мисията -osiris-rex- на наса ще изследва астероидът -1999 rq36- -
Мисия: OSIRIS-REX

---

Мисията "OSIRIS-REX" на НАСА ще изследва астероидът "1999 RQ36".

Върху Земята непрекъснато "вали" космически чакъл или дребни астероиди, които изгарят още в горните слоеве на атмосферата. Техния брой е огромен и единственото по-многобройно нещо, са частиците от огромните облаци плах, които изпълват цялата слънчева система. Те непрекъснато шлайфат големите безатмосферни тела преминаващи през тях, като Луната, астероидите и др.

Колкото повече нарастват диаметрите на телата, броят съответно спада. Затова ударите с масивни тела върху нашата планета са по-редки, но за сметка на това са с тежки последици. В връзка с това, космическите агенции отделят все повече ресурси за да изследват прелитащите близко до земята астероиди, които за момента са и най-опасни. Такава е програмата "Near Earth Object" (NEO) на НАСА.
Увеличаване Космическия кораб "Озирис Рекс" в околностите на астероида "1999 RQ36". Credit: NASA Goddard Space Flight Center



Според NEO, в космоса съществуват най-малко 1300 "потенциално опасни астероида" с диаметри по-големи от 140 метра, които притежават реалния шанс да ни ударят някой ден.

Техните скорости са големи, средно между 12 и 15 километра в секунда спрямо Земята. Това означава че притежават огромна енергия и една катастрофа без съмнение би била фатална. За това, астрономите носят тежката отговорност да изследват и прогнозират пътищата на тези тела, но това зависи от много трудни за определяне параметри.

Когато се проведат обичайната серия от наблюдения върху избран астероид, лесно се получават неговите орбитални характеристики продиктувани от нютоновата механика. Ако се осъществят по-обстойни анализи, първоначално оформената нютонова траектория леко се променя заради релативистичните ефекти на Айнщайн. Корекцията е малка, но когато се прогнозира за десетилетия или векове напред, тя изцяло променя картината или вероятността за сблъсък.

Теорията на относителността е трудна, но все пак е напълно във възможностите на съвременните инструменти. Ако затрудненията идваха само от нея, астрономите отдавна да са определили с голяма точност опасността от телата, които непрекъснато профучават покрай нас. Но върху тях действат и други микроскопични сили, които освен че са трудни или направо невъзможни за засичане, непрекъснато се и променят в зависимост от положението в космоса.

Една такава сила е космическия билярд. Когато дадено тяло прелети покрай по-голямо, неговата орбита се променя. Ако пряко се наблюдава събитието, промяната може да се определи лесно. Но когато става въпрос за предвиждане на облитания, които ще се случат напред във времето и ефектите от тях, картината става несигурна.

Ако тук несигурността се дължи само от изчисленията, най-вече незнанието на точната маса и точното разстояние на прелитането, то в самото междупланетно пространство действат и други сили. Такъв е ефекта от въздействията на малките тела и прахта. Всяка прашинка попаднала върху повърхността на даден астероид променя минимално неговата орбита. Ефектът е много слаб, но когато действа за десетилетия, вече става забележим. Другата сила е така наречената сила на "Ярковски". Тя се случва тогава, когато нещо се нагрее и след това охлади. Обектите в космоса са склонни да бъдат най-студени точно преди зазоряване и са най-топли в средата на следобеда. Това означава, че астероидите ще излъчват по-голямата част от топлината си в края на своята "следобедна страна", резултатът от което е малък тласък, който е различен в зависимост най-вече от размера, формата и състава на повърхността. Както вече е ясно, всички тези параметри се знаят само приблизително, заради което и тази слаба но постоянна сила е определена приблизително.

Това ще е така, докато тези тела не се посетят от космически апарат, който да ги изучи детайлно, от което ще се изчисли и въпросната сила, която за момента внася най-голяма несигурност при дългосрочните изчисления.

Такава мисия предстои и тя е "Озирис Рекс" на НАСА. Предвижда се, тя да направи най-точните измервания на ефекта Ярковски на близкоземния астероид "1999 RQ36" или само "RQ36".

Оказва се, този астероид е най-опасен за Земята от неговия ранг. Диаметърът е около 457 метра и за него съществува вероятността 1 на 2400 да катастрофира върху нашата планета в края на 22 век.

Тези числа със сигурност ще бъдат коригирани, но за сега те са най-сигурното нещо произвеждано в тази насока. За RQ36 са проведени най-добрите измервания на ефекта Ярковски до момента. Това е станало с мощните радари, които са определяли орбиталните параметри многократно. От съществуващите промени, учените са съставили първоначална оценка на ефекта.

Очакванията са, че позицията на астероида се диктува от нютоновата и релативистичната физика. Всяко отклонение от тях се дължи на другите малки сили, а най-голямата от тях, учените вярват че е ефекта Ярковски.

Оказва се, че остатъчната сила е с големина на три грозда. Тежестта на плодовете се упражнява върху милиони тонове маса, но тя е постоянна и с течение на времето добавя значителна промяна в орбитата. Тази сила е факт, но никой не знае дали това е Ярковски. Ако е тя, тогава е лесно - просто се приема, че занапред ще действа за постоянно и компютрите ще пресметнат с голяма точност поведението на орбитата за векове напред. Но ако се окаже че Ярковски е само процент от тази сила, тогава тя отново става непредвидима и орбитата отново ще се ръководи от случайностите.

Както стана ясно по-горе, мисията която е планирана да уточни това е "Озирис Рекс". Тя ще стартира през 2016 г., а космическия апарат ще пристигне до RQ36 през 2018 г., където ще работи до 2021 год. През това време, корабът непрекъснато ще комуникира по специален начин със Земята, което ще позволи свръхточното измерване орбитата на астероида. Това от своя страна ще позволи да се направи точен разчет на силата на Ярковски.

Веднъж изучена, ще се създаде точен компютърен модел, който въз основа на размера, състава и топографията ще определя ефектът. Това е важно, защото тази сила може да действа и в наша полза. Например ако наистина се открие астероид който реално може да удари Земята в бъдеще, тогава едно от нещата които може да се направи е да се детонира малко ядрено устройство близо до неговата повърхност. Отделената радиация ще изпари или промени повърхностния слой, който вече ще произвежда друга сила на Ярковски. Това, заедно с импулса който ще получи тялото от взрива, може да бъдат достатъчни за да се избегне катастрофата.

Има още много методи, като космическия трактор или орбитален апарат който постепенно гравитационно ще побутва астероида, но всички те са възможни само ако предстоящата катастрофа се засече сравнително рано. Ключът към това отново е силата на Ярковски, така че кръгът се затваря.

Самата мисия ще бъде много интересна и тя ще направи много неща. Едно от основните е да се определи дали RQ36 всъщност е купчина камъни слепени през праисторията, каквито изглежда че са повечето астероиди, включително и двете луни на Марс. Освен вътрешната структура, сондата ще състави и всякакви карти на тялото, най-вече на състава и топографията. До тук анализа би бил "стандартен" но се предвижда и нещо повече.

Подобно на японската "Хаябуса" и "Озирис" трябва да достави около стотина грама проби на Земята. Стандартната теория е, че RQ36 е остатък от ранната история на Слънчевата система, така че е архивирал ценни данни от тези детски години. Изследвайки пробите в съвременните лаборатории ще се направят интересни разкрития за началото на Слънчевата система.

---

• 2759
• 0
• Feb 8, 2013

---

Коментар