Vis šilčiau: arti žemės asteroidų apipylimas šilumos parašu

NASA tyrėjai per 2019 m. Balandžio mėn. APS posėdį atskleidė naują metodą, kaip pastebėti asteroidus šalia Žemės, naudojant jų infraraudonuosius spindulius.

2013 m. Vasario 15 d. Virš Rusijos miesto Čeliabinsko danguje susprogo objektas. Sprogimas - aptiktas net iki „Antartica“ - buvo galingesnis už branduolinį sprogimą, 25–30 kartų galingesnis. Tai išdaužė langus ir sužeidė maždaug 1200 žmonių. Tiesą sakant, pūtimas buvo toks intensyvus, kad galbūt trumpam užgožė Saulę.

Čeliabinsko ugnies kamuolys buvo užfiksuotas skydelyje iš Kamensko-Uralsko šiaurėje nuo Čeliabinsko, kur dar tebebuvo aušra. (Planetų visuomenės institutas)

Pagrindinis susirūpinimas dėl Čeliabinsko įvykio yra tas, kad jame esantis meteoras, kuris nutrūko iš didesnio asteroido, palyginti mažo, kurio skersmuo 17–20 m. Iš ten yra daug, daug didesnių objektų. Tiksliai žinoti, kur būtų didelis pranašumas.

Atsakomybė nustatyti tokius objektus arti Žemės - netoli Žemės objektų (NEO) ir klausimas, kaip išvengti smūgio, tiria Amy Mainzer ir jos kolegos NASA asteroidų medžioklės misijoje Jet varomojoje laboratorijoje Pasadena mieste, Kalifornijoje. Jie sugalvojo paprastą, bet išradingą būdą, kaip pastebėti NEO, nes jie žengė link planetos.

Tai asteroido 2305 King WISE erdvėlaivio vaizdų kolekcija, pavadinta Martino Lutherio Kingo jaunesniojo vardu. Asteroidas pasirodo kaip oranžinių taškų eilutė, nes tai yra ekspozicijų, kurios buvo sujungtos, kad būtų parodytas jo judėjimas, rinkinys. per dangų. Šios infraraudonųjų spindulių nuotraukos buvo pažymėtos spalvomis, kad galėtume jas suvokti žmogaus akimi: 3,4 mikronai pavaizduoti kaip mėlyni; 4,6 mikronai yra žali, 12 mikronų yra geltoni, o 22 mikronai yra raudoni. Iš WISE duomenų galime apskaičiuoti, kad asteroido skersmuo yra apie 12,7 kilometro, o jo atspindžio koeficientas yra 22%, o tai rodo tikėtiną akmenų sudėtį (NASA)

Mainzeris, kuris yra pagrindinis misijos tyrėjas, pristatė NASA Planetinės gynybos koordinavimo biuro darbą per Amerikos fizikų draugijos balandžio susitikimą Denveryje - įskaitant jos komandos NEO atpažinimo metodą ir kaip tai padės pastangoms užkirsti kelią būsimam Žemės poveikiui.

Mainzeris sako: „Jei aptinkame objektą tik po kelių dienų nuo smūgio, tai labai apriboja mūsų pasirinkimą, todėl ieškodami pastangų mes sutelkėme dėmesį į NEO radimą, kai jie yra toliau nuo Žemės, suteikdami maksimalų laiką ir atidarę. sukuria platesnį klimato kaitos švelninimo galimybių spektrą. “

Jums pasidaro šilčiau!

Surasti NEO nėra lengva užduotis. Mainzeris apibūdina tai kaip bandymą naktiniame danguje pastebėti vienkartinę anglį.

Ji paaiškina: „NEO yra silpni, nes jie dažniausiai yra tikrai maži ir toli nuo mūsų erdvėje.

„Prie to pridurkime fakto, kad kai kurie iš jų yra tokie pat tamsūs kaip spausdintuvo dažai, ir labai sunku bandyti juos pastebėti prieš erdvės juodumą“.

Tai yra siūlomos „Žemėje esančių objektų kameros“ (NEOCam) misijos, skirtos surasti, sekti ir apibūdinti į Žemę artėjančius asteroidus ir kometas, vaizdas. Naudojant terminę infraraudonųjų spindulių kamerą, misija išmatuotų NEO šilumos signalus, nepaisant to, ar jie yra šviesios, ar tamsios spalvos. Teleskopo korpusas yra nudažytas juodai, kad efektyviai spinduliuotų savo šilumą į kosmosą, o jo skydas nuo saulės leidžia stebėti arti Saulės, kur daugiausiai laiko praleidžia NEO orbitos, panašios į Žemę. Fone yra pagrindinių asteroidų juostos vaizdų rinkinys, surinktas protesto misijos metu NEOWISE; asteroidai atrodo kaip raudoni taškai prieš fono žvaigždes ir galaktikas. (NASA)

Užuot naudodama matomą šviesą įeinantiems objektams pastebėti, Mainzer ir jos komanda „JPL / Caltech“ veikė būdami NEO bruožo - jų šilumos.

Asteroidai ir kometos yra sušildomi saulės ir todėl ryškiai švyti šiluminės infraraudonosios spinduliuotės bangų ilgiais. Tai reiškia, kad juos lengviau pastebėti naudojant teleskopą „Arti žemės objekto“ plačiajuosčio lauko infraraudonųjų spindulių tyrimo tyrinėtojas (NEOWISE).

Mainzeris paaiškina: „Vykdydami NEOWISE misiją, mes galime pastebėti objektus, nepaisydami jų paviršiaus spalvos, ir naudoti ją, norėdami išmatuoti jų dydį ir kitas paviršiaus savybes.“

NEO paviršiaus savybių atradimas suteikia Mainzer ir jos kolegoms įžvalgą, kokie dideli objektai yra ir iš ko jie yra pagaminti, ir tai yra kritinės detalės, rengiant gynybinę strategiją prieš žemę pavojingą NEO.

Pavyzdžiui, viena gynybinė strategija yra fiziškai „nustumti“ NEO nuo žemės smūgio trajektorijos. Reikalas tas, kad norint apskaičiuoti tam nugrimzdimui reikalingą energiją, labai svarbu išsiaiškinti NEO masę, taigi, dydį ir sudėtį.

NEOWISE kosminis teleskopas pastebėjo „Comet C / 2013 US10 Catalina“ greičio viršijimą Žemėje 2015 m. Rugpjūčio 28 d. Ši kometa nuskriejo iš Oorto debesies - šaltos, užšalusios medžiagos, esančios Saulės gaubte, apvalkalo tolimiausioje Saulės sistemos dalyje. už Neptūno orbitos. NAUJIENOS užgrobė kometą, kai ji gyvavo dėl saulės kaitros. 2015 m. Lapkričio 15 d. Kometa priartėjo prie Saulės, panirdama į Žemės orbitą; gali būti, kad tai yra pirmas kartas, kai ši senovinė kometa kada nors buvo taip arti saulės. NEOWISE stebėjo kometą dviem karščiui jautriais infraraudonųjų spindulių bangų ilgiais, 3,4 ir 4,6 mikrono, kurie šiame paveikslėlyje yra spalvoti kaip žalsvai mėlyna ir raudona. NEOWISE aptiko šią kometą keletą kartų 2014 ir 2015 m .; penkios ekspozicijos čia parodytos kombinuotame paveiksle, vaizduojančiame kometos judėjimą per dangų. Gausūs kometa išmetamų dujų ir dulkių kiekiai šiame paveikslėlyje atrodo raudoni, nes jie yra labai šalti, daug šaltesni nei fono žvaigždės. (NASA)

Asteroidų sudėties tyrimas taip pat padės astronomams suprasti, kokiomis aplinkybėmis susiklostė Saulės sistema.

Mainzeris sako: „Šie objektai yra iš esmės įdomūs, nes manoma, kad kai kurie iš jų yra seni, kaip ir originali medžiaga, iš kurios sudaryta saulės sistema.

„Vienas iš dalykų, kuriuos nustatėme, yra tas, kad NEO yra gana įvairios sudėties.“

Dabar „Mainzer“ nori panaudoti pažangias kameros technologijas, kad padėtų ieškoti NEO. Ji sako: „Mes siūlome NASA naują teleskopą -„ Earth-Object Camera “(NEOCam), kad būtų atliktas daug išsamesnis darbas žemėlapių asteroidų vietoms nustatyti ir jų dydžiui išmatuoti“.

Žinoma, NASA nėra vienintelė kosmoso agentūra, bandanti suprasti NEO - Japonijos aviacijos ir kosmoso tyrimų agentūros (JAXA) „Hayabusa 2“ misija planuoja rinkti pavyzdžius iš asteroido. Savo prezentacijoje Mainzer aiškina, kaip NASA bendradarbiauja su pasauline kosmoso bendruomene tarptautinėmis pastangomis ginti planetą nuo NEO poveikio.