НАСА десятилетиями следило в небе за потенциально опасными астероидами, но есть некоторые факторы, которые существующая программа Sentry не могла учесть. Система второго поколения, Sentry-II, теперь подключена к сети, что позволяет астрономам гораздо точнее вычислять орбиты — и вероятность столкновения — с астероидами.
Столкновение с астероидом может иметь катастрофические последствия для Земли. При наличии достаточного количества предупреждений можно было бы вмешаться и предотвратить его. Совсем недавно НАСА запустило миссию DART, чтобы проверить возможность столкновения космического зонад с астероидом, чтобы изменить его траекторию, — методика, которая может пригодиться, если мы обнаружим какие-либо большие космические тела, летящие к Земле.
Конечно, чтобы осуществить это, нужно знать заранее о траектории астероида, поэтому Центр изучения околоземных объектов (CNEOS) вычисляет орбиту каждого известного астероида, сближающегося с Землей, число, которое приближается к 28000 объектов. Затем выясняется, представляют ли они угрозу для нашей планеты, с помощью программного обеспечения JPL под названием Sentry.
«Первая версия Sentry была очень мощной системой, которая использовалась почти 20 лет», — говорит Хавьер Висенс, инженер JPL. «Она было основано на очень умной математике: менее чем за час можно было достоверно получить вероятность столкновения для недавно открытого астероида в течение следующих 100 лет — невероятный подвиг».
Sentry была очень эффективна при вычислении орбитальных траекторий на основе того, как на астероид влияет гравитационное притяжение Солнца и планет, но было несколько факторов, которые она не могла учесть. В долгосрочной перспективе эти неопределенности могут превратиться в снежный ком, которые могут или не могут повлиять на астероид.
Эффект Ярковского, например, заключается в том, что Солнце неравномерно нагревает поверхность астероида во время его вращения, создавая тепловые силы между «дневной» и «ночной» сторонами, которые могут создавать толчок. В других случаях астероиды, которые проносятся мимо Земли очень близко, могут быть переведены на другие орбиты под действием силы тяжести нашей планеты, которая изменяет пути их возможного возвращения.
Смотрите также: VLT наблюдает за астероидом Клеопатра и его спутниками
Первая система Sentry не могла учитывать ни один из этих двух факторов, а это означало, что для особых случаев астероидов, таких как Бенну или Апофис, астрономам пришлось бы вручную анализировать их орбиты, что является сложным и трудоемким процессом.
Но Sentry-II рассчитан на такие вещи. В новой версии используется другой алгоритм, который моделирует тысячи случайных точек в пространстве неопределенности орбиты астероида, а затем определяет, у каких из них есть шанс столкнуться с Землей в будущем. По словам специалистов, это может помочь найти сценарии даже с очень низкой вероятностью столкновения.
«Sentry-II — это фантастический прорыв в обнаружении крошечной вероятности столкновения для огромного диапазона сценариев», — говорит Стив Чесли, старший научный сотрудник JPL, работавший над обеими версиями Sentry. «Когда последствия будущего столкновения с астероидом настолько велики, стоит найти даже самый малый риск столкновения, скрывающийся в данных».
Исследование о том, как работает Sentry-II, было опубликовано в Astronomical Journal. На видео ниже показано, как рассчитываются орбиты и почему они могут быть неточными.
Подпишитесь на наш канал в Telegram
