stringtranslate.com

Временный спутник

Временный спутник — это объект, который был захвачен гравитационным полем планеты и, таким образом, стал естественным спутником планеты , но, в отличие от неправильных спутников более крупных внешних планет Солнечной системы , в конечном итоге либо покинет свою орбиту вокруг планеты. или столкнуться с планетой. Единственными наблюдаемыми примерами являются 2006 RH 120 , временный спутник Земли в течение двенадцати месяцев с июля 2006 по июль 2007 года, и 2020 CD 3 , который был обнаружен в 2020 году. [1] [2] Некоторые несуществующие космические зонды или ракеты также были обнаружены. наблюдались на временных спутниковых орбитах. [3]

В астрофизике временным спутником является любое тело, которое входит в сферу Хилла планеты на достаточно низкой скорости, так что оно становится гравитационно связанным с планетой на некоторый период времени. [4]

Захват астероидов

Динамика захвата астероидов Землей исследовалась в ходе моделирования, проведенного на суперкомпьютере [5] с результатами, опубликованными в 2012 году. [6] Из 10 миллионов виртуальных околоземных астероидов 18 000 были временно захвачены. [6] В любой момент времени у Земли есть по крайней мере один временный спутник диаметром 1 м (3,3 фута), но они слишком слабы, чтобы их можно было обнаружить текущими исследованиями. [5]

Согласно моделированию, временные спутники обычно захватываются и освобождаются, когда они проходят одну из двух точек гравитационного равновесия Солнца и планеты вдоль линии, соединяющей две точки Лагранжа L1 и L2 . [5] Захваченные астероиды обычно имеют орбиты, очень похожие на орбиту планеты ( коорбитальная конфигурация ), и чаще всего захватываются, когда планета находится ближе всего к Солнцу (в случае Земли - в январе) или дальше всего от Солнца ( Земля: в июле). [5]

Строго говоря, временными спутниками, также называемыми временно захваченными орбитальными аппаратами (TCO), считаются только те тела, которые совершают полный оборот вокруг планеты. Однако астероиды, не находящиеся в тесной совместной орбитальной конфигурации с планетой, могут быть временно захвачены на протяжении менее полной орбиты; такие объекты получили название временно захваченных пролетов (TCF). [7] В ходе исследования, проведенного в 2017 году по итогам симуляционного исследования 2012 года, в котором также рассматривалась улучшенная модель популяций околоземных астероидов, 40% захваченных объектов представляли собой TCF. Было обнаружено, что общее количество TCO/TCF меньше, чем в предыдущем исследовании, максимальный размер объектов, которые, как можно ожидать, будут вращаться вокруг Земли в любой данный момент, составлял 0,8 м (2,6 фута). [7] В другом исследовании 2017 года, основанном на моделировании одного миллиона виртуальных коорбитальных астероидов, 0,36% были временно захвачены. [8]

Примеры

По состоянию на февраль 2020 года наблюдались два объекта в то время, когда они были временными спутниками: 2006 RH 120 [1] [9] [10] и 2020 CD3 . [11] Согласно орбитальным расчетам, на своей солнечной орбите 2006 RH 120 проходит мимо Земли на низкой скорости каждые 20–21 год, [10] после чего он снова может стать временным спутником.

По состоянию на март 2018 года имеется один подтвержденный пример временно захваченного астероида, который не завершил полную орбиту, — 1991 VG . [8] Этот астероид наблюдался в течение месяца после его открытия в ноябре 1991 года, затем снова в апреле 1992 года, после чего его не видели до мая 2017 года. [12] После восстановления орбитальные расчеты подтвердили, что ВГ 1991 года была временной . спутник Земли в феврале 1992 года. [8] Еще один эпизод временного захвата произошел со спутником 2022 NX 1 , который может вернуться в виде мини-луны в декабре 2051 года. [13] [14]

Искусственные объекты на временных спутниковых орбитах

Земля также может временно захватывать несуществующие космические зонды или ракеты, движущиеся по солнечным орбитам, и в этом случае астрономы не всегда могут сразу определить, является ли объект искусственным или естественным. Возможность искусственного происхождения рассматривалась как для RH 120 2006 г. [1] , так и для VG 1991 г. [8]

Искусственное происхождение подтверждено и в других случаях. В сентябре 2002 года астрономы обнаружили объект, получивший обозначение J002E3 . Объект находился на временной спутниковой орбите вокруг Земли, выйдя на солнечную орбиту в июне 2003 года. Расчеты показали, что он также находился на солнечной орбите до 2002 года, но был близок к Земле в 1971 году. J002E3 был идентифицирован как третья ступень Ракета Сатурн-5 , доставившая Аполлон-12 на Луну. [15] [3] В 2006 году на временной спутниковой орбите был обнаружен объект, получивший обозначение 6Q0B44E , позже была подтверждена его искусственная природа, но его идентичность неизвестна. [3] Еще один подтвержденный искусственный временный спутник неустановленного происхождения — 2013 QW 1 . [3]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc «2006 RH120 (= 6R10DB9) (Вторая луна для Земли?)». Большая Шеффордская обсерватория. 14 сентября 2017 г. Архивировано из оригинала 06 февраля 2015 г. Проверено 13 ноября 2017 г.
  2. ^ «MPEC 2020-D104: 2020 CD3: Временно захваченный объект» . Электронный циркуляр по Малой планете . Центр малых планет . 25 февраля 2020 г. Проверено 25 февраля 2020 г.
  3. ↑ abcd Азриэль, Меррил (25 сентября 2013 г.). «Ракета или камень? Вокруг NEO путаница». Журнал «Космическая безопасность» . Архивировано из оригинала 15 ноября 2017 г. Проверено 14 ноября 2017 г.
  4. ^ Лиссауэр, Джек Дж.; де Патер, Имке (2019). Фундаментальные планетарные науки: физика, химия и обитаемость . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Издательство Кембриджского университета. п. 34. ISBN 9781108411981. Кометы или другие тела, которые входят в сферу Хилла планеты на очень низкой скорости, могут оставаться гравитационно связанными с планетой в течение некоторого времени в качестве временных спутников.
  5. ↑ abcd Камилла М. Карлайл (30 декабря 2011 г.). «Псевдолуны вращаются вокруг Земли». Небо и телескоп .
  6. ^ ab «Как показывают исследования, на Земле обычно более одной луны» . Space.com . 4 апреля 2012 г.
  7. ^ аб Федорец, Григорий; Гранвик, Микаэль; Джедике, Роберт (15 марта 2017 г.). «Распределение орбит и размеров астероидов, временно захваченных системой Земля-Луна». Икар . 285 : 83–94. Бибкод : 2017Icar..285...83F. дои : 10.1016/j.icarus.2016.12.022.
  8. ^ abcd де ла Фуэнте Маркос, К.; де ла Фуэнте Маркос, Р. (21 января 2018 г.). «Динамическая эволюция околоземного астероида 1991 ВГ ». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 473 (3): 2939–2948. arXiv : 1709.09533 . Бибкод : 2018MNRAS.473.2939D. doi : 10.1093/mnras/stx2545.
  9. ↑ Роджер В. Синнотт (17 апреля 2007 г.). «Другая Луна Земли». Небо и телескоп . Архивировано из оригинала 02 апреля 2012 г. Проверено 13 ноября 2017 г.
  10. ^ ab «2006 RH120. Данные близкого сближения». Обозреватель базы данных малых корпусов JPL . НАСА/Лаборатория реактивного движения. Архивировано из оригинала 11 февраля 2017 года . Проверено 13 ноября 2017 г.
  11. ^ «MPEC 2020-D104: 2020 CD3: Временно захваченный объект» . Электронный циркуляр по Малой планете . Центр малых планет . 25 февраля 2020 г. Проверено 25 февраля 2020 г.
  12. ^ "Орбита В.Г. 1991" . Центр малых планет . Проверено 12 марта 2018 г.
  13. ^ де ла Фуэнте Маркос, Карлос; де ла Фуэнте Маркос, Рауль (12 августа 2022 г.). «Как стать мини-луной: несколько советов от 2022 NX1». Исследовательские записки ААС . 6 (8): 160. Бибкод : 2022RNAAS...6..160D. дои : 10.3847/2515-5172/ac8809 . S2CID  251538919.
  14. ^ де ла Фуэнте Маркос, Рауль; де Леон, Джулия; де ла Фуэнте Маркос, Карлос; Ликандро, Хавьер; Серра-Рикар, Микель; Кабрера-Лаверс, Антонио (2 февраля 2023 г.). «Мини-спутники из подков: физическая характеристика 2022 NX1 с помощью OSIRIS на 10,4-метровом телескопе Gran Telescopio Canarias». Письма по астрономии и астрофизике . 670 (1): Л10 (8 страниц). arXiv : 2301.10797 . Бибкод : 2023A&A...670L..10D. дои : 10.1051/0004-6361/202245514 .
  15. ^ Чесли, Стив; Чодас, Пол (9 октября 2002 г.). «J002E3: Обновление». Новости . НАСА. Архивировано из оригинала 3 мая 2003 г. Проверено 14 ноября 2017 г.