Erdnahe Asteroiden. Asteroiden ahhh

Bestätigende Beobachtungen des erdnahen Asteroiden 2012 PW wurden ebenfalls auf der NEOCP-Seite gemacht und die Beobachtungen wurden in MPEC 2012-P19 veröffentlicht. Und für mehrere Asteroiden, die im Juli am ISON-Kislovodsk-Observatorium im Rahmen einer neuen Asteroidenuntersuchung entdeckt wurden, wurden astrometrische Messungen durchgeführt.

18.06.12 * In der Nacht vom 16. auf den 17. Juni wurde versucht, die Bedeckung des 12,7 m großen Sterns durch Transneptun (5145) Pholus zu beobachten, die Bandunsicherheit war recht groß, die Bedeckung konnte nicht festgestellt werden. Es wurden auch erfolgreiche Beobachtungen zweier neuer erdnaher Asteroiden 2012 LE11 und 2012 LF11 durchgeführt, die Beobachtungsergebnisse wurden in MPEC 2012-M06 und MPEC 2012-M07 veröffentlicht.

13.06.12 * Gestern Abend habe ich die kürzlich entdeckten Kometen C/2012 K5 (LINEAR) und C/2012 L3 (LINEAR) beobachtet.

27.05.12 * Diese Nacht bin ich extra zum Observatorium gegangen, um den erdnahen Asteroiden 2012KP24 zu beobachten. Ein Asteroid mit einem Durchmesser von 20 m sollte sich am 28. Mai unserem Planeten in einer Entfernung von 50.000 km nähern, eine Größe von etwa 12 m haben und sich in einer Stunde fast ein Grad über den Himmel bewegen. Astrometrie und Photometrie wurden auch für den neuen Kometen C/2012 K1 (PANSTARRS) durchgeführt, der 2014 möglicherweise für die Beobachtung mit bloßem Auge verfügbar sein könnte.

11.05.12 * Kurze, helle Nächte beginnen. Letzte Nacht konnten wir nur 4 Kometen beobachten.

29.04.12 * Für den 26. und 27. April gingen CCD-Beobachtungen für 6 weitere Kometen ein, Komet C/2011 UF305 (LINEAR) wurde auch visuell beobachtet. Darüber hinaus wurde eine bestätigende Beobachtung für die Supernova 2012by gemacht, die am 25. April in der wechselwirkenden Galaxie UGC 8335 CBET 3096 entdeckt wurde. Für den erdnahen Asteroiden 2012HM wurde eine komplexe Astrometrie zum Zeitpunkt seiner Annäherung an die Erde auf 1,4 LD durchgeführt; während der Beobachtung betrug die Winkelgeschwindigkeit des Asteroiden 105"/min, die Helligkeit betrug 15,5 m, die Astrometrie musste entlang a durchgeführt werden sehr lange Strecke.

25.04.12 * In dieser Nacht wurden nur Kometenbeobachtungen durchgeführt. Astrometrie und Photometrie wurden für 7 Kometen durchgeführt; der Komet C/2009 P1 (Garradd) wurde nur visuell beobachtet.

14.04.12 * Wir haben die Funktion eines neuen Fokussierers, der traditionell unabhängig hergestellt wird, erfolgreich getestet.

13.04.12 * Gestern Abend ist Beobachtungsmaterial zu mehreren Kometen eingegangen. Insbesondere konnten wir die Kometen C/2009 P1 (Garradd) und C/2011 F1 (LINEAR) visuell beobachten, der Komet Garad beginnt allmählich schwächer zu werden. Beobachteter Komet 49P/Arend-Rigaux, dies ist meine zweite beobachtete Rückkehr dieses Kometen! Darüber hinaus wurden bestätigende Astrometriedaten für zwei neue erdnahe Asteroiden ermittelt, die im Rahmen der automatischen Catalina-Durchmusterung entdeckt wurden: 2012 GC2 und 2012 GD2. Die Beobachtungen wurden in MPEC 2012-G37 und MPEC 2012-G38 veröffentlicht.

15.02.12 * Gestern Abend gingen die Ergebnisse der Beobachtungen mehrerer weiterer Kometen ein, sodass bereits 11 Kometen in dieser Mondphase beobachtet wurden. Wir konnten visuelle Daten zum Kometen 78P/Gehrels erhalten; er hat immer noch eine Helligkeit von 11,8 m. Es wurde auch versucht, den Kometen 238P/Read zu finden, aber ohne Erfolg, der Komet ist schwächer als 20,5 m. Die ersten beiden Suchstellen dieses Jahres gingen ein, doch leider war der Himmel um 2 Uhr morgens voller Dunst.

13.02.12 * 2 Tests wurden im Observatorium durchgeführt Gute Nächte 10. und 12. Februar, obwohl der Mond noch sehr im Weg war. Es wurden hauptsächlich Kometenbeobachtungen durchgeführt, Beobachtungsmaterial wurde zu 8 Kometen gewonnen. Eine bestätigende Beobachtung des neuen Kometen C/2012 C2 (Bruenjes) wurde ebenfalls durchgeführt; der Komet ist für visuelle Beobachtungen zugänglich und hat eine Helligkeit von 11,5 m. Die Beobachtungen wurden in MPEC 2012-C44 und CBET 3019 veröffentlicht.

28.12.11 * Vielleicht war der 26. Dezember unsere letzte gute Nacht im vergangenen Jahr. Es wurden Beobachtungen mehrerer Kometen gemacht, ein erdnaher Asteroid wurde auf der NEO-Bestätigungsseite beobachtet, Beobachtungen wurden in MPEC 2011-Y40 veröffentlicht.

21.11.11 * Gestern Abend wurden wie üblich Beobachtungen mehrerer Kometen durchgeführt, mehrere Suchstellen wurden ebenfalls empfangen, die Daten werden noch verarbeitet. Im Allgemeinen war die Nacht in jeder Hinsicht ideal, ein Beispiel dafür ist das Bild des M1-Nebels im Taurus, das Leuchten in einzelnen Bildern war ein Rekord in der gesamten Geschichte der CCD-Beobachtungen am Observatorium, die Werte erreichten 1,4 ".

01.11.11 * Am 21., 25., 27. und 30. Oktober wurden am Observatorium Kometenbeobachtungen durchgeführt und bestätigende Beobachtungen möglicher Supernova-Explosionen in den Galaxien PGC 2692384 und UGC 12410 gemacht, die Beobachtungsergebnisse wurden in CBET 2891 veröffentlicht und CBET 2887. Es wurden mehrere Suchstellen für Asteroiden und Supernovae ermittelt, jedoch ohne Erfolg, mit Ausnahme einiger entdeckter Asteroiden, die seit zwei oder mehr Jahren nicht beobachtet wurden. Generell waren die letzten zehn Oktobertage mit dem Wetter zufrieden, es gab sehr gute Nächte, die Helligkeit betrug zeitweise 1,7-2", und der schwächste der beobachteten Asteroiden, 2008 FE1, hatte eine Stärke von 21,2V!

19.10.11 * Letzte Nacht dauerte es ein paar Stunden, bis der Mond aufging. Es wurden mehrere Kometen beobachtet und eine bestätigende Beobachtung einer möglichen Supernova-Explosion in der Galaxie NGC7485 gemacht. Die Beobachtungsergebnisse wurden in CBET 2866 veröffentlicht. Auf der NEO-Bestätigungsseite wurde ein heller Asteroid beobachtet, dessen Orbitalelemente jedoch letztendlich etwas hinter einem erdnahen Asteroiden zurückblieben.

03.10.11 * Der kommende Herbst macht dem Wetter keinen Strich durch die Rechnung, gestern konnten wir für ein paar Stunden etwas Licht einfangen. Ich habe die Kometen C/2009 P1 (Garradd) und 78P/Gehrels visuell beobachtet und außerdem die Kometen 213P/Van Ness und 131P/Mueller auf einem CCD beobachtet. Es wurden mehrere Durchsuchungen durchgeführt, dieses Mal jedoch ohne Erfolg.

06.09.11 * Am 3. und 5. September wurden am Observatorium visuelle und CCD-Beobachtungen von Kometen durchgeführt. Informationen über die Entdeckung von zwei neuen Asteroiden, die die vorläufigen Bezeichnungen 2011 QN51 und 2011 QM51 erhielten, wurden bestätigt. Bei beiden handelt es sich um klassische Hauptgürtelobjekte.

01.09.11 * Gestern Abend wurden Beobachtungen mehrerer Kometen gemacht. Ich habe ein paar Stunden damit verbracht, nach neuen Objekten zu suchen; zuvor wurden zwei neue Asteroiden gefunden.

27.08.11 * In zwei Nächten vom 24. auf den 26. August wurde Beobachtungsmaterial zu mehreren Kometen gewonnen. Die Fragmentierung des Kometen 213P/Van Ness bleibt bestehen. Es gelang uns sogar, eine Astrometrie des zweiten Fragments durchzuführen. Visuelle Schätzungen der Kometen C/2009 P1 (Garradd), 213P/Van Ness und 78P/Gehrels wurden ebenfalls erhalten. In der hellen Galaxie M101 wurde eine Supernova beobachtet.

08.06.11 * Es wurden zwei wundervolle Nächte in der Sternwarte verbracht, teilweise mit sehr guter Atmosphäre. In der Nacht vom 5. auf den 6. August konnte man im nördlichen Himmelsbereich Blitze des Nordlichts beobachten, die manchmal heller als die Milchstraße wurden und deren Farben sogar deutlich sichtbar waren. Leider hatte ich keine Kamera dabei. Für mich ist dies nicht die erste Beobachtung dieses Phänomens in unseren Breitengraden. Es wurde auch Beobachtungsmaterial zu mehreren Kometen gewonnen, einschließlich mehrerer visueller Beurteilungen, und mehrere Kometen wurden mit CCD beobachtet. Erwähnenswert sind die Beobachtung der Fragmentierung des Kometen 213P/Van Ness und die Beobachtung des Kometen 78P/Gehrels – ich beobachte diesen Kometen bereits bei der 3. Rückkehr zum Perihel!

08.02.11 * Die letzten beiden kurzen Nächte wurden teilweise mit technischen Anpassungen des Teleskops für die kommende Beobachtungssaison verbracht. Dennoch habe ich den relativ hellen Kometen C/2009 P1 (Garradd) visuell beobachtet, der Komet hat jetzt eine Helligkeit von 7,6 m, und es wurden auch CCD-Bilder von ihm und mehreren anderen Kometen gemacht.

Die Erde kann durch Objekte bedroht werden, die sich ihr in einer Entfernung von mindestens 8 Millionen Kilometern nähern und groß genug sind, um beim Eintritt in die Planetenatmosphäre nicht zu kollabieren. Sie stellen eine Gefahr für unseren Planeten dar.

Bis vor Kurzem galt der 2004 entdeckte Asteroid Apophis als das Objekt mit der höchsten Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit der Erde. Eine solche Kollision wurde im Jahr 2036 für möglich gehalten. Allerdings passierte Apophis im Januar 2013 in einer Entfernung von etwa 14 Millionen Kilometern unseren Planeten. NASA-Spezialisten haben die Wahrscheinlichkeit einer Kollision auf ein Minimum reduziert. Die Wahrscheinlichkeit liegt laut Don Yeomans, Leiter des Near-Earth Object Laboratory, unter eins zu einer Million.
Experten haben jedoch die ungefähren Folgen des Sturzes von Apophis berechnet, dessen Durchmesser etwa 300 Meter beträgt und etwa 27 Millionen Tonnen wiegt. Die freigesetzte Energie, wenn ein Körper mit der Erdoberfläche kollidiert, beträgt also 1717 Megatonnen. Die Stärke des Erdbebens im Umkreis von 10 Kilometern um die Absturzstelle kann 6,5 auf der Richterskala erreichen, die Windgeschwindigkeit beträgt mindestens 790 m/s. In diesem Fall werden sogar befestigte Objekte zerstört.

Der Asteroid 2007 TU24 wurde am 11. Oktober 2007 entdeckt und flog bereits am 29. Januar 2008 in einer Entfernung von etwa 550.000 km in die Nähe unseres Planeten. Dank seiner außergewöhnlichen Helligkeit – der 12. Größe – konnte er sogar in Teleskopen mittlerer Leistung gesehen werden. So ein enger Vorbeiflug eines großen Himmelskörpers von der Erde - ein seltenes Ereignis. Das nächste Mal, dass sich ein Asteroid derselben Größe unserem Planeten nähert, wird erst im Jahr 2027 sein.
TU24 ist ein riesiger Himmelskörper, der mit der Größe des Universitätsgebäudes auf Worobjowy Gory vergleichbar ist. Laut Astronomen ist der Asteroid potenziell gefährlich, da er etwa alle drei Jahre die Erdumlaufbahn kreuzt. Aber zumindest bis zum Jahr 2170 stellt es Experten zufolge keine Gefahr für die Erde dar.

Das Weltraumobjekt 2012 DA14 oder Duende gehört zu den erdnahen Asteroiden. Seine Abmessungen sind relativ bescheiden – ein Durchmesser von etwa 30 Metern, ein Gewicht von etwa 40.000 Tonnen. Laut Wissenschaftlern sieht es aus wie eine riesige Kartoffel. Unmittelbar nach der Entdeckung am 23. Februar 2012 stellte sich heraus, dass es sich in der Wissenschaft um einen ungewöhnlichen Himmelskörper handelte. Tatsache ist, dass die Umlaufbahn des Asteroiden in einer 1:1-Resonanz mit der Erde steht. Das bedeutet, dass die Dauer seines Umlaufs um die Sonne ungefähr einem Erdenjahr entspricht.
Duende mag noch lange in der Nähe der Erde bleiben, doch die Astronomen sind noch nicht bereit, das Verhalten des Himmelskörpers in der Zukunft vorherzusagen. Allerdings wird nach aktuellen Berechnungen die Wahrscheinlichkeit, dass Duende vor dem 16. Februar 2020 mit der Erde kollidiert, nicht größer als eins zu 14.000 sein.

Unmittelbar nach seiner Entdeckung am 28. Dezember 2005 wurde der Asteroid YU55 als potenziell gefährlich eingestuft. Der Durchmesser des Weltraumobjekts erreicht 400 Meter. Es hat eine elliptische Umlaufbahn, was auf die Instabilität seiner Flugbahn und die Unvorhersehbarkeit seines Verhaltens hinweist.
Bereits im November 2011 alarmierte der Asteroid die wissenschaftliche Welt, als er bis zu einer gefährlichen Entfernung von 325.000 Kilometern von der Erde flog – das heißt, er war näher als der Mond. Interessanterweise ist das Objekt völlig schwarz und am Nachthimmel fast unsichtbar, weshalb Astronomen es „unsichtbar“ nannten. Wissenschaftler befürchteten damals ernsthaft, dass ein Außerirdischer in die Erdatmosphäre eindringen würde.

Ein Asteroid mit solch einem faszinierenden Namen ist ein langjähriger Bekannter der Erdbewohner. Er wurde 1898 vom deutschen Astronomen Carl Witt entdeckt und erwies sich als der erste erdnahe Asteroid, der entdeckt wurde. Eros war außerdem der erste Asteroid, der einen künstlichen Satelliten erhielt. Es geht umüber die Raumsonde NEAR Shoemaker, die 2001 auf einem Himmelskörper landete.
Eros ist der größte Asteroid im Inneren Sonnensystem. Seine Ausmaße sind erstaunlich – 33 x 13 x 13 km. Durchschnittsgeschwindigkeit gigantische 24,36 km/s. Die Form des Asteroiden ähnelt einer Erdnuss, was sich auf die ungleichmäßige Schwerkraftverteilung auf ihm auswirkt. Das Aufprallpotenzial von Eros im Falle einer Kollision mit der Erde ist einfach enorm. Wissenschaftlern zufolge werden die Folgen eines Asteroideneinschlags auf unserem Planeten katastrophaler sein als nach dem Fall von Chicxulub, der angeblich zum Aussterben der Dinosaurier geführt hat. Der einzige Trost ist, dass die Wahrscheinlichkeit, dass dies in absehbarer Zukunft geschieht, verschwindend gering ist.

Der Asteroid 2001 WN5 wurde am 20. November 2001 entdeckt und fiel später in die Kategorie potenziell gefährlicher Objekte. Zunächst sollte man sich darüber im Klaren sein, dass weder der Asteroid selbst noch seine Flugbahn ausreichend untersucht wurden. Nach vorläufigen Angaben kann sein Durchmesser 1,5 Kilometer erreichen.
Am 26. Juni 2028 wird sich der Asteroid erneut der Erde nähern und der kosmische Körper wird sich seiner Mindestentfernung von 250.000 km nähern. Laut Wissenschaftlern kann es durch ein Fernglas gesehen werden. Diese Entfernung reicht aus, um eine Fehlfunktion der Satelliten auszulösen.

Dieser Asteroid wurde am 16. September 2013 vom russischen Astronomen Gennady Borisov mit einem selbstgebauten 20-cm-Teleskop entdeckt. Das Objekt wurde sofort als die vielleicht gefährlichste Bedrohung für die Erde unter den Himmelskörpern bezeichnet. Der Durchmesser des Objekts beträgt etwa 400 Meter.
Die Annäherung des Asteroiden an unseren Planeten wird für den 26. August 2032 erwartet. Einigen Annahmen zufolge wird der Block mit einer Geschwindigkeit von 15 km/s nur 4.000 Kilometer von der Erde entfernt sein. Wissenschaftler haben berechnet, dass im Falle einer Kollision mit der Erde die Explosionsenergie 2,5 Tausend Megatonnen TNT betragen wird. Beispielsweise beträgt die Kraft der größten in der UdSSR gezündeten thermonuklearen Bombe 50 Megatonnen.
Heutzutage wird die Wahrscheinlichkeit, dass ein Asteroid mit der Erde kollidiert, auf etwa 1/63.000 geschätzt. Mit einer weiteren Verfeinerung der Umlaufbahn kann dieser Wert jedoch entweder steigen oder sinken.

Das ist für mich kein ganz thematischer Artikel, aber ich dachte, es wäre interessant, über die Asteroidengefahr zu sprechen. Im Prinzip ist das ein abgedroschenes Thema, aber in letzten Jahren Es erhält nach und nach einen anderen Inhalt, daher denke ich, dass es interessant sein wird.

Auswirkungen

Simulation der atmosphärischen Explosion des Tunguska-Meteoriten. Moderne Schätzungen gehen von einer Stärke dieses Einschlags von 5,15 Megatonnen aus.

Ein Einschlag ist der Aufprall eines Asteroiden (im Prinzip beliebiger Größe) auf die Erde mit anschließender Freisetzung seiner kinetischen Energie in die Atmosphäre oder an der Oberfläche. Je geringer die energetische Auswirkung ist, desto häufiger tritt sie auf. Die Aufprallenergie beträgt im richtigen Sinne festzustellen, ob ein kosmischer Körper für die Erde gefährlich ist oder nicht. Die erste derartige Schwelle liegt bei etwa 100 Kilotonnen TNT-Äquivalent der Energiefreisetzung, wenn ein ankommender Asteroid (der beim Eintritt in die Atmosphäre als Meteorit bezeichnet wird) nicht mehr auf YouTube beschränkt ist, sondern anfängt, Ärger zu verursachen. Ein gutes Beispiel Der Tscheljabinsk-Meteorit von 2014 ist ein solches Schwellenereignis – ein kleiner Körper mit einer charakteristischen Größe von 15 bis 20 Metern und einer Masse von etwa 10.000 Tonnen. Seine Schockwelle verursachte Schäden im Wert von einer Milliarde Rubel und verletzte etwa 300 Menschen.


Eine Auswahl von Videos vom Fall des Tscheljabinsk-Meteoriten.

Der Tscheljabinsker Meteorit zielte jedoch sehr gut und störte im Allgemeinen nicht einmal das Leben Tscheljabinsks, ganz zu schweigen von der gesamten Erde. Die Wahrscheinlichkeit, bei einer Kollision mit unserem Planeten versehentlich in ein dicht besiedeltes Gebiet zu fallen, liegt bei etwa einigen Prozent. Die eigentliche Schwelle für gefährliche Objekte beginnt also bei einer 1000-mal größeren Kraft – in der Größenordnung von Hunderten von Megatonnen, der charakteristischen Aufprallenergie für Körper mit einem Kaliber von 140-170 Metern.


Im Gegensatz zu Atomwaffen Die Energiefreisetzung von Meteoriten ist räumlich und zeitlich stärker verteilt und daher etwas weniger tödlich. Das Foto zeigt die Explosion der Atomanlage Ivy Mike, 10 Megatonnen.

Ein solcher Meteor hat einen Zerstörungsradius von hundert Kilometern und kann bei erfolgreicher Landung vielen Millionen Menschen das Leben kosten. Natürlich gibt es auch größere Gesteinsbrocken im Weltraum – ein 500 Meter großer Asteroid wird eine regionale Katastrophe auslösen und Gebiete Tausende von Kilometern vom Ort seines Absturzes entfernt treffen, ein anderthalb Kilometer großer Asteroid kann das Leben auf einem Viertel der Erde auslöschen Oberfläche, und eine 10 Kilometer große wird ein neues Massensterben auslösen und definitiv die Zivilisation zerstören.

Nachdem wir das Armageddon-Niveau nun anhand der Größe kalibriert haben, können wir uns der Wissenschaft widmen.

Erdnahe Asteroiden

Natürlich kann nur ein Asteroid zum Impaktor werden, dessen Umlaufbahn in Zukunft die Flugbahn der Erde kreuzen wird. Das Problem besteht darin, dass ein solcher Asteroid zunächst gesehen, dann seine Flugbahn mit ausreichender Genauigkeit gemessen und in die Zukunft modelliert werden muss. Bis in die 80er Jahre betrug die Zahl der bekannten Asteroiden, die die Erdumlaufbahn kreuzten, Dutzende, und keiner von ihnen stellte eine Gefahr dar (sie flogen nicht näher als 7,5 Millionen Kilometer an der Erdumlaufbahn vorbei, wenn man die Dynamik modelliert, sagen wir, 1000 Jahre später). die Zukunft). Daher konzentrierte sich die Untersuchung der Asteroidengefahr hauptsächlich auf probabilistische Berechnungen: Wie viele Körper mit einer Größe von mehr als 140 Metern könnte es in erdkreuzenden Umlaufbahnen geben? Wie oft kommt es zu Stößen? Die Gefahr wurde probabilistisch eingeschätzt: „Im nächsten Jahrzehnt ist es 10^-5, einen Einschlag mit einer Stärke von mehr als 100 Megatonnen zu bekommen“, aber die Wahrscheinlichkeit bedeutet nicht, dass wir keinen bekommen werden globale Katastrophe schon morgen.


Berechnung der wahrscheinlichen Aufprallhäufigkeit in Abhängigkeit von der Energie. Auf der vertikalen Achse ist die Häufigkeit der „Fälle pro Jahr“ aufgetragen, auf der horizontalen Achse die Einschlagkraft in Kilotonnen. Bei horizontalen Streifen handelt es sich um Größentoleranzen. Rote Markierungen sind Beobachtungen realer Stöße mit einem Fehler.

Allerdings führt qualitatives und quantitatives Wachstum dazu schnelles Wachstum Anzahl der erkannten erdnahen Objekte. Das Aufkommen von CCD-Matrizen auf Teleskopen in den 90er Jahren (die ihre Empfindlichkeit um 1-1,5 Größenordnungen erhöhten) und gleichzeitig automatische Algorithmen zur Verarbeitung von Bildern des Nachthimmels führten zu einer Erhöhung der Erkennungsrate von Asteroiden (einschließlich). die erdnahen) um die Jahrhundertwende um zwei Größenordnungen.


Schöne Animation der Asteroidenerkennung und -bewegung von 1982 bis 2012. Erdnahe Asteroiden sind rot dargestellt.

In den Jahren 1998-1999 wurde das LINEAR-Projekt in Betrieb genommen - zwei Roboterteleskope mit einer Apertur von nur 1 Meter, ausgestattet mit nur einer 5-Megapixel-Matrix (später werden Sie verstehen, woher „alles“ kommt) mit der Aufgabe, Folgendes zu erkennen möglichst viele Asteroiden und Kometen, darunter .h. erdnah. Dies war nicht das erste Projekt dieser Art (NEAT war ein paar Jahre zuvor recht erfolgreich), aber das erste, das speziell für diese Aufgabe entwickelt wurde. Das Teleskop verfügte über folgende Merkmale, die später zum Standard wurden:

  • Eine spezielle astronomische CCD-Matrix mit rückseitig beleuchteten Pixeln, die ihre Quanteneffizienz (die Anzahl der registrierten einfallenden Photonen) auf fast 100 % erhöhte, gegenüber 30 % bei standardmäßigen nicht-astronomischen.
  • Ein Weitwinkelteleskop, mit dem Sie sehr fotografieren können große Oberfläche Himmel.
  • Ein privates Trittfrequenzteleskop fotografierte den gleichen Himmelsbereich fünfmal in der Nacht im Abstand von 28 Minuten und wiederholte diesen Vorgang zwei Wochen später. Die Bildbelichtung dauerte nur 10 Sekunden, danach bewegte sich das Teleskop zum nächsten Feld.
  • Spezielle Algorithmen, die laut Katalog Sterne vom Rahmen subtrahierten (das war eine Innovation) und nach sich bewegenden Pixelgruppen mit bestimmten Winkelgeschwindigkeiten suchten.


Originalbild (Addition von 5 Aufnahmen mit einer Kadenz von 28 Minuten) des LINEAR-Teleskops und nach Verarbeitung durch den Algorithmus. Der rote Kreis ist ein erdnaher Asteroid, die gelben Kreise sind Hauptgürtel-Asteroiden.


Das LINEAR-Projektteleskop selbst befindet sich in White Sands, New Mexico.

LINEAR wird bei der Asteroidensuche zu einem Stern der ersten Größenordnung, nachdem er im Jahr 12 entdeckt wurde In den nächsten Jahren 230.000 Asteroiden, darunter 2300, die die Erdumlaufbahn überqueren. Dank eines anderen MPC-Projekts (Minor Planet Center) werden Informationen über die gefundenen Asteroidenkandidaten für zusätzliche Orbitalmessungen an verschiedene Observatorien verteilt. In den 2000er Jahren wurde eine ähnliche automatisierte Himmelsdurchmusterung, Catalina, in Betrieb genommen (die eher auf die Suche nach erdnahen Objekten abzielt und Hunderte von ihnen pro Jahr finden wird).


Anzahl der erdnahen Asteroiden, die von verschiedenen Projekten pro Jahr entdeckt wurden

Allmählich weichen Schätzungen der Wahrscheinlichkeit von Harmagedon im Allgemeinen den Schätzungen der Wahrscheinlichkeit eines Todes durch einen bestimmten Asteroiden. Unter den ersten Hunderten und dann Tausenden erdnahen Asteroiden stechen etwa 10 % hervor, deren Umlaufbahnen näher als 0,05 astronomische Einheiten von der Erdumlaufbahn entfernt sind (ungefähr 7,5 Millionen km), wobei die Größe des Asteroiden die Größe von 100–150 überschreiten muss Meter (die absolute Größe des Körpers Sonnensystem H>22).

Ende 2004 teilte die NASA der Welt mit, dass die Wahrscheinlichkeit, dass der zu Beginn des Jahres entdeckte Asteroid Apophis 99942 im Jahr 2029 die Erde trifft, bei 1 zu 233 liegt. Der Asteroid hat nach modernen Messungen einen Durchmesser von etwa 330 Metern und eine geschätzte Masse von 40 Millionen Tonnen, was einer Explosionsenergie von etwa 800 Megatonnen entspricht.


Radarbild des Asteroiden Apophis. Die Messung der Flugbahn mit Radar am Arecibo-Observatorium ermöglichte es, die Umlaufbahn zu klären und die Möglichkeit einer Kollision mit der Erde auszuschließen.

Wahrscheinlichkeit

Am Beispiel von Apophis tauchte jedoch die Möglichkeit auf, dass ein bestimmter Körper zu einem Impaktor werden könnte. Wenn man die Umlaufbahn des Asteroiden mit endlicher Genauigkeit kennt und seine Flugbahn wiederum mit endlicher Genauigkeit integriert, ist es zum Zeitpunkt einer möglichen Kollision möglich, nur eine Ellipse abzuschätzen, in die beispielsweise 95 % der möglichen Flugbahnen fallen werden. Als die Parameter der Umlaufbahn von Apophis verfeinert wurden, verkleinerte sich die Ellipse, bis der Planet Erde schließlich aus ihr herausfiel, und es ist jetzt bekannt, dass der Asteroid am 13. April 2029 in einer Entfernung von mindestens 31.200 km an der Erdoberfläche vorbeiziehen wird (aber auch hier handelt es sich um die nächstgelegene Kante der Fehlerellipse).


Eine Illustration, wie die Röhre möglicher Umlaufbahnen des Asteroiden Apophis im Moment einer möglichen Kollision komprimiert wurde, als die Umlaufparameter verfeinert wurden. Dadurch wurde die Erde nicht beeinträchtigt.


Eine weitere interessante Illustration von Apophis ist die Berechnung möglicher Aufprallpunkte (unter Berücksichtigung der Unsicherheit) für eine Kollision im Jahr 2036. Es ist übrigens klar, dass die Flugbahn in der Nähe der Stelle verlief, an der der Tunguska-Meteorit einschlug.

Um die relative Gefahr erdnaher Asteroiden schnell einschätzen zu können, wurden übrigens zwei Skalen entwickelt – die einfache Turin-Skala und die komplexere Palermo-Skala. Turinskaya multipliziert einfach die Aufprallwahrscheinlichkeit und die Größe des zu beurteilenden Körpers und weist ihm einen Wert von 0 bis 10 zu (zum Beispiel hatte Apophis auf dem Höhepunkt der Aufprallwahrscheinlichkeit 4 Punkte), und Palermskaya berechnet den Logarithmus des Verhältnisses der Wahrscheinlichkeit eines Aufpralls eines bestimmten Körpers mit der Hintergrundwahrscheinlichkeit eines Aufpralls dieser Energie von heute bis zum Zeitpunkt möglicher Aufprallkollisionen.

Dabei positive Werte auf der Palermo-Skala bedeutet, dass ein einzelner Körper zu einer potenziell bedeutenderen Katastrophenquelle wird als alle anderen – entdeckten und unentdeckten – zusammen. Noch eins wichtiger Punkt Die Palermo-Skala ist eine angewandte Faltung der Einschlagswahrscheinlichkeit und ihrer Energie und ergibt eine eher kontraintuitive Kurve des Risikograds aus der Größe des Asteroiden – ja, 100-Meter-Felsen scheinen nicht in der Lage zu sein, nennenswerten Schaden anzurichten, aber Es gibt viele davon und sie stürzen relativ häufig ab, was in der Regel mehr potenzielle Opfer verursacht als der 1,5 Kilometer lange „Zivilisationsmörder“.

Kehren wir jedoch zur Geschichte der Entdeckung erdnaher Asteroiden und potenziell gefährlicher Objekte unter ihnen zurück. Im Jahr 2010 ging das erste Teleskop des Pan-STARRS-Systems in Betrieb, ein Ultraweitfeld-Teleskop mit einer Apertur von 1,8 Metern, ausgestattet mit einer Matrix von 1400 Megapixeln!


Ein Foto der Andromeda-Galaxie vom Pan-STARRS-1-Teleskop, das eine Beurteilung ihres Weitwinkels ermöglicht. Zum Vergleich im Feld gezeichnet Vollmond und farbige Quadrate – das „übliche“ Sichtfeld großer astronomischer Teleskope.

Im Gegensatz zu LINEAR werden 30-Sekunden-Bilder mit einer Betrachtungstiefe von 22 Sternen aufgenommen. Größe (d. h. könnte einen Asteroiden mit einer Größe von 100-150 Metern in einer Entfernung von 1 Astronomischen Einheit erkennen, gegen die Kilometergrenze in einer solchen Entfernung für LINEAR) und ein Hochleistungsserver (1480 Kerne und 2,5 Petabyte Festplatten) dreht sich Jede Nacht werden 10 Terabyte in die Liste der vorübergehenden Phänomene aufgenommen. Hierbei ist zu beachten, dass der Hauptzweck von Pan-STARRS nicht die Suche nach erdnahen Objekten ist, sondern die stellare und galaktische Astronomie – die Suche nach Veränderungen am Himmel, zum Beispiel entfernten Supernovae oder katastrophalen Ereignissen in nahen Doppelsternsystemen. Allerdings entdeckte dieses Unsinnsteleskop im Laufe eines Jahres auch Hunderte neuer erdnaher Asteroiden.


Server Pan-STARRS. Im Großen und Ganzen stammt das Foto aus dem Jahr 2012, heute hat sich das Projekt stark ausgeweitet, ein zweites Teleskop ist hinzugekommen und zwei weitere sind im Bau.

Eine weitere erwähnenswerte Mission ist das WISE-Weltraumteleskop der NASA und seine Erweiterung NEOWISE. Dieses Gerät machte Bilder im fernen Infrarot und erkannte Asteroiden anhand ihres IR-Glühens. Im Allgemeinen zielte es ursprünglich auf die Suche nach Asteroiden jenseits der Umlaufbahn des Neptun ab – Objekte aus dem Kuipergürtel, verstreute Scheiben und Braune Zwerge. Die Mission wurde jedoch erweitert, nachdem dem Teleskop das Kühlmittel ausgegangen war und seine Temperatur für die ursprüngliche Aufgabe zu hoch geworden war , dieses Das Teleskop fand etwa 200 erdnahe Körper.

Infolgedessen ist die Zahl der bekannten erdnahen Asteroiden in den letzten 30 Jahren von etwa 50 auf 15.000 gestiegen. Heute stehen 1.763 von ihnen auf der Liste der potenziell gefährlichen Objekte, von denen keines eine Bewertung größer als 0 aufweist die Tonleitern von Turin und Palermo.

Viele Asteroiden

Ist es viel oder wenig? Nach der NEOWISE-Mission schätzte die NASA die Modellzahl der Asteroiden wie folgt neu:


Hier im Bild sind bekannte erdnahe Asteroiden (nicht nur gefährliche Objekte) schattiert; die Konturen sind eine Einschätzung derjenigen, die existieren, aber noch nicht gefunden wurden. Situation für 2012.

Derzeit erfolgt die Schätzung des Anteils der entdeckten Asteroiden durch Modellsynthese der Population und Berechnung der Sichtbarkeit von Körpern dieser Population von der Erde aus. Dieser Ansatz ermöglicht eine gute Schätzung des Anteils der erkannten Körper nicht nur durch Extrapolation der Funktion „Größe-Anzahl der Körper“, sondern auch unter Berücksichtigung der Sichtbarkeit.


Die roten und schwarzen Kurven sind Modellschätzungen der Anzahl von Körpern unterschiedlicher Größe in erdnahen Umlaufbahnen. Blaue und grüne gepunktete Linien sind die erkannte Menge.


Die schwarze Kurve aus dem vorherigen Bild in tabellarischer Form.

Hier in der Tabelle sind die Größen von Asteroiden in Einheiten von H angegeben – absolute Sterngrößen für Objekte im Sonnensystem. Mit dieser Formel wird eine grobe Umrechnung in die Größe vorgenommen und wir können daraus schließen, dass wir mehr als 90 % der erdnahen Objekte kennen, die größer als 500 Meter und etwa halb so groß wie Apophis sind. Für Körper zwischen 100 und 150 Metern sind nur etwa 35 % bekannt.

Wir können uns jedoch daran erinnern, dass vor mageren 30 Jahren etwa 0,1 % der gefährlichen Objekte bekannt waren, der Fortschritt ist also beeindruckend.


Eine weitere Schätzung des Anteils entdeckter Asteroiden je nach Größe. Von Leichen mit einer Größe von 100 Metern sind heute nur noch wenige Prozent der Gesamtzahl nachgewiesen.

Dies ist jedoch nicht das Ende der Geschichte. Heute wird in Chile das LSST-Teleskop gebaut, ein weiteres Monster-Durchmusterungsteleskop, das mit einer 8-Meter-Optik und einer 3,2-Gigapixel-Kamera ausgestattet sein wird. Im Laufe mehrerer Jahre, beginnend im Jahr 2020, sollten nach der Aufnahme von etwa 50 Petabyte (im Allgemeinen lautet das Motto des Projekts „den Himmel in eine Datenbank verwandeln“) an LSST-Bildern etwa 100.000 erdnahe Asteroiden entdeckt und deren Umlaufbahnen bestimmt werden von fast 100 % der Körper gefährlicher Größe. Neben Asteroiden soll das Teleskop übrigens mehrere Milliarden weitere Objekte und Ereignisse produzieren und die gleiche Datenbank soll letztendlich 30 Billionen Zeilen umfassen, was für moderne DBMS eine gewisse Komplexität mit sich bringt.


Um seine Aufgabe zu erfüllen, verfügt LSST über ein sehr ungewöhnliches optisches Design, bei dem ein dritter Spiegel in der Mitte des ersten platziert ist.


Als Arbeitsgerät für LSST dient eine 3,2-Gigapixel-Kamera mit einer 63-cm-Pupille, gekühlt auf -110 °C.

Ist die Menschheit gerettet? Nicht wirklich. Es gibt eine Klasse von Steinen, die sich in erdinneren Umlaufbahnen in einer 1:1-Resonanz befinden und von der Erde aus sehr schwer zu sehen sind. Es gibt langperiodische Kometen – normalerweise relativ große Körper mit sehr hohen Geschwindigkeiten relativ zur Erde ( d.h. potenziell sehr starke Impaktoren), die wir heute erst 2-3 Jahre vor der Kollision bemerken können. Tatsächlich werden wir jedoch zum ersten Mal in den letzten drei Jahrhunderten, seit die Idee einer Kollision zwischen der Erde und einem Himmelskörper geboren wurde, in einigen Jahren über eine Datenbank mit den Flugbahnen der überwältigenden Zahl von Himmelskörpern verfügen gefährliche Körper, die die Erde tragen.

Im nächsten Teil werde ich den wissenschaftlichen Standpunkt zu Methoden zur Beeinflussung gefährlicher Asteroiden beschreiben.



 

Es könnte nützlich sein zu lesen: