Zemes tuvuma objekts (NEO): definīcija, veidi un draudi Zemei
Zemes tuvumā esošs objekts (NEO) ir Saules sistēmas objekts, kura orbītā tas atrodas tuvu Zemei. Šo objektu grupā ietilpst gan akmeņaini un metāliski asteroīdi, gan ledaini komētas, kā arī reti sastopami lieli meteoroīdi un reizēm cilvēka izgatavoti kosmiskie aparāti.
To vismazākais attālums no Saules - perihelijs - ir mazāks par 1,3 AU. Pie NEO pieder pie Zemes tuvumā esošie asteroīdi (NEA) un Zemes tuvumā esošās komētas.
Veidi un klasifikācija
NEO galvenokārt iedala pēc orbītas īpašībām un sastāva:
- Asteroīdi — cietas, akmeņainas vai metāliskas vielas. Starp Zemes tuvākajiem asteroīdiem izšķir grupas, piemēram, Atens, Apolons, Amor un daļēji arī Atiras.
- Komētas — galvenokārt ledus un putekļu ķermeņi, kas Zemes tuvumā var parādīt halomu un komas pazīmes, tuvojoties Saulei.
- Meteoroīdi — mazāki objekti, kas lielākoties izdeg atmosfērā kā meteori; pietiekami lieli meteoroīdi, lai tos varētu izsekot kosmosā, tiek pieskaitīti NEO kategorijai.
- Kosmiskie aparāti — reti, bet var atrasties Zemes tuvumā riņķojošu mākslīgo objektu vidū.
To skaitā ir vairāk nekā desmit tūkstoši Zemes tuvumā esošu asteroīdu, komētu, daži ap Sauli riņķojoši kosmiskie aparāti un pietiekami lieli meteoroidi, lai tos varētu izsekot kosmosā, pirms tie saduras ar Zemi. Sadursmēm pagātnē ir bijusi nozīmīga loma planētas ģeoloģiskās un bioloģiskās vēstures veidošanā.
Draudi Zemei un vēsturiskie piemēri
Dažos gadījumos NEO ietriecas Zemē. Lielākā daļa šo meteoru nekaitīgi eksplodē atmosfēras augšējos slāņos un rada spožas zvaigznes un īslaicīgus spiediena viļņus. Tomēr daži NEO ir bīstami, jo tie var izraisīt plašas postīšanas sekas, atkarībā no izmēra, sastāva, ātruma un trieciena vietas. Mēs cenšamies noskaidrot, kad kāds no tiem trāpīs Zemei, izmantojot triecienu prognozes un pastāvīgu novērošanu.
1908. gada 30. jūnijā virs Podkamennaja Tunguskas upes baseina eksplodēja aptuveni 45 metrus diametrā liels meteorīts. Tas izdalīja 10–15 megatonu TNT ekvivalenta enerģiju un iznīcināja aptuveni 2000 kvadrātkilometru lielu meža platību. Šāds sprādziens, salīdzināms ar lielu kodolieročiem, būtu varējis iznīcināt pilsētas apkārtni (piemēram, Londonu līdz pat M25 apvedceļam), taču tā kā notikums notika attālā apvidū, plašu cilvēku upuru nebija.
Tiek uzskatīts, ka aptuveni 10 km diametrā liels asteroīds trāpīja Zemei pirms aptuveni 66 miljoniem gadu, izraisot K/T izmiršanas notikumu un plašu sugu izzušanu, tostarp daudzām dinozauru, kas sugu grupām. Šie notikumi parāda, ka liela trieciena ietekme var mainīt klimatiskos apstākļus un dzīvības attīstību uz planētas.
Piemēram, salīdzinoši nesen — 2013. gadā Čeļabinskā — nokrita aptuveni 20 metrus lielas frakcijas meteoroīds, kura gaisa sprādziens nodarīja postažu un ievainoja vairākus simtus cilvēku galvenokārt no stikla lauskām; šis gadījums atgādināja, ka arī vidēja izmēra objekti var radīt lokālas sekas.
Novērošana un aizsardzība
NEO atklāšana un izsekošana notiek ar zemes teleskopu un kosmisko novērošanas programmu palīdzību. Starptautiski centri apkopo datus, prognozē orbītas un aprēķina potenciālos trieciena riskus. JPL un citi institūti izmanto modelēšanu un sistēmas, kas aprēķina trieciena varbūtību un laiku, lai varētu plānot pasākumus.
Aizsardzības pasākumi un iespējamās trieciena novēršanas metodes:
- Pastiprināta novērošana un precīzāka orbītas noteikšana, lai samazinātu nenoteiktību;
- Karakterizācija (sastāva, blīvuma, rotācijas noteikšana), kas palīdz izvēlēties atbilstošu iejaukšanās metodi;
- Defleksijas paņēmieni, piemēram, kinētiskais triecienierocis (kinetic impactor), kas maina objekta trajektoriju nelielā mērā;
- Gravitācijas traktors — ilgstoša, vāji pievilcīga iedarbība, kas lēnām maina orbītu;
- Nukleāro eksplozīvu izmantošana ārkārtas gadījumos (iegūstot starptautisku diskusiju par riskiem un blakusefektiem);
- Civilās aizsardzības pasākumi — brīdinājumi, evakuācija un infrastruktūras pasākumi prognozētos trieciena reģionos.
Starptautiska sadarbība
Par drošību pret NEO atbildīga starptautiska sadarbība. Organizācijas un tīkli apmainās ar datiem un plāniem, lai savlaicīgi identificētu draudus un koordinētu atbildes pasākumus. Savlaicīga informācija un vienoti rīcības plāni var būt kritiski, lai samazinātu cilvēku un materiālos zaudējumus.
Kopsavilkums
NEO ir saimes objektu grupa, kas atrodas Zemes tuvumā un var potenciāli ietekmēt planētu. Lielākā daļa no tiem ir bezbīstami, tomēr daži var izraisīt ievērojamus bojājumus. Mūsdienu novērošanas programmas, starptautiska sadarbība un iespējamo novēršanas tehnoloģiju attīstība samazina risku, taču pastāvīgi nepieciešama uzmanība, pētniecība un gatavība reaģēt.
Asteroīda 2004 FH aplidošana (centrālais punkts seko sekvencei). Otrs objekts, kas mirgo garām, ir mākslīgais satelīts
Asteroīds 4179 Toutatis ir potenciāls apdraudējums, kas šķērsojis 2,3 Mēness attālumus.
Saistītās lapas
- Zemes tuvumā esošs asteroīds
- Asteroīdu triecienu prognozēšana
- Vēlā smagā bombardēšana
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir Zemes tuvuma objekts (NEO)?
A: Zemes tuvumā esošs objekts (NEO) ir objekts Saules sistēmā, kura orbītā tas atrodas tuvu Zemei. Tas var ietvert Zemes tuvumā esošus asteroīdus, Zemes tuvumā esošas komētas, dažus kosmosa aparātus, kas atrodas Saules orbītā, un pietiekami lielus meteoroidus, lai tos varētu izsekot kosmosā pirms sadursmes ar Zemi.
Jautājums: Cik tuvu no Saules ir jābūt NEO?
A: Vismazākajam NEO attālumam no Saules, tā perifēlijam, jābūt mazākam par 1,3 AU.
J: Kas notiek, kad NEO saduras ar Zemi?
A: Lielākā daļa šo meteoru nekaitīgi eksplodē atmosfēras augšējos slāņos, bet daži ir bīstami un var izraisīt ievērojamus postījumus sadursmes brīdī.
J: Kāds ir bijis postošas NEO sadursmes piemērs?
A: 1908. gada 30. jūnijā virs Podkamennajas Tunguskas upes baseina eksplodēja aptuveni 45 metrus diametrā liels meteorīts, atbrīvojot 10-15 megatonu TNT enerģiju un izpostot aptuveni 2000 kvadrātkilometru mežu.
Jautājums: Cik bieži notiek šādi notikumi?
A: Kosmosa pētnieku asociācija lēš, ka Tungukai līdzīgi notikumi notiek vidēji divas vai trīs reizes ik pēc tūkstoš gadiem.
J: Kas, domājams, ir izraisījis vienu no lielākajiem Zemes izmiršanas gadījumiem?
A: Tiek uzskatīts, ka aptuveni 10 km diametrā liels asteroīds ir trāpījis Zemei pirms 66 miljoniem gadu un izraisījis K/T izmiršanas notikumu, tostarp visu dinozauru, kas nav pundurveidīgie, izmiršanu.
