WWW.LIT.I-DOCX.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - различные публикации
 

«АСТЕРОИДНО-КОМЕТНАЯ ОПАСНОСТЬ ПРОБЛЕМА И РЕШЕНИЯ Б.М. Шустов Институт астрономии РАН, Экспертная группа по космическим угрозам при Совете РАН по космосу Основные космические ...»

Коллоквиум «Земля на ранних этапах развития Солнечной планетной системы»

ГАИШ МГУ им.М.В.Ломоносова 30 ноября 2016 г .

АСТЕРОИДНО-КОМЕТНАЯ ОПАСНОСТЬ

ПРОБЛЕМА И РЕШЕНИЯ

Б.М. Шустов

Институт астрономии РАН,

Экспертная группа по космическим угрозам при

Совете РАН по космосу

Основные космические угрозы

Космический мусор (КМ) - все искусственные объекты и

их фрагменты в космосе, которые никогда более не смогут служить никаким полезным целям, но являются опасным фактором воздействия на функционирующие космические аппараты, особенно пилотируемые, а в отдельных случаях представляющие опасность для Земли .

Космическая погода - влияние на распространение радиоволн, геоиндуцированные токи, изменение орбит спутников и т.д .

Астероидно-кометная опасность (АКО) - угроза нанесения серьезного ущерба человечеству в результате столкновения малых тел Солнечной системы размером более десяти метров (т.е. астероидов и комет) с Землей .

Биологическое заражение .

«Астрофизические» угрозы .

Определения малые тела Солнечной системы Класс Размер Состав астероиды от нескольких м каменные железокаменные железные кометы от нескольких м льды с вкраплениями камней и пыли метеороиды от 1 мм см. астероиды, кометы межпланетная менее 1 мм см. астероиды, пыль Границы размеров довольно условны!

Определения объекты, сближающиеся с Землей, потенциально опасные объекты, опасные небесные тела Объекты, сближающиеся с Землей (ОСЗ, Near Earth Objects - NEO) - астероиды и кометы, чьи Международная орбиты имеют перигелийные расстояния q 1.3 а.е., терминология АСЗ (NEA) – астероиды. КСЗ (NEC) – кометы. В основном ОСЗ – это АСЗ .

Потенциально опасные объекты (ПОО, Potentially Hazardous Objects - PHO) – тела с MOID 0.05 а.е .

(7.5 млн. км). H 22 m (размер 140 м) .

Опасные небесные тела (ОНТ) – часто используемое название, нет точного общепринятого определения .

A propos: определения метеор, болид, метеорит Малые тела в Солнечной системе http://cfa-www.harvard.edu/cfa/ps/mpc.html 6 Аризонский метеоритный кратер (Барринджера кратер, кратер Метеор) Возраст около

–  –  –

Темы для многих диссертаций!!!

Население АСЗ постоянно пополняется!

Интенсивность столкновений была высокой в прошлом, затем существенно понизилась. Для Луны согласно работе (Neukum, Ivanov, 1994) история бомбардировки (ударного кратерообразования) описывается формулой ( 1km) 3.77 10 exp(6.93t ) 8.38 10 где - число кратеров 1 км, образовавшихся на поверхности Луны за 1 год. Время t в млрд. лет от нашей эпохи в прошлое .

Вывод – последние 2 млрд. лет темп бомбардировки Луны, а значит и Земли, телами 50 м менялся мало .

Вывод 2 - Поскольку время жизни населения АСЗ - несколько миллионов лет, население АСЗ должно постоянно пополняться!

Резонансы Орбиты астероидов могут меняться из-за различных резонансов (Wetherill 1979; Wisdom 1983). Bottke and Morbidelli 2004 классифицируют резонансы в две категории «мощные» и «диффузионные (“powerful” and “diffusive”)

Мощные:

6 вековой резонанс (частота прецессии долготы перигелия орбиты астероида равна шестой средней частоты прецессии долготы перигелия Сатурна), работает на внутреннем краю Главного пояса астероидов;

Несколько резонансов по среднему движению с Юпитером (e.g., 3:1, 5:2, and 2:1 на 2.5, 2.8,3.2 а.е .





соответственно). Резонансы 5:2 и 2:1 приводят к выбросу тел из внутренней Солнечной системы .

Диффузионные: много слабых резонансов высокого порядка по среднему движению с Юпитером, Марсом…Работают на шкалах 0,1 – 1 млрд лет .

Астероиды Главного пояса могут входить в зону резонансов, например, из-за эффекта Ярковского (Bottke+ 2002) .

Судьба АСЗ Среднее время необходимое, чтобы стать АСЗ, пересекающем орбиту Земли, начиная с квазикруговой орбиты составляет около 0,5 Млн.лет. Дальнейшая эволюция АСЗ-области характеризуется средним временем жизни ~ 2 млн.лет, а типичными конечными состояниями являются столкновения с Солнцем (80%случаев) и выброс на гиперболическую орбиту через сближение с Юпитером (12%). Столкновения с Землей - 1% случаев (Gladman и др .

1997) .

A propos: о «родине» метеоритов Подавляющее большинство объектов в Главном поясе (ГП) составляют астероиды трёх основных классов:

класс C их ~75%; альбедо 3-9%; исходный состав, близки к углеродистым хондритным метеоритам;

встречаются во внешней зоне ГП; пример - Гигея класс S ~17%; альбедо 10-23%; переработанный состав - силикаты Fe, Mg, отсутствие каких-либо углеродных соединений; во внутренней части пояса, до

2.5 а.е; Юнона .

класс M ~10 %; альбедо 10-19%; богаты Ni и Fe;

могут быть фрагментами металлических ядер крупных планетезималей; преимущественно в центральных областях ГП на расстоянии 2,7 а. е. от Солнца;

Клеопатра .

Комплексный характер проблемы АКО:

практический аспект Основные составляющие проблемы АКО, требующие практического решения:

Обнаружение (выявление) и мониторинг «всех»

опасных небесных тел (ОНТ) размером 50 м. Время упреждения ~ 1 месяц. (т.е. на дальних подступах) .

Обнаружение в ближнем космическом пространстве ОНТ размером 10 м. (типа Челябинского) с целью своевременного предупреждения о событии. Время упреждения ~ 3-4 часа .

Определение степени угрозы (оценка рисков) и принятие решений .

Противодействие и уменьшение ущерба .

Обнаружение – первоочередная задача .

Обнаружение Рост числа обнаруженных астероидов, сближающихся с Землей (АСЗ) за период 1980-2016 гг. .

–  –  –

Есть рост количества российских наблюдений, но их доля в мировой статистике весьма мала (~ 0.1%). Эти средства более эффективны для обнаружения в ОКП .

Проблема – почти полное отсутствие сотрудничества между командами !!!

Радарные наблюдения малых тел Ограниченное число объектов 2 радара (США): Голдстоун и Аресибо Точное определение орбит, формы, вращения, состава поверхностных слоев Необходимость развития средств космического базирования для обнаружения и изучения опасных небесных тел

Основные преимущества космических систем:

Возможность проводить наблюдения в гораздо большей области неба, в т.ч. внутри орбиты Земли, и даже в области за Солнцем (при использовании удаленного от Земли КА);

Меньший фон неба;

Возможность круглосуточной работы .

Недостатки:

Относительная дороговизна;

Меньшая надежность .

Системы космического и наземного базирования могут работать параллельно и дополнять друг друга .

Система обнаружения дневных асте Система Обнаружения Дневных Астероидов

–  –  –

Расчет вероятности столкновения;

Оценка последствий;

Выработка критериев для принятия решений;

Надежная и своевременная оценка степени риска конкретного события (столкновения) – главный результат, который обязана дать наука, занимающаяся проблемой АКО .

О банке данных последствий столкновений

–  –  –

Пока на уровне НИР!

Возможности противодействия угрожающим объектам Уничтожение (дисперсия) или отклонение?

Отклонение – предпочтительнее, но нужно применять задолго до сближения .

Уничтожение - более реализуемо (для небольших тел), но последствия плохо предсказуемы .

DE-STAR: Directed Energy System for Targeting of Asteroids and exploRation University of California, Santa Barbara, CA DE-STAR

DE-STAR:

Проект AIDA AIDA (The Asteroid Impact & Deflection Assessment) совместный проект ESA-NASA, который включает в себя космический аппарат ЕКА AIM (Asteroid Impact Mission) и КА DART (Double Asteroid Redirection Test). Оба AIM и DART были одобрены для фазы исследования A/B1, начиная с начала

2015. В 2019 году аппарат отправится к астероиду Дидим (NEA (65803)) которого достигнет в 2022 г. Дидим в этот момент приблизится к Земле на расстояние ~ 11 млн.км .

Почему для эксперимента выбран Дидим? Он двойной: вокруг астероида диаметром около 800 метров на расстоянии 1.1 километра вращается "спутник" диаметром в 150 метров. В этот спутник и должен врезаться на скорости ~ 6.5 км/с зонд DART массой 300 кг. Преимущество двойной системы - ожидаемое относительное изменение скорости спутника существенно ~ 0,4 мм/с (его орбитальная скорость ~ 17 см/с), если момент просто передается цели. Изменение же в гелиоцентрической орбите (скорость ~ 23 км/с ) относительно незначительно .

О средствах доставки и ядерного разрушения

–  –  –

Mission Design Laboratory (MDL) of NASA Goddard Space Flight Center's Integrated Design Center (IDC) 39 Рекомендуемые средства противодействия




Похожие работы:

«АРХИТЕКТУРНЫЕ СТИЛИ 7 класс СТИЛЬ – СОВОКУПНОСТЬ ПРИЗНАКОВ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ИСКУССТВО ОПРЕДЕЛЕННОГО ВРЕМЕНИ И НАПРАВЛЕНИЯ. Ордер (от лат . ordo порядок) – система конструктивных, композиционных и декоративных приемов, выражающая тектоническую логику стоечно-балочной конструкции (соотношение несущих и несомых частей). Античный...»

«026986 B1 Евразийское (19) (11) (13) патентное ведомство ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ (12) (51) Int. Cl. A01N 47/28 (2006.01) (45) Дата публикации и выдачи патента A01N 43/48 (2006.01) 2017.06.30 A01N 2...»

«Center of Scientific Cooperation Interactive plus УДК 528.636 DOI 10.21661/r-116394 Т.М. Романенко, Ю.П. Вылко, А.Б. Филиппова СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА ОЛЕНЬИХ ПАСТБИЩ Аннотация: в статье представлены научно-обоснованные материалы, указывающие на современные проблемы землеустройства оленьи...»

«10–11 классы Задание 1 В приведенных словах буквы Ц и Ч используются одна вместо другой: Ц вместо Ч (в своем социнении, цасто думать, уцастие в споре) и Ч вместо Ц (чифра пять, яркое солнче). Эти буквы заменяют друг друга в позиции перед гласными, где согласные звук...»

«Инженерный вестник Дона, №2 (2018) ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2018/4944 Устойчивость стенки стального силоса при осесимметричном выпучивании и начальном искривлении оболочки, направленном внутрь М.М. Хасанов, Т.М. Чапаев, Б.Х. Амшоков Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет, Нальчик Аннотация: Рассма...»

«Мубалиева Шоиста Машрабовна СОРТОВОЕ И Ф О Р М О В О Е РАЗНООБРАЗИЕ Ш Е Л К О В И Ц Ы (MORUS L.) НА ЗАПАДНОМ ПАМИРЕ 06.01.05 селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений...»

«АКАДЕМИЯ НАУК СОЮЗА СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК ТРУДЫ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО М УЗЕЯ и /Л Г -О h№ БИБЛИОТЕКА Й инералогнчейкого м узея А в а д ш и Н аук ! ЛЕНИНГРАД ИЗДАТЕЛЬСТВО АКАДЕМИИ НАУК СССР ТРУ...»




















 
2018 www.lit.i-docx.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.