Временный спутник - Temporary satellite

А временный спутник это объект, который был захвачен гравитационным полем планеты и, таким образом, стал планетой естественный спутник, но, в отличие от неправильные луны больших внешних планет Солнечная система, в конечном итоге либо покинет свою орбиту вокруг планеты, либо столкнется с ней. Единственные наблюдаемые примеры: 2006 RH120, временный спутник земной шар на девять месяцев 2006 и 2007 годов, и Компакт-диск 20203, который был обнаружен в 2020 году.[1][2] Некоторые неработающие космические зонды или ракеты также наблюдались на временных спутниковых орбитах.[3]

В астрофизике временным спутником считается любое тело, попадающее в Сфера холма планеты с достаточно низкой скоростью, так что она становится гравитационно связанной с планетой в течение некоторого периода времени.[4]

Захват астероидов

Динамика захвата астероидов Землей исследовалась в моделировании, проведенном на суперкомпьютере.[5] с результатами, опубликованными в 2012 году.[6] 10 миллионов виртуальных околоземные астероиды, 18000 человек временно взяты в плен.[6] У Земли есть по крайней мере один временный спутник диаметром 1 м (3,3 фута) в любой момент времени, но они слишком тусклые, чтобы их можно было обнаружить с помощью текущих исследований.[5]

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

В строгом смысле, только тела, которые совершают полный оборот вокруг планеты, считаются временными спутниками, также называемыми временно захваченными орбитальными аппаратами (TCO). Однако астероиды, не находящиеся в тесной коорбитальной конфигурации с планетой, могут быть временно захвачены менее, чем на полную орбиту; такие объекты получили название временно захваченных пролетающих мимо объектов (TCF).[7] В ходе исследования, проведенного в 2017 году после имитационного исследования 2012 года, в котором также рассматривалась улучшенная модель населения околоземных астероидов, 40% захваченных объектов были TCF. Общее количество TCO / TCF оказалось меньше, чем в предыдущем исследовании, максимальный размер объектов, которые, как можно ожидать, будут вращаться вокруг Земли в любой момент, составлял 0,8 м (2,6 фута).[7] В другом исследовании 2017 года, основанном на моделировании с одним миллионом виртуальных коорбитальных астероидов, 0,36% были временно захвачены.[8]

Примеры

По состоянию на февраль 2020 г., в то время, когда они были временными спутниками, наблюдались два объекта: 2006 RH120[1][9][10] и Компакт-диск 20203.[11] Согласно орбитальным расчетам, на его солнечной орбите 2006 RH120 проходит Землю на малой скорости каждые 20-21 год,[10] в этот момент он снова может стать временным спутником.

По состоянию на март 2018 г., есть один подтвержденный пример временно захваченного астероида, который не совершил полный оборот по орбите, 1991 VG.[8] Этот астероид наблюдали 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 1991 VG был временным спутником Земли в феврале 1992 года.[8]

Список известных и подозреваемых спутников, квазиспутников, троянских программ и орбитальных объектов Horsehoe
ИмяЭксцентриситетДиаметр
(м )		ПервооткрывательГод открытияТипТекущий Тип
Луна0.0551737400??Естественный спутникЕстественный спутник
1913 Великая метеоритная процессия???1913 г., 9 февраляВозможный Временный спутникРазрушен
3753 Cruithne0.5155000Дункан Уолдрон1986 10 октябряКвазиспутниковыйПодковообразная орбита
1991 VG0.0535–12Spacewatch1991 6 ноябряВременный спутникАстероид Аполлон
(85770) 1998 UP10.345210–470ETS Lincoln Lab1998 Октябрь 18Подковообразная орбитаПодковообразная орбита
54509 YORP0.230124ETS Lincoln Lab2000 3 августаПодковообразная орбитаПодковообразная орбита
2001 GO20.16835–85ETS Lincoln Lab13 апреля 2001 г.Возможный Подковообразная орбитаВозможный Подковообразная орбита
2002 AA290.01320–100ЛИНЕЙНЫЙ2002 9 январяКвазиспутниковыйПодковообразная орбита
2003 YN1070.01410–30ЛИНЕЙНЫЙ20 декабря 2003 г.КвазиспутниковыйПодковообразная орбита
(164207) 2004 ГУ90.136160–360ЛИНЕЙНЫЙ2004 13 апреляКвазиспутниковыйКвазиспутниковый
(277810) 2006 FV350.377140–320Spacewatch2006 29 мартаКвазиспутниковыйКвазиспутниковый
2006 JY260.0836–13Обзор неба Каталины6 мая 2006 г.Подковообразная орбитаПодковообразная орбита
2006 RH1200.0242–3Обзор неба Каталины2006 14 сентябряВременный спутникАстероид Аполлон
(419624) 2010 SO160.075357МУДРЫЙ2010 Сентябрь 17Подковообразная орбитаПодковообразная орбита
2010 TK70.191150–500МУДРЫЙ1 октября 2010 г.Земной троянЗемной троян
2013 BS450.08320–40Spacewatch2013 20 январяПодковообразная орбитаПодковообразная орбита
2013 LX280.452130–300Пан-СТАРРС2013 12 июняКвазиспутниковый временныйКвазиспутниковый временный
2014 OL3390.461170EURONEAR2014 29 июляКвазиспутниковый временныйКвазиспутниковый временный
2015 SO20.10850–111Обсерватория Чрни Врх2015 21 сентябряКвазиспутниковыйПодковообразная орбита временный
2015 XX1690.1849–22Mount Lemmon Survey2015 Декабрь 9Подковообразная орбита временныйПодковообразная орбита временный
2015 г.0.2799–22Обзор неба Каталины2015 Декабрь 16Подковообразная орбита временныйПодковообразная орбита временный
2015 г.0.4047–16Mount Lemmon Survey2015 Декабрь 19Подковообразная орбита временныйПодковообразная орбита временный
469219 Kamoʻoalewa0.10441-100Пан-СТАРРС2016 27 апреляКвазиспутниковый стабильныйКвазиспутниковый стабильный
DN16082203???2016 22 августаВозможный Временный спутникРазрушен
2020 CD30.0171–3Mount Lemmon Survey2020 Февраль 15Временный спутникАстероид Аполлон

Искусственные объекты на временных спутниковых орбитах

Земля также может временно захватывать неработающие 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 2006 RH120[1] и 1991 VG[8].

Искусственное происхождение подтверждено и в других случаях. В сентябре 2002 года астрономы обнаружили объект, обозначенный 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 стадия движения. Сатурн V ракета, несущая Аполлон-12 на Луну.[13][3] В 2006 году объект обозначен 6Q0B44E была обнаружена на временной спутниковой орбите, позже была подтверждена искусственная природа, но личность неизвестна.[3] Еще один подтвержденный временный искусственный спутник неизвестного происхождения - 2013 QW1.[3]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c «2006 RH120 (= 6R10DB9) (Вторая луна для Земли?)». Обсерватория Грейт-Шеффорд. 14 сентября 2017 года. В архиве из оригинала от 06.02.2015. Получено 2017-11-13.
  2. ^ «MPEC 2020-D104: 2020 CD3: временно захваченный объект». Электронный циркуляр по малой планете. Центр малых планет. 25 февраля 2020 г.. Получено 25 февраля 2020.
  3. ^ а б c d Азриэль, Меррил (25 сентября 2013 г.). "Ракета или рок? Нео путаница в изобилии". Журнал космической безопасности. В архиве из оригинала на 2017-11-15. Получено 2017-11-14.
  4. ^ Лиссауэр, Джек Дж .; де Патер, Имке (2019). Фундаментальные планетарные науки: физика, химия и обитаемость. Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Издательство Кембриджского университета. п. 34. ISBN  9781108411981. Кометы или другие тела, которые входят в сферу Хилла планеты с очень низкой скоростью, могут оставаться гравитационно привязанными к планете в течение некоторого времени как временные спутники.
  5. ^ а б c d Камилла М. Карлайл (30 декабря 2011 г.). «Псевдолуны на орбите Земли». Небо и телескоп.
  6. ^ а б «У Земли обычно больше одной луны, как показывают исследования». Space.com. 4 апреля 2012 г.
  7. ^ а б Федорец, Григорий; Гранвик, Микаэль; Джедике, Роберт (15 марта 2017 г.). «Распределение орбит и размеров астероидов, временно захваченных системой Земля-Луна». Икар. 285: 83–94. Bibcode:2017Icar..285 ... 83F. Дои:10.1016 / j.icarus.2016.12.022.
  8. ^ а б c d de la Fuente Marcos, C .; де ла Фуэнте Маркос, Р. (21 января 2018 г.). «Динамическая эволюция околоземного астероида. 1991 VG". Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 473 (3): 2939–2948. arXiv:1709.09533. Bibcode:2018МНРАС.473.2939Д. Дои:10.1093 / мнрас / stx2545.
  9. ^ Роджер В. Синнотт (17 апреля 2007 г.). Другая Луна "Земли""". Небо и телескоп. В архиве из оригинала от 27.08.2012. Получено 2017-11-13.
  10. ^ а б "2006 RH120. Данные для близкого подхода". Браузер базы данных малого тела JPL. НАСА / Лаборатория реактивного движения. В архиве из оригинала 11 февраля 2017 г.. Получено 2017-11-13.
  11. ^ «MPEC 2020-D104: 2020 CD3: временно захваченный объект». Электронный циркуляр по малой планете. Центр малых планет. 25 февраля 2020 г.. Получено 25 февраля 2020.
  12. ^ "1991 ВГ Орбита". Центр малых планет. Получено 2018-03-12.
  13. ^ Чесли, Стив; Чодас, Пол (9 октября 2002 г.). «J002E3: Обновление». Новости. НАСА. Архивировано из оригинал на 2003-05-03. Получено 2017-11-14.