate aproximativ la fel. Baza unui astfel de sistem este o rețea de telescoape de la sol care scanează automat cerul nopții în căutarea obiectelor în mișcare pe fundalul unor stele relativ „staționare”. Dacă sistemul găsește un obiect necunoscut anterior, acesta atrage atenția astronomilor.

După ce au descoperit un nou obiect, cercetătoriifolosiți instrumente suplimentare: telescoape care nu sunt ocupate să scaneze întregul cer, dar care se pot concentra asupra unui obiect anume cu o precizie mai mare. Cu ajutorul observațiilor, astronomii clarifică dimensiunile aproximative ale unui obiect și traiectoria mișcării acestuia. Pe baza acestor date, se evaluează riscul potențial: dacă un astfel de obiect ar putea ajunge pe calea Pământului care se mișcă pe orbita sa și la ce fel de explozie ar duce o astfel de coliziune.

Deși lista obiectelor din apropierea Pământului cu non-zeroExistă aproape 1,5 mii de obiecte cu probabilitate de coliziune, pericolul real în următoarele decenii tinde spre zero. Cel mai mare risc de impact al asteroizilor urmăriți este atribuit lui (101955) Bennu. Dar chiar și pentru el, scorul pe scara Palermo (un model logaritmic pentru evaluarea riscului de coliziune) este -1,59. Aceasta înseamnă că probabilitatea este de 38 de ori mai mică decât pericolul de fundal.

Rotația asteroidului Bennu pe baza imaginilor realizate de misiunea OSIRIS-REx. Imagine: Centrul de zbor spațial Goddard al NASA/Universitatea din Arizona

Cum se va dezvolta tehnologia de supraveghere?

În ciuda probabilității scăzute a celui mai apropiatciocniri pe scară largă, diferite țări continuă să-și dezvolte sistemele de supraveghere pentru a descoperi obiecte care au ocolit până acum camerele. Cele mai promițătoare dintre ele implică completarea observațiilor de la sol cu ​​cele orbitale.

De exemplu, Roscosmos creează un nou sistemCalea Lactee, care va folosi sateliți pentru a monitoriza spațiul din apropierea Pământului. Țintele sale includ nu numai resturi spațiale, cum ar fi ASPOS OKP existent, ci și asteroizi și comete potențial periculoși. Se preconizează că sistemul va fi finalizat până în 2035.

Evitați o coliziune ca cea din Chelyabinskmeteorit, un nou program de la Agenția Spațială Europeană - NEOMIR - ar trebui să ajute. Cercetătorii plănuiesc să trimită telescopul în punctul Lagrange (L1), situat între Pământ și Soare. Fiind în afara atmosferei deformatoare a Pământului, telescopul va putea observa asteroizii care se pot apropia de Pământ din direcția Soarelui.

Ilustrație artistică a satelitului programului NEOMIR. Imagine: ESA, Pierre Carril

Detectarea obiectelor periculoase este doar primul pas,în continuare - evitarea coliziunilor. O soluție posibilă este schimbarea orbitei unui astfel de corp ceresc. Anterior, Hi-Tech a vorbit despre primul experiment din istorie în care s-a realizat acest lucru.

Citeste mai mult:

Terenul din China a fost forat la o adâncime record

Nu este vorba despre Pământ: oamenii de știință au explicat de ce sistemul solar este cel mai rar

Oamenii de știință au arătat mai întâi reprezentanți ai civilizației nabateene