אסטרואידים: עובדות ומידע מהנה על אסטרואידים

תמונת סינון ברורה של OSIRIS שצולמה במהלך הטיסה של החללית רוזטה באסטרואיד לוטטיה ב -10 ביולי 2010.

תמונת סינון ברורה של OSIRIS שצולמה במהלך הטיסה של החללית רוזטה באסטרואיד לוטטיה ב -10 ביולי 2010. (אשראי תמונה: ESA 2010 MPS / OSIRIS צוות MPS / UPD / LAM / IAA / RSSD / INTA / UPM / DASP / IDA)

אסטרואידים הם עולמות סלעיים המסתובבים סביב השמש שהם קטנים מכדי להיקרא כוכבי לכת. הם ידועים גם בשם כוכבי לכת או כוכבי לכת קטנים. ישנם מיליוני אסטרואידים, שגודלם נע בין מאות קילומטרים עד מספר מטרים. בסך הכל המסה של כל האסטרואידים פחותה מזה של הירח של כדור הארץ.



למרות גודלם, אסטרואידים עלולים להיות מסוכנים. רבים פגעו בכדור הארץ בעבר, ועוד יתנגשו בכוכב הלכת שלנו בעתיד. זו אחת הסיבות לכך שמדענים חוקרים אסטרואידים והם להוטים ללמוד יותר על מספרם, מסלוליהם ומאפייניהם הפיזיים. אם אסטרואיד עומד בדרכנו, אנו רוצים לדעת זאת.

היווצרות

אסטרואידים הם שאריות מהיווצרות מערכת השמש שלנו לפני כ -4.6 מיליארד שנים. בשלב מוקדם, לידתו של צדק מנעה מכל גופה פלנטרית להיווצר בפער בין מאדים לצדק, וגרמה לחפצים הקטנים שהיו שם להתנגש זה בזה ולהתפצל לאסטרואידים שנראים כיום.

ההבנה כיצד התפתחה מערכת השמש הולכת ומתרחבת. שתי תיאוריות עדכניות למדי, המודל של ניס והגרנד טאק, מצביעות על כך שענקי הגז הסתובבו לפני שהתמקמו במסלולם המודרני. תנועה זו הייתה יכולה לשלוח אסטרואידים מהחגורה הראשית הגשם על כוכבי הלכת היבשתיים, לרוקן ולמלא את החגורה המקורית.

מאפיינים פיזיים

אסטרואידים יכולים להגיע עד לגודל של סרס, שאורכו 940 קילומטרים. בקצה השני של הסקאלה, האסטרואיד הקטן ביותר שנחקר אי פעם הוא סלע החלל ברוחב 2 מטר. 2015 TC25 , אשר נצפתה בעת שעברה את כדור הארץ באוקטובר 2015. הסיכוי שהוא יפגע בכדור הארץ בעתיד הנראה לעין הוא קטן, אמר וישנו רדי מהמעבדה הירח והפלנטרית של אוניברסיטת אריזונה באריזונה. הַצהָרָה .

'אתה יכול לחשוב על [אסטרואיד] כמטאוריט שצף בחלל שלא פגע באטמוספירה והפיל אותו לקרקע - עדיין,' הוסיף רדי.

כמעט כל האסטרואידים מעוצבים בצורה לא סדירה, אם כי כמה מהגדולים כמעט כדוריים, כמו סרס. לעתים קרובות הם מגולענים או מכתשים - למשל, לווסטה יש מכתש ענק בקוטר של כ -460 ק'מ. המשטחים של רוב האסטרואידים נחשבים מכוסים באבק.

כשהאסטרואידים מסתובבים סביב השמש במסלולים אליפטיים, הם מסתובבים, לפעמים נופלים בצורה לא יציבה. יותר מ -150 אסטרואידים ידועים גם כבעלי ירח קטן, ולחלקם שני ירחים. קיימים גם אסטרואידים בינריים או כפולים, שבהם ידועים גם שני אסטרואידים בגודל שווה בערך זה לזה, ומערכות אסטרואידים משולשות ידועות גם כן. לכאורה אסטרואידים שנתפסו על ידי כוח הכבידה של כוכב הלכת והפכו לירחים - ככל הנראה המועמדים כוללים ירחי מאדים, פובוס ודיימוס, ורוב הירחים החיצוניים של צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון.

הטמפרטורה הממוצעת של פני השטח של אסטרואיד טיפוסי היא מינוס 100 מעלות פרנהייט (מינוס 73 מעלות צלזיוס). אסטרואידים נותרו ברובם ללא שינוי במשך מיליארדי שנים - ככזה, מחקר עליהם יכול לחשוף הרבה מאוד על מערכת השמש המוקדמת.

האסטרואידים מגיעים במגוון צורות וגדלים. חלקם גופים מוצקים, ואחרים קטנים יותר ערימות של הריסות כרוכים יחד בכוח הכבידה. אחת, המקיפה את השמש בין נפטון לאורנוס, מגיעה עם מערכת טבעות משלה. באחר אין אחד אלא שישה זנבות.

מִיוּן

אסטרואידים נמצאים בשלושה אזורים של מערכת השמש. רוב האסטרואידים שוכנים בטבעת עצומה בין מסלולי מאדים ו צדק . חגורת האסטרואידים הראשית הזו מחזיקה יותר מ -200 אסטרואידים בקוטר הגדול מ -100 קילומטרים. מדענים מעריכים את חגורת אסטרואידים מכיל גם בין 1.1 מיליון ו -1.9 מיליון אסטרואידים בקוטר גדול יותר מקילומטר אחד (3,281 רגל) ומיליוני קטנים יותר.

לא כל דבר בחגורה הראשית הוא אסטרואיד - סרס , שפעם נחשבו רק לאסטרואיד, נחשב כיום גם לכוכב לכת ננסי. בעשור האחרון זיהו מדענים גם סוג של אובייקטים המכונים 'אסטרואידים לחגורה הראשית', אובייקטים סלעיים קטנים עם זנבות. בעוד שחלק מהזנבות נוצרים כאשר חפצים מתנגשים באסטרואיד, או על ידי פירוק אסטרואידים, אחרים עשויים להיות שביטים במסווה.

אסטרואידים רבים שוכבים מחוץ לחגורה הראשית. אסטרואידים טרויאנים מקיפים כוכב לכת גדול יותר בשני מקומות מיוחדים, המכונים נקודות לגראנז ' , שם משיכת הכבידה של השמש וכוכב הלכת מאוזנות. סוסים טרויאנים של צדק הם המספר הרב ביותר, המתפארים באוכלוסייה גבוהה כמעט כמו חגורת האסטרואידים הראשית. לנפטון, למאדים ולכדור הארץ יש גם אסטרואידים טרויאנים.

אסטרואידים הקרובים לכדור הארץ (NEA) חוגים קרוב יותר לכדור הארץ מאשר לשמש. אוהב אסטרואידים יש מסלולים קרובים המתקרבים אך לא חוצים את נתיב כדור הארץ, על פי נאס'א. לאסטרואידים של אפולו יש מסלולים חוצים כדור הארץ אך הם מבלים את רוב זמנם מחוץ לנתיב הפלנטה. אסטרואידים אטנים חוצים גם את מסלול כדור הארץ אך מבלים את רוב זמנם בתוך מסלול כדור הארץ. אסטרואידים אטירה הם אסטרואידים ליד כדור הארץ שמסלולם נמצא בתוך מסלול כדור הארץ. על פי סוכנות החלל האירופית , בערך 10,000 מהאסטרואידים הידועים הם NEA.

בנוסף לסיווגים של אסטרואידים המבוססים על מסלוליהם, רוב האסטרואידים מתחלקים לשלוש סוגים המבוססים על הרכב:

האסטרואידים מסוג C או פחמןהם בצבע אפרפר והם הנפוצים ביותר, כולל יותר מ -75 אחוז מהאסטרואידים הידועים. סביר להניח שהם מורכבים מסלעי חימר ואבני סיליקט מאבנים, ומתגוררים באזורים החיצוניים של החגורה הראשית.

האסטרואידים מסוג S או סיליקסיהם בצבע ירקרק עד אדמדם, מהווים כ -17 אחוזים מהאסטרואידים הידועים, וחולשים על חגורת האסטרואידים הפנימית. נראה שהם עשויים מחומרים סיליקטיים וניקל-ברזל.

האסטרואידים מסוג M או מתכתיהם בצבע אדמדם, מהווים את רוב שאר האסטרואידים, ושוכנים באזור האמצעי של החגורה הראשית. נראה שהם מורכבים מברזל ניקל.

ישנם סוגים נדירים רבים אחרים המבוססים גם על הרכב-למשל, לאסטרואידים מסוג V המאופיינים על ידי וסטה יש קרום וולקני בסיסי.

השפעות כדור הארץ

מאז שנוצר כדור הארץ לפני כ -4.5 מיליארד שנים, אסטרואידים ושביטים נפלו באופן שגרתי לכוכב הלכת. האסטרואידים המסוכנים ביותר הם נדירים ביותר, על פי נאס'א.

אסטרואיד מסוגל אסון עולמי הרוחב יצטרך להיות יותר מרבע קילומטר. חוקרים העריכו כי השפעה כזו תעלה מספיק אבק לאטמוספירה בכדי ליצור 'חורף גרעיני', המשבש מאוד את החקלאות ברחבי העולם. אסטרואידים גדולים פוגעים בכדור הארץ רק אחת ל -1,000מאות שניםאומרים בכירים בנאס'א בממוצע.

אסטרואידים קטנים יותר שמאמינים כי הם פוגעים בכדור הארץ כל 1,000 עד 10,000 שנים עלולים להרוס עיר או לגרום לצונאמי הרסני. על פי נאס'א , סלעי חלל קטנים מ -25 רגל (82 רגל) ככל הנראה יישרפו עם כניסתם לאטמוספירה של כדור הארץ, מה שאומר שגם אם 2015 TC25 יפגע בכדור הארץ, סביר להניח שהוא לא יגיע לקרקע.

ב- 15 בפברואר 2013, אסטרואיד נגח לאווירה מעל העיר צ'ליאבינסק הרוסית, ויצר גל הלם שפגע ב -1,200 בני אדם. סלע החלל נמדד ברוחב של כ -20 רגל כשנכנס לאטמוספירה של כדור הארץ.

כאשר אסטרואיד, או חלק ממנו, מתרסק לכדור הארץ, קוראים לזה מטאוריט. להלן יצירות אופייניות:

מטאוריטים מברזל

  • בַּרזֶל:91 אחוז
  • ניקל:8.5 אחוזים
  • קובלט:0.6 אחוז

מטאוריטים סלעיים

  • חַמצָן:6 אחוזים
  • בַּרזֶל:26 אחוזים
  • סִילִיקוֹן:18 אחוזים
  • מגנזיום:14 אחוזים
  • אֲלוּמִינְיוּם:1.5 אחוז
  • ניקל:1.4 אחוזים
  • סִידָן:1.3 אחוזים

הגנה על אסטרואידים

עשרות אסטרואידים סווגו כ ' שעלול להיות מסוכן 'על ידי המדענים שעוקבים אחריהם. חלקם, שמסלולם מתקרב מספיק לכדור הארץ, עלולים להפריע בעתיד הרחוק ולשלוח אותם למסלול התנגשות עם כוכב הלכת שלנו. מדענים מציינים כי אם יתגלה שאסטרואיד נמצא במסלול התנגשות עם כדור הארץ 30 או 40 שנה בהמשך הדרך, יש זמן להגיב. למרות שהטכנולוגיה תצטרך לפתח, האפשרויות כוללות פיצוץ האובייקט או הסטתו. [גלריית תמונות: אסטרואידים שעלולים להיות מסוכנים]

עם זאת, לכל אסטרואיד ידוע ישנם רבים שלא נצפו וזמני תגובה קצרים יותר עלולים להיות מאיימים יותר.

כאשר אסטרואידים סוגרים מטוסי כדור הארץ, אחת הדרכים היעילות ביותר להתבונן בהם היא באמצעות מכ'ם, כגון המערכת במתחם תקשורת החלל העמוק של NASA בקליפורניה. בספטמבר 2017, הקרוב לכדור הארץ אסטרואיד 3122 פירנצה שייט על ידי כדור הארץ ב -7 מיליון קילומטרים, או פי 18 מהמרחק לירח. הטיסה אישרה את גודלה (2.8 מייל או 4.5 ק'מ) ותקופת הסיבוב (2.4 שעות). מכ'ם חשף גם מידע חדש כגון צורתו, הימצאות מכתש אחד גדול ושני ירחים.

בשידור של נאס'א מראשית 2017, אמרה מרינה ברוזוביץ ', פיזיקאית במעבדת הנעה הסילוני של נאס'א. מכ'ם יכול לחשוף פרטים כמו גודלו, צורתו, והאם האסטרואיד הוא למעשה שני אובייקטים (מערכת בינארית, שבה אובייקט קטן יותר מקיף אובייקט גדול יותר) 'מכ'ם הוא קצת כמו סכין של צבא שוויצרי', אמרה. 'זה מגלה כל כך הרבה אסטרואידים בבת אחת.'

במקרה הבלתי סביר שהאסטרואיד נחשב לאיום, לנאס'א יש משרד לתיאום הגנה פלנטרית שיש לו תרחישים לנטרול המצב. באותו שידור, קצין ההגנה הפלנטרי של PDCO לינדלי ג'ונסון אמר כי לסוכנות יש לפחות שתי טכנולוגיות שאפשר להשתמש בהן: משפיע קינטי (כלומר, חללית שנטרק לתוך האסטרואיד כדי להזיז את מסלולו) או טרקטור כבידה (כלומר, חללית שנשארת ליד אסטרואיד במשך תקופה ארוכה, תוך שימוש בכוח הכבידה שלה כדי לשנות בהדרגה את דרכו של האסטרואיד.) PDCO תתייעץ גם עם הבית הלבן והסוכנות הפדרלית לניהול חירום (FEMA) וסביר להניח שסוכנויות חלל אחרות, לקבוע מה לעשות. עם זאת, אין איום אסטרואיד (או שביט) ידוע על כדור הארץ ונאס'א עוקבת אחר כל האובייקטים המוכרים בקפידה באמצעות רשת טלסקופים שותפים.

משלוח מים?

למרבה האירוניה, ההתנגשויות שעלולות להיות מוות לבני אדם עשויות להיות הסיבה לכך שאנו חיים כיום. כאשר כדור הארץ נוצר, הוא היה יבש ועקר. התנגשויות אסטרואידים ושביטים העבירו לכדור הארץ את קרח המים ומולקולות אחרות המבוססות על פחמן שאפשרו לחיים להתפתח. במקביל, ההתנגשויות התכופות מנעו מהחיים להישאר בחיים עד שמערכת השמש נרגעת. התנגשויות מאוחרות יותר עיצבו אילו מינים התפתחו ואילו נמחקו.

על פי נתוני נאס'א המרכז לחקר אובייקטים של כדור הארץ CNEOS), 'נראה כי מקור החיים על פני כדור הארץ יכול היה להיות מונע תחילה על ידי שטף עצום של שביטים ואסטרואידים משפיעים, ואז ייתכן שגשם הרבה פחות עז של שביטים הפקיד את החומרים המאפשרים להיווצרות חיים. לפני כ -3.5 - 3.8 מיליארד שנים '.

גילוי ושמות

בשנת 1801, בעת הכנת מפת כוכבים, גילה הכומר והאסטרונום האיטלקי ג'וזפה פיאצי בטעות את האסטרואיד הראשון והגדול ביותר, סרס , המקיף בין מאדים לצדק. למרות שסרס מסווג כיום ככוכב לכת ננסי, הוא מהווה כרבע מכלל המסה של כל האסטרואידים הידועים בחגורת האסטרואידים הראשית או בקרבתה.

במהלך המחצית הראשונה של המאה ה -19, כמה אסטרואידים התגלו וסווגו ככוכבי לכת. וויליאם הרשל טבע את הביטוי 'אסטרואיד' בשנת 1802, אך מדענים אחרים התייחסו לאובייקטים החדשים ככוכבי לכת קטנים. בשנת 1851, היו 15 אסטרואידים חדשים, ותהליך השמות עבר לכלול מספרים, כאשר סרס נקרא (1) סרס. כיום, סרס חולק ייעוד כפול כאסטרואיד וככוכב ננסי כאחד, והשאר נותרו אסטרואידים.

מכיוון שהאיגוד האסטרונומי הבינלאומי פחות מקפיד על שמות האסטרואידים בהשוואה לגופים אחרים, ישנם אסטרואידים על שם מר ספוק מ'מסע בין כוכבים 'ומוזיקאי הרוק פרנק זאפה, כמו גם מחוות חגיגיות יותר, כמו שבעת האסטרואידים. על שם צוות מעבורת החלל קולומביה שנהרג בשנת 2003. מתן שמות לאסטרואידים אחרי חיות מחמד אסור עוד.

אסטרואידים מקבלים גם מספרים - למשל, 99942 אפופיס.

חֲקִירָה

החללית הראשונה שצילמה תמונות תקריב של אסטרואידים הייתה גלילאו של נאס'א בשנת 1991, שגם היא גילתה את הירח הראשון שהקיף אסטרואיד בשנת 1994.

בשנת 2001, לאחר שחללית הקרובה של נאס'א חקרה באופן אינטנסיבי את האסטרואיד הקרוב לכדור הארץ במשך יותר משנה ממסלולו, החליטו פקחי המשימה לנסות ולהנחית את החללית. למרות שזה לא נועד לנחיתה, NEAR נגע בהצלחה והגדיר את השיא כראשון שנחת בהצלחה על אסטרואיד.

ב 2006, הייבוסה היפנית הפכה לחללית הראשונה לנחות עליה ולהמריא מאסטרואיד. הוא חזר לכדור הארץ ביוני 2010, והדגימות שהוא שחזר נמצאות כעת במחקר.

משימת שחר של נאס'א, שהושקה בשנת 2007, החלה לחקור וסטה בשנת 2011. לאחר שנה הוא עזב את האסטרואיד לטיול בסרס, והגיע בשנת 2015. שחר הייתה החללית הראשונה שביקרה בווסטה ובסרס. החל משנת 2017, החללית עדיין מקיפה את האסטרואיד יוצא הדופן.

בספטמבר 2016 השיקה נאס'א את המקורות, פרשנות ספקטרלית, זיהוי משאבים, אבטחה, סיירת רגולית ( OSIRIS-REx ), שיחקור את האסטרואיד בנו לפני שיתפוס דגימה כדי לחזור לכדור הארץ.

'החזרה לדוגמא היא באמת בחזית החקר המדעי', אמרה חוקרת ראשית של OSIRIS-REx, דנטה לורטה, במסיבת עיתונאים.

בינואר 2017 בחרה נאס'א שני פרויקטים, לוסי ופסיכה, באמצעות תוכנית הגילוי שלה. לוסי מתוכננת להשיק באוקטובר 2021, תבקר אובייקט בחגורת האסטרואידים לפני שתמשיך ללמוד שישה אסטרואידים טרויאנים. Psyche תטייל אל 16 Psyche, אסטרואיד מתכתי עצום שעשוי להיות ליבה של כוכב לכת עתיק בגודל מאדים, המופשט מקרוםו מהתנגשויות אלימות.

בשנת 2012 התקשרה חברה משאבים פלנטאריים , אינק הודיעה על תוכניות לשלוח בסופו של דבר שליחות לסלע חלל לחילוץ מים ולכרות האסטרואיד למתכות יקרות. מאז, נאס'א החלה לעבוד על תוכניות למשימת לכידת אסטרואידים משלה.

על פי CNEOS, 'ההערכה היא כי העושר המינרלי המתגורר בחגורת האסטרואידים בין מסלולי מאדים ויופיטר יהיה שווה ערך לכ -100 מיליארד דולר לכל אדם על כדור הארץ כיום.'

דיווח נוסף מאת אליזבת האוול ונולה טיילור רד, תורמי demokratija.eu

משאבים נוספים