Найден астероид со стабильной орбитой-подковой

400-метровый астероид (на снимке выделен красным) совершает полный оборот по «подкове» примерно за 350 лет (фото Faulkes Telescopes/Las Cumbres Observatory).

Астрономы из ирландской обсерватории обнаружили околоземный астероид 2010 SO16 с необычной траекторией движения: с точки зрения нашей планеты она похожа на подкову. Особенность новичка в том, что он удерживается на своей замысловатой орбите невероятно долго.

Чтобы разобраться в траектории движения космического тела, нужно посмотреть на рисунок внизу. Вначале объект движется по орбите, которая располагается чуть ближе к Солнцу, чем Земля. Скорость движения астероида в этой части «подковы» чуть больше земной. Обходя светило, 2010 SO16, в конце концов, догоняет нашу планету (точка А).

В системе отсчёта, связанной Землёй, орбита астероида (показана светло-голубым цветом) напоминает подкову. Но на самом деле астероид постоянно кружит вокруг Солнца в одном направлении, Земля лишь периодически подправляет его траекторию. Сейчас 2010 SO16 находится близ точки B. L1-L5 – точки Лагранжа (иллюстрация NASA).

Попадая под воздействие гравитационного поля Земли, астероид уходит со своей первоначальной траектории (B) — наша планета оттягивает его за пределы своей орбиты (C). В результате объект начинает обходить вокруг Солнца на расстоянии несколько большем, чем Земля.

С точки зрения нашей планеты отстающий 2010 SO16 начинает уходить в противоположном направлении. Земля при этом продолжает обегать звезду (быстрее своего компаньона). Со временем она догоняет его (D), и астероид, вновь попадая в гравитационное поле Земли, переходит на орбиту, отстоящую от светила на меньшее расстояние (E). Скорость обращения 2010 SO16 снова становится выше – землянам кажется, что астероид побежал вперёд.

Ранее учёные полагали, что стабильным такое взаимодействие быть не может — Земля рано или поздно попросту выкинет астероид с его орбиты.

Однако нынешние расчёты Апотолоса Кристу (Apostolos Christou) и Дэвида Эшера (David Asher) из обсерватории Армы (Armagh Observatory) показывают, что астероид 2010 SO16 болтается вокруг Солнца на пару с Землёй уже от 120 тысяч до миллиона лет. Другие известные астероиды с орбитой-подковой удерживались не более нескольких тысячелетий.

Все подробности – в статье авторов открытия, помещённой на сайте препринтов arXiv.org.



Миссия по добыче частиц с астероида признана успешной

16 ноября 2010

Учёные предсказали последствия падения астероида в океан

13 октября 2010

Свидание с астероидом завалило учёных находками

5 октября 2010

Обоснована гипотеза множественного удара по динозаврам

30 августа 2010

Модулю МКС напророчили визит к астероиду

11 августа 2010
  • Сергей Смирнов  7 апреля, 17:57
    Очень интересно... как этот астероид не был дестабилизирован другими планетами солнечной системы?
    ОтветитьНравится
  • Сергей Лучкин  12 апреля, 11:15
    Он не попадает под действие их гравитационного поля, наверное.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Смирнов  12 апреля, 14:11
    Как это не попадает? — все что имеет массу гравитационно действует на друг друга... — Все зависит от расстояния как обратно квадрату расстояния между объектами...
    ОтветитьНравится
  • Сергей Лучкин  12 апреля, 14:38
    Имелось ввиду, что их действие не оказывает какого-либо значительного влияния на орбиту астероида.
    ОтветитьНравится
  • 123 15  12 апреля, 14:47
    Другие планеты намного дальше, потому их влияние ничтожно по сравнению с Землей. Я так понимаю картинку в статье нельзя воспринимать буквально. На ней пропорции явно искажены для лучшего понимания механизма.
    Другое дело, что сама такая траектория движения очень нестабильна. Это и удивительно, что она достаточно долго уже держится. Хотя в конечном итоге наступит момент, когда Земля выбросит его наверное на какую нибудь элиптическую орбиту.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Смирнов  12 апреля, 19:30
    Н-да — вы думаете? Я сомневаюсь. Т.к. достаточно продолжительно воздействие даже малой силы может дестабилизировать орбиту — все дело в длительности воздействия. Да еще если учесть воздействие давление излучения от Солнца — оно же разное по интенсивности в период спокойного и активного Солнца... — тут еще вопрос...
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  8 апреля, 12:20
    Удивительный аттрактор. Более всего похоже на первоапрельскую шутку.
    Поразительна устойчивость такого цикла в то время, когда радиус орбиты Земли изменяется, но астероид стабильно находит Землю, возвращаясь назад. Так же, отклонение Землей астероида должно происходить не только в плоскости движения самой планеты. Должно происходить «рассеяние» астероида при «нецентральном» подходе к Земле, отклонение его от плоскости вращения Земли, и его непопадание в место следующего «свидания».
    ОтветитьНравится
  • Хиномото Хомура  8 апреля, 18:46
    А как насчет того, чтобы почитать оригинал исследования и не кидаться фразами вроде «первоапрельская шутка»?
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  8 апреля, 20:00
    Прошу прощения, это не утверждение, это удивление.
    Если такое возможно — это просто новое многообещающее явление в межпланетных перемещениях, в том числе для искусственных объектов.
    ОтветитьНравится
  • согласен, тоже внимательно присмотрелся к дате. в первоисточнике она
    [v1] Thu, 31 Mar 2011 21:13:07 GMT (833kb) накануне 1 апр!
    т.е. вполне даже верное предположение)))
    но траектория изображена не то что условно, а вообще — поэтически, если можно так выразиться. ну, или по-птолемеевски, эпициклом.
    ОтветитьНравится
  • А кто и как следил за ним последние 350 лет? И когда он был открыт?
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  8 апреля, 21:49
    Если судить по номеру, открыт был в прошлом году. Следить 350 лет не обязательно. Достаточно скромного времени наблюдений, чтобы узнать орбиту и затем на компьютере расчитать всеь цикл движений, зная текущие позицию и скорость.
    ОтветитьНравится
  • Ну и ладно )))
    Лучше скажите мне, я только один не вижу звезд на небе при различных трансляциях из космоса? И ракурс всегда такой, чтоб только кусок неба был?
    ОтветитьНравится
  • Юрий Новиков  9 апреля, 10:52
    было сто раз, звезды видно тока если в кадре нет никаких более мощных источников света — их и днем не видно, потому что солнышко а со дна колодца говорят можно и в яркий день углядеть.

    вот бы видео ролик увидеть- значит спусакется некий чел внутрь допустим шахты какой ниь колодца али в тоннель и потихонечку расширяется диафрагма растет выдержка и на небе видно звезды становится. — прикольно было бы
    так же и на орбите типа вот наезжают на иллюминатор и пожалуйста.

    ОтветитьНравится
  • Юрий Новиков  9 апреля, 10:58
    http://kvant.mirror1.mccme.ru/1994/01/vidny_li_zvezdy_dnem_iz_glubok.htm

    сам еще не прочел, но советую :)

    ОтветитьНравится
  • Юрий Новиков  9 апреля, 11:09
    похоже глядеть надоть где то в горах или лучше через мммаленький иллюминатор в крыше высоко летящего самолета :)
    ОтветитьНравится
  • Юрий Новиков  9 апреля, 12:43
    Заступаясь за Плиниев и прочих Аристотелей — наблюдать звезду ( колме слдгца) в ясный день таки можно — только не со дна колодца а — на дне колодца если использовать дно как заднюю стенку камеры Обскура — сделав в крышке колодца — мааленькую дырочку — которая сыграет роль линзы.
    ОтветитьНравится
  • Юрий Новиков  9 апреля, 10:55
    По сути этой небесной механики мой уровень Перушкина спорить не позволяет, прикольно конечно — гравитационные импульсы, то се, но, что то подозрительно, чего это период обращения не указан даже? Максимальное и минимальное расстояние до Земли? когда близко пролетать будет?!
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  12 апреля, 10:01
    Траектория показанная на рисунке вообще невозможна. Для подобного поворота объект должен обойти землю за ней а не перед ней. Вот если бы нарисовали так, что объект выходит на околоземную орбиту за землю по ходу своего движения, то в это еще как-то можно было бы поверить, а указанная на рисунке траектория может быть только первоапрельской шуткой и более ничем.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Смирнов  12 апреля, 10:18
    Неправда. На этом механизме работает так называемое гравитационное ускорение тела при прохождении возле массивного тела. Т.е., например, чтобы космический аппарат развил большую скорость необходимо ему пролететь возле масивной планете на таком расстоянии, чтобы тело начало притягиваться к массивному телу — и от этого получить дополнительный испульс.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Смирнов  12 апреля, 10:19
    Например, космический аппарат который сейчас вышел на орбиту Меркурия — так и ускорялся в гравитационных полях планет. Все очень просто.
    ОтветитьНравится
  • 123 15  12 апреля, 10:31
    Если перенести центр системы координат с Солнца на Землю, то все правильно.
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  12 апреля, 10:49
    Траектория указанная на рисунке невозможна. А механизм гравитационного ускорения именно и работает по охватывающей траектории, всегда объект проходит по охватывающей траектории и никак иначе. Тут высшее образование вам не помощник, тут надо иметь хотя бы среднее соображение.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Лучкин  12 апреля, 11:38
    Тут просто подробнее надо статью прочитать и подпись под изображением. Это траектория в системе отсчёта, связанной с Землёй. Причем изображение достаточно условно. Эта траектория повторяется с периодичностью примерно 350 лет, т.е. нет никаких крутых заворотов или поворотов. Астероид вращается вокруг Солнца по эллиптической орбите, периодически (2 раза в 350 лет) он подходит достаточно близко к Земле, которая немного корректирует его траекторию.
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  12 апреля, 10:51
    От переноса центра системы координат, законы механики не изменяются.
    ОтветитьНравится
  • 123 15  12 апреля, 11:03
    Чтобы это понять надо пространственное воображение а не образование. С законами все в порядке. Подумайте почему период этой подковы 350 лет. Хотя Земля обращается вокруг Солнца за год. Да и этот астероид в среднем за этот цикл выходит тоже год.
    Очень трудно перенести себя с Солнца на Землю?
    ОтветитьНравится
  • 123 15  12 апреля, 11:13
    Центр системы координат — Земля. X — направление на солнце, Y — перпендикулярно в плоскости вращения Земли.
    Точка наблюдения где нибудь на оси Z. Получаем вращающуюся систему координат. Но относительно нее подкова и получается.
    ОтветитьНравится
  • 123 15  12 апреля, 11:17
    Без пространственного воображения это представить невозможно.
    ОтветитьНравится
  • Александр Шаиров  12 апреля, 11:19
    законы нет, а воспринимаемая картинка когда по траектории астероид начинает движение в обратную сторону, это значит, что он отдаляется от Земли (на самом деле он продолжает лететь в ту же сторону, но с меньшей чем Земля скоростью и через некоторое время, двигаясь по орбите, Мы на Земле его догоняем и получается, как будто он подлетел к Нам с другой стороны). он движется по подкове относительно зрителя на Земле. но фактически он движется вокруг Солнца по разными орбитам то ближе, то дальше, то быстрее, то медленнее и переход этот происходит благодаря Земле.
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  12 апреля, 11:12
    Для тех кто способен бывать на Солнце, не составит труда. А остальным это без надобности.
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  12 апреля, 11:15
    А обдумывать время полета по траектории, которая не осуществима в реальности не имеет смысла.
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  12 апреля, 11:32
    Но думать, смысл есть всегда, траектория действительно оказалась реальной, приношу свои извинения, погорячился, вспылил, был неправ. Срабатывает стаскивание с высокой орбиты и ускорение вращения за счет выхода на орбиту меньшего диаметра и потом наоборот затягивание на более высокую орбиту и замедление вращения. Получается действительно хитрая траектория.
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  12 апреля, 11:34
    Длительность цикла возникает по причине длительности совместного полета по орбите с малой разницей в скорости.
    ОтветитьНравится
  • Антон Агейкин  12 апреля, 11:35
    относительно Земли
    ОтветитьНравится