Околоземный астероид Бенну медленно ускоряет свое вращение

Анализируя данные, полученные в разные годы и поступающие сейчас, ученые выяснили, что астероид Бенну, который в своем движении пересекает орбиту Земли, вращается вокруг собственной оси не равномерно, а медленно, но неуклонно ускоряясь. Астрономов крайне интересуют причины этого явления, поскольку от них зависят дальнейшие процессы, связанные с движением астероида и важные с точки зрения безопасности нашей планеты.

Как вращается Бенну

Этот астероид, имеющий размеры немногим более полусотни метров, движется по орбите вокруг Солнца со средней скоростью около 101 тысячи километров в час, или 28 метров в секунду. Полный оборот вокруг своей оси он совершает за 4,3 часа. Но это – приближенное значение, а расчеты, основанные на точных измерениях, проведенных наземными телескопами в 1999–2005 годах, космической обсерваторией «Хаббл» в 2012 году и аппаратом OSIRIS-REx в настоящее время, показали более сложную картину.

Выяснилось, что период вращения Бенну, по всей видимости, укорачивается приблизительно на секунду за промежуток времени в сто лет. Эта цифра может показаться незначительной, но за длительный срок даже малый прирост скорости вращения способен привести к драматическим последствиям. И, не зная в деталях истории астероида и его строения, сложно предсказать, когда и каким образом эти последствия проявят себя.

Почему это происходит

Теоретически возможность изменения периода вращения у мелких тел Солнечной системы была впервые рассмотрена около 20 лет назад, а в 2007 году данное явление подтверждено посредством наблюдений. Ныне астрономам известно несколько объектов, для которых ускоряющееся вращение доказано.

Изменение скорости может происходить по ряду причин. Одна из них – потеря вещества поверхностных слоев, однако OSIRIS-REx, находясь возле Бенну, не зарегистрировал пока ничего подобного.

Гораздо более вероятным представляется, что астероид увеличивает скорость вращения за счет явления, известного как эффект Ярковского – О’Кифа – Радзиевского – Пэддэка, сокращенно обозначаемого YORP. Он обусловлен взаимодействием поверхности космического тела с солнечным излучением и возникает при неодинаковой теплоотдаче с «вечерней» и «утренней» сторон астероида. Нагретая «вечерняя» сторона излучает больше тепла, вследствие чего возникает реактивная сила, разгоняющая (или наоборот, замедляющая) вращение.

Эта сила очень мала, но вполне реальна. Особенно заметно действие YORP-эффекта на достаточно легкие тела неправильной формы.

YORP-эффект для Бенну

Астероид Бенну не слишком велик и массивен, и, хотя его форма достаточно близка к симметричной, Солнце все-таки нагревает его поверхность неравномерно. Поэтому YORP-эффект (иногда его называют просто «эффектом Ярковского») должен оказывать на него влияние. Одной из задач зонда OSIRIS-REx является точное измерение его проявлений.

В перспективе ускорение вращения может привести к разрушению астероида центробежными силами, и здесь многое зависит от его строения. Если он представляет собой рыхлое тело или совокупность слабо связанных фрагментов, вероятность такого исхода возрастает, а дальнейшая судьба обломков, многие из которых могут оказаться опасными, не поддается прогнозированию. Поэтому миссия OSIRIS-REx должна также прояснить вопрос о структуре Бенну.

Насколько он опасен

Бенну входит в число объектов, которые на сегодняшний день признаны несущими наибольшую потенциальную опасность для нашей планеты. Столкновение с этим астероидом будет угрожать Земле в течение ряда лет в конце следующего века, и вероятность его сейчас оценивается в 0,025%, или как 1:4000.

Новые уточненные данные по воздействию эффекта Ярковского на движение Бенну, которые ученые планируют получить от зонда OSIRIS-REx, могут внести в коррективы в существующие оценки. Именно поэтому работа этого аппарата очень важна.

Дело в том, что YORP-эффект способен влиять не только на собственное вращение тела, но и на параметры его орбиты. Даже небольшое их изменение необходимо будет учитывать для более точного подсчета вероятности столкновения, грозящего чрезвычайно тяжелыми последствиями. Измеряя вращение Бенну, можно уточнить величину эффекта, а по ней рассчитать малозаметные сдвиги траектории астероида.

Что касается риска разрушения Бенну с образованием непредсказуемых обломков, то вероятность подобного события, очевидно, будет исчезающе мала в течение ближайших сотен тысяч лет.

Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание

А как по-вашему, необходимо ли сейчас вкладываться в изучение объектов, потенциально опасных через сто с лишним лет?
Комментарии 0
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.