Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Система оповещения о столкновении с землей астероида
Тип опросаастрономическая съемка Отредактируйте это в Викиданных
Цельоколоземный объект Отредактируйте это в Викиданных
Код обсерваторииT05 (ATLAS-HKO)
T08 (ATLAS-MLO)
Веб-сайтFallstar .com / домашний .php
[ редактировать в Викиданных ]

Астероид Terrestrial ударопрочных систем оповещения Последний ( ATLAS , Обсерватория кода T05 и T08 ) представляет собой роботизированные астрономические исследования и система раннего предупреждения оптимизированных для обнаружения меньше околоземные объектов в течение нескольких недель до нескольких дней , прежде чем они влияют на Землю .

Эта система, финансируемая НАСА , разработанная и управляемая Институтом астрономии Гавайского университета , в настоящее время имеет два 0,5-метровых телескопа.На расстоянии 160 км , в обсерваториях Халеакала (ATLAS-HKO) и Мауна-Лоа (ATLAS-MLO).

ATLAS начал наблюдения в 2015 году с одним телескопом, а его версия с двумя телескопами работает с 2017 года. Каждый из двух телескопов обследует четверть всего наблюдаемого неба четыре раза за ясную ночь, чтобы получить четырехкратный охват наблюдаемого неба каждую ночь. две ясные ночи. [1]

Проект получил финансирование НАСА для двух дополнительных телескопов в Южном полушарии. После ввода в эксплуатацию эти два телескопа улучшат четырехкратное покрытие ATLAS наблюдаемого неба с каждых двух ясных ночей до ночного и заполнят нынешнее слепое пятно на далеком южном небе. [2]

Контекст [ править ]

Крупные астрономические столкновения существенно повлияли на историю Земли , будучи вовлеченными в формирование системы Земля-Луна , происхождение воды на Земле , эволюционную историю жизни и несколько массовых вымираний . Известные доисторические ударные события включают удар Чиксулуб , 66 миллионов лет назад, который, как полагают, стал причиной вымирания мелового и палеогенового периода . [3] В результате удара астероида возрастом 37 миллионов лет, вызвавшего кратер Мистастин, температура превысила 2370 ° C, что является самым высоким показателем, который наблюдался естественным образом на поверхности Земли. [4]

На протяжении всей истории человечества сообщалось о сотнях столкновений с Землей (и взрывающихся болидов ), при этом небольшая часть из них вызвала смерть, травмы, материальный ущерб или другие значительные локальные последствия. [5] Каменные астероиды диаметром 4 метра (13 футов) входят в атмосферу Земли примерно один раз в год. [6] Астероиды диаметром 7 метров входят в атмосферу примерно каждые 5 лет с такой же кинетической энергией, как атомная бомба, сброшенная на Хиросиму (примерно 16 килотонн в тротиловом эквиваленте ), из которых их воздушный взрыв составляет примерно одну треть, или 5 килотонны. [6] Эти относительно небольшие астероиды обычно взрываются вверхняя атмосфера и большая часть или все твердые частицы испаряются . [7] Астероиды диаметром 20 м (66 футов) сталкиваются с Землей примерно дважды в столетие. Одно из самых известных столкновений, зафиксированных в исторические времена, - это 50-метровое событие на Тунгусе 1908 года , которое выровняло несколько тысяч квадратных километров леса в очень малонаселенной части Сибири , Россия. Такое столкновение с более густонаселенным регионом привело бы к локальному катастрофическому ущербу. [8] Челябинский метеоритный инцидент 2013 года - единственное известное в историческое время падение, которое привело к большому количеству травм, за возможным исключением, возможно, смертоносного, но плохо задокументированного.1490 г. Событие Цин-янь в Китае. Примерно 20-метровый Челябинский метеор - самый крупный зарегистрированный объект, который упал на континент Земли после Тунгусского события.

Будущие столкновения неизбежны, с гораздо большей вероятностью для более мелких астероидов, наносящих региональный ущерб, чем для более крупных глобально разрушающих астероидов. В последней книге физика Стивена Хокинга `` Краткие ответы на большие вопросы '' 2018 года столкновение с большим астероидом рассматривается как самая большая угроза для нашей планеты. [9] [10] [11] В апреле 2018 года Фонд B612 сообщил: «Мы на 100 процентов наверняка столкнемся [с разрушительным астероидом], но мы не на 100 процентов уверены, когда». [12] В июне 2018 года Национальный совет по науке и технологиям США предупредил, что Америка не готова к столкновению с астероидом , и разработал и выпустил "План действий Национальной стратегии обеспечения готовности к сближающимся с Землей объектам " для лучшей подготовки. [13] [14] [15] [16] [17]

Ежегодно обнаруживаются крупные АЗС (диаметром не менее 1 км).
  •   ЛИНЕЙНЫЙ
  •   АККУРАТНЫЙ
  •   Spacewatch
  •   LONEOS
  •   CSS
  •   Пан-СТАРРС
  •   NEOWISE
  •   Другие

Более крупные астероиды могут быть обнаружены даже тогда, когда они находятся далеко от Земли, и поэтому их орбиты могут быть определены очень точно за много лет до любого сближения с ними. Во многом благодаря каталогизации Spaceguard, инициированной в соответствии с мандатом Конгресса США в 2005 г. перед НАСА [18], инвентаризация примерно тысячи объектов, сближающихся с Землей, диаметром более 1 км была, например, завершена на 97% в 2017 году [19] . Полнота для 140-метровых объектов составляет около одной трети и постепенно улучшается. Любое столкновение одного из этих известных астероидов можно было бы спрогнозировать на десятилетия или столетия вперед, достаточно долго, чтобы рассмотреть возможность отклоненияих подальше от Земли. Ни один из них не повлияет на Землю, по крайней мере, в следующем столетии, и поэтому мы в значительной степени защищены от глобальных, разрушающих цивилизацию столкновений размером в километр, по крайней мере, в среднесрочной перспективе. С другой стороны, на данный момент возможны региональные катастрофические удары на расстоянии менее километра.

Падение астероидов на глубину менее 150 метров не вызовет крупномасштабных повреждений, но все же является локально катастрофическим. Они гораздо более распространены, и их можно, в отличие от более крупных, обнаружить только тогда, когда они подходят очень близко к Земле. В большинстве случаев это происходит только во время их последнего захода на посадку. Таким образом, эти удары всегда будут нуждаться в постоянном наблюдении, и их обычно невозможно идентифицировать раньше, чем за несколько недель, что слишком поздно для перехвата. Согласно заключениям экспертов Конгресса США в 2013 году, НАСА в настоящее время потребуется как минимум пять лет подготовки, прежде чем можно будет запустить миссию по перехвату астероида. [20] Это время можно было бы значительно сократить, предварительно спланировав готовность к запуску миссии, но встретив астероид и затем отклонившись от него. ему, по крайней мере, диаметру Земли, после его перехвата всегда потребуется несколько несжимаемых дополнительных лет.

Именование [ править ]

Часть названия ATLAS « Последнее предупреждение» подтверждает, что система обнаружит астероиды меньшего размера на несколько лет слишком поздно для потенциального отклонения, но будет обеспечивать предупреждение за дни или недели, необходимые для эвакуации и иным образом подготовки целевой области. По словам руководителя проекта ATLAS Джона Тонри, «этого времени достаточно, чтобы эвакуировать людей, принять меры по защите зданий и другой инфраструктуры, а также предупредить об опасности цунами, вызванной ударами океана». [21] Большая часть ущерба на сумму более 1 миллиарда рублей [22] и из 1500 травм [23], нанесенных 17-метровым Челябинским метеоритом в 2013 году, были вызваны разбитым ударной волной оконным стеклом . [24] Даже с предупреждением за несколько часов до удара эти потери и травмы можно было бы значительно уменьшить, если бы все окна были открыты перед столкновением и держались подальше от них.

Обзор [ править ]

Проект ATLAS был разработан в Гавайском университете при финансовой поддержке НАСА в размере 5 миллионов долларов США [25], а его первый элемент был развернут в 2015 году. Этот первый телескоп был полностью введен в эксплуатацию в конце 2015 года, а второй - в марте 2017 года. Замена изначально некачественных пластин корректора Шмидта на обоих телескопах в июне 2017 года приблизила качество их изображений к его номинальной ширине в 2 пикселя (3,8 дюйма) и, как следствие, улучшила их чувствительность на одну величину . [26] В августе 2018 года проект получил 3,8 доллара США. миллиона дополнительных средств НАСА для установки двух телескопов в Южном полушарии, один из которых будет размещен в Южноафриканской астрономической обсерватории ,[27] [28], а другой, скорее всего, установлен в Чили. Это географическое расширение ATLAS обеспечит видимость далекого южного неба, более непрерывное покрытие, лучшую устойчивость к плохой погоде и дополнительную информацию об орбите астероида засчет эффекта параллакса . [29] Полная концепция ATLAS состоит из восьми телескопов, разбросанных по всему земному шару для наблюдения в ночном небе и круглосуточного наблюдения.

Пока их радиант не слишком близко к Солнцу, а для нынешней системы, расположенной на Гавайях, не слишком далеко в Южном полушарии, автоматизированная система выдает предупреждение за неделю об астероиде диаметром 45 метров (150 футов) и трехнедельное предупреждение для 120 м (390 футов). [25] Для сравнения, в феврале 2013 года Челябинский метеор упал от объекта диаметром 17 м (60 футов). Направление его прибытия было близко к Солнцу [30], и поэтому он находился в слепой зоне любой наземной системы предупреждения о видимом свете. Подобный объект, прибывающий из темноты, теперь будет обнаружен ATLAS за несколько дней до этого. [31]

Как побочный продукт своей основной цели проектирования, ATLAS может идентифицировать любой умеренно яркий переменный или движущийся объект в ночном небе. Поэтому она также ищет переменные звезда , [32] сверхновые , [25] , не воздействуя астероиды , кометы и карликовые планеты .

Устройство и работа [ править ]

Полная концепция ATLAS состоит из восьми 50-сантиметрового диаметра F / 2 Райт - Шмидта телескопами , распространение по всему миру для полного ночного неба и 24h / 24h покрытия, и каждый из которых оснащен камерой ПЗС - матрицы с 110 - мегапиксельной. Текущая система состоит из двух таких телескопов, работающих в 160 км друг от друга на Халеакала и Мауна-Лоа на Гавайских островах, ATLAS1 и ATLAS2 [33], а третий телескоп строится в Южноафриканской астрономической обсерватории [34] [35].и четвертый запланирован в Чили. Эти телескопы отличаются большим полем зрения 7,4 ° - примерно в 15 раз больше диаметра полной Луны - из которых их 10 500 × 10 500 ПЗС-камеры отображают центральные 5,4 ° × 5,4 °. Эта система может отображать все ночное небо, видимое с Гавайев, с помощью около 1000 отдельных наведений телескопа. Таким образом, при 30 секундах на экспозицию плюс 10 секундах для одновременного считывания показаний камеры и повторного наведения телескопа каждое устройство ATLAS может сканировать все видимое небо немного больше одного раза за ночь, со средним пределом полноты видимой величины 19. [36]Поскольку задача телескопа - идентифицировать движущиеся объекты, каждый телескоп фактически наблюдает одну четверть неба четыре раза за ночь с примерно 15-минутными интервалами. Это позволяет автоматически связать несколько наблюдений астероида с предварительной орбитой с некоторой устойчивостью к потере одного наблюдения, чтобы перекрыть астероид и яркую звезду, и предсказать ее приблизительное положение в последующие ночи. Видимая величина 19 классифицируется как «приличная, но не очень слабая» и примерно в 100 000 раз слабее, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом из очень темного места. Это эквивалентно свету пламени спички в Нью-Йорке, если смотреть из Сан-Франциско. Поэтому ATLAS сканирует видимое небо на гораздо меньшей глубине, но гораздо быстрее,чем большие группы обзорных телескопов, такие как Гавайский университетПан-СТАРРС . Pan-STARRS уходит примерно в 100 раз глубже, но для того, чтобы один раз просканировать все небо, нужны недели, а не половина ночи. [25] Это делает ATLAS более подходящим для поиска небольших астероидов, которые можно увидеть только в течение нескольких дней, когда они резко становятся ярче, когда они проходят очень близко к Земле.

Программа НАСА по околоземным наблюдениям первоначально предоставила грант в размере 5 миллионов долларов США, из которых 3,5 миллиона долларов были покрыты на первые три года проектирования, строительства и разработки программного обеспечения, а остаток гранта - на финансирование эксплуатации системы в течение двух лет после ее ввода в эксплуатацию в полном объеме. в конце 2015 года. [37] Дальнейшие гранты НАСА финансируют продолжение эксплуатации ATLAS до 2021 года [38] и строительство двух южных телескопов. [27]

После завершения в 2021 году новый сайт ATLAS восстановит текущее отсутствие покрытия в Южном полушарии (см. Прогнозирование столкновения с астероидом ). Запланированные телескопы ATLAS South Africa и NEOSTEL, расположенные примерно в 120 ° (8 часов) к востоку от существующих съемок, также будут предоставлять предупреждения в дневное время на Гавайях и в Калифорнии. Это в основном имеет значение для небольших астероидов, которые становятся достаточно яркими для обнаружения максимум на день или два.

Открытия [ править ]

  • SN 2018cow , относительно яркая сверхновая, 16 июня 2018 г.
  • 2018 г. по хиджре , крупнейший астероид, пролетевший так близко к Земле с 1971 года 2 января 2018 года.
  • A106fgF , астероид высотой 2–5 м, который прошел очень близко или столкнулся с Землей 22 января 2018 года.
  • 2018 RC, около земного астероида 3 сентября 2018 г. (примечательно тем, что он был обнаружен более чем за день до ближайшего сближения 9 сентября 2018 г.). [39]
  • A10bMLz, неизвестный космический мусор, так называемый «объект из пустого мешка для мусора», 25 января 2019 г. [40]
  • МО 2019 г. , астероид высотой около 4 м, столкнувшийся с Карибским морем к югу от Пуэрто-Рико в июне 2019 г. [41]
  • C / 2019 Y4 (ATLAS) , комета
  • 2020 VT 4 , объект высотой 5–10 м, который прошел ближе к Земле, чем любой другой известный астероид, сбившийся с пути.

См. Также [ править ]

  • Список проектов наблюдения за околоземными объектами
  • 1490 г. - событие Цин-янь.
  • 99942 Апофис
  • Прогнозирование столкновения с астероидом
  • Предотвращение столкновения с астероидом
  • B612 Фонд
  • Рамочные программы исследований и технологического развития
  • Список метеоритных взрывов в воздухе
  • Фонд "Космическая стража"
  • Список астероидов и обновления

Ссылки [ править ]

  1. ^ Тонри; и другие. (28 марта 2018 г.). "ATLAS: Система обзора всего неба с высокой частотой кадров". Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 130 (988): 064505. arXiv : 1802.00879 . Bibcode : 2018PASP..130f4505T . DOI : 10.1088 / 1538-3873 / aabadf . S2CID  59135328 . Проверено 14 апреля 2018 г.
  2. ^ Уотсон, Трэйси (2018-08-14). «Проект по обнаружению астероидов, убивающих города, расширяется до Южного полушария» . международный научный журнал природа . Springer Nature Limited . Проверено 17 октября 2018 года .
  3. ^ Беккер, Луанн (2002). «Повторные удары». Scientific American . 286 (3): 76–83. Bibcode : 2002SciAm.286c..76B . DOI : 10.1038 / Scientificamerican0302-76 . PMID 11857903 . 
  4. ^ Дворский, Джордж (2017-09-17). «Самая высокая температура на Земле была вызвана падением древнего астероида» . Gizmodo . Проверено 17 сентября 2017 .
  5. Перейти ↑ Lewis, John S. (1996), Rain of Iron and Ice , Helix Books (Addison-Wesley), p. 236 , ISBN 978-0-201-48950-7
  6. ^ a b Роберт Маркус; Х. Джей Мелош; Гарет Коллинз (2010). «Программа воздействия на Землю» . Имперский колледж Лондона / Университет Пердью . Проверено 4 февраля 2013 . (решение с использованием 2600 кг / м ^ 3, 17 км / с, 45 градусов)
  7. ^ Кларк Р. Чепмен и Дэвид Моррисон; Моррисон (6 января 1994 г.), "Воздействие астероидов и комет на Землю: оценка опасности" , Nature , 367 (6458): 33–40, Bibcode : 1994Natur.367 ... 33C , doi : 10.1038 / 367033a0 , S2CID 4305299 
  8. Перейти ↑ Yau, K., Weissman, P., & Yeomans, D. Падение метеорита в Китае и некоторые связанные с ним человеческие жертвы , Метеоритика , Vol. 29, No. 6, pp. 864–871, ISSN 0026-1114 , библиографический код: 1994Metic..29..864Y. 
  9. ↑ Стэнли-Беккер, Исаак (15 октября 2018 г.). «Стивен Хокинг опасался расы« сверхлюдей », способных манипулировать своей собственной ДНК» . Вашингтон Пост . Проверено 26 ноября 2018 года .
  10. ^ Haldevang, Макс де (14 октября 2018). «Стивен Хокинг оставил нам смелые предсказания об ИИ, сверхлюдях и пришельцах» . Кварц . Проверено 26 ноября 2018 года .
  11. ↑ Богдан, Деннис (18 июня 2018 г.). «Комментарий - нужен лучший способ избежать разрушительных астероидов?» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 26 ноября 2018 года .
  12. ↑ Гомер, Аарон (28 апреля 2018 г.). «Земля будет поражена астероидом со 100-процентной уверенностью, - заявляет группа наблюдателей за космосом B612. Группа ученых и бывших астронавтов занимается защитой планеты от космического апокалипсиса» . Inquisitr . Проверено 25 июня 2018 .
  13. ^ Персонал (21 июня 2018 г.). «План действий Национальной стратегии обеспечения готовности к сближающимся с Землей объектам» (PDF) . whitehouse.gov . Проверено 25 июня 2018 года - с помощью национальных архивов .
  14. ^ Мандельбаума, Райан Ф. (21 июня 2018). «Америка не готова справиться с катастрофическим столкновением с астероидом, - предупреждает Новый отчет» . Gizmodo . Проверено 25 июня 2018 .
  15. ^ Myhrvold, Натан (22 мая 2018). «Эмпирическое исследование анализа и результатов астероидов WISE / NEOWISE» . Икар . 314 : 64–97. Bibcode : 2018Icar..314 ... 64M . DOI : 10.1016 / j.icarus.2018.05.004 .
  16. Рианна Чанг, Кеннет (14 июня 2018 г.). «Астероиды и противники: бросая вызов тому, что НАСА знает о космических камнях - два года назад НАСА отвергло и высмеяло критику любителя своей базы данных астероидов. Теперь Натан Мирвольд вернулся, и его статьи прошли экспертную оценку» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 25 июня 2018 .
  17. Рианна Чанг, Кеннет (14 июня 2018 г.). «Астероиды и противники: бросая вызов тому, что НАСА знает о космических камнях - соответствующие комментарии» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 25 июня 2018 .
  18. ^ Персонал (21 июня 2018 г.). "Закон о наблюдении за объектами, сближающимися с Землей, Джордж Э. Браун младший" . GovTrack . Проверено 15 декабря 2018 года .
  19. ^ Мэтт Уильямс (20 октября 2017 г.). «Хорошие новости! Смертоносных неоткрытых астероидов меньше, чем мы думали» . Вселенная сегодня . Архивировано 4 ноября 2017 года . Проверено 14 ноября 2017 .
  20. ^ USCongress (19 марта 2013). «Угрозы из космоса: обзор усилий правительства США по отслеживанию и смягчению последствий астероидов и метеоров (Часть I и Часть II) - Слушания перед Комитетом по науке, космосу и технологиям Палаты представителей Сто тринадцатого Конгресса, первая сессия» (PDF) . Конгресс США . п. 147 . Проверено 26 ноября 2018 года .
  21. ↑ Кларк, Стюарт (20 июня 2017 г.). «Астероиды и как их отклонить» . Хранитель . Проверено 22 февраля 2013 .
  22. ^ Ущерб от челябинского метеорита превысит миллиард рублей[Ущерб от Челябинского метеорита превышает миллиард рублей]. Лента.ру . 15 февраля 2013 г. Архивировано 13 мая 2013 г.
  23. ^ Число пострадавших при падении метеорита приблизилось к 1500[Число жертв метеорита приблизилось к 1500]. РосБизнесКонсалтинг [РБК]. 18 февраля 2013 г. Архивировано из оригинала 2 мая 2013 года . Проверено 15 декабря 2018 года .
  24. ^ Хайнц, Джим; Исаченков, Владимир (15 февраля 2013 г.). «Метеор взорвался над Уральскими горами в России; 1100 человек получили ранения, когда ударная волна выбила окна» . Postmedia Network Inc. Ассошиэйтед Пресс. Архивировано из оригинала на 2013-05-13 . Проверено 28 мая 2017 . Представитель МЧС Владимир Пургин сказал, что многие из раненых получили порезы, когда стекались к окнам, чтобы посмотреть, что вызвало интенсивную вспышку света, которая на мгновение оказалась ярче солнца.
  25. ^ a b c d Гавайский университет в Институте астрономии Маноа (18 февраля 2013 г.). «АТЛАС: Система оповещения о земных столкновениях с астероидами» . Журнал "Астрономия" . Проверено 22 февраля 2013 .
  26. ↑ Генри Вейланд (18 февраля 2013 г.). "Установлены новые корректоры Шмидта!" . Проверено 12 октября 2017 .
  27. ^ a b Проект по обнаружению астероидов, убивающих города, распространяется в Южном полушарии .
  28. ^ "SAAO внести свой вклад в глобальные усилия по обнаружению объектов, сближающихся с Землей".
  29. ^ Атлас: Как это работает . Система оповещения о столкновении с землей астероидов .
  30. ^ Сулуага, Хорхе I .; Феррин, Игнасио (2013). «Предварительная реконструкция орбиты Челябинского метеороида». arXiv : 1302.5377 [ astro-ph.EP ]. Мы используем этот результат для классификации метеороида среди семейств околоземных астероидов, обнаружив, что родительское тело принадлежало астероидам Аполлон.
  31. ^ [1] Прорыв: команда UH успешно обнаруживает приближающийся астероид
  32. ^ Хайнце, А. Н; Тонри, Джон Л; Денно, Ларри; Флюеллинг, Хизер; Сталдер, Брайан; Отдыхай, Армин; Смит, Кен В.; Смарт, Стивен Дж; Вейланд, Генри (2018). "Первый каталог переменных звезд, измеренных Системой последнего предупреждения о столкновении с землей астероида (ATLAS)". Астрономический журнал . 156 (5): 241. arXiv : 1804.02132 . Bibcode : 2018AJ .... 156..241H . DOI : 10,3847 / 1538-3881 / aae47f . S2CID 59939788 . 
  33. ^ ATLAS телескоп 2 установлен на МаунаЛоа, Ари Хайнце [2] Проверено 7 апреля 2017.
  34. ^ Наши коллеги из SAAO завершили сборку купола ATLAS! [3] Проверено 14 декабря 2020 г.
  35. ^ https://www.youtube.com/watch?v=o2nB46hUuMk feature = youtu.be
  36. ^ Технические характеристики ATLAS
  37. ^ Оливер, Крис. Проект ATLAS, финансируемый НАСА , Nā Kilo Hōkū (информационный бюллетень), Институт астрономии , Гавайский университет , № 46, 2013 г., стр. 1. Проверено 2 августа 2014 года.
  38. ^ Обновление ATLAS № 18: март 2017 г. [4] Проверено 14 апреля 2017 г.
  39. ^ Minor Planet Center записывает для 2018 RC
  40. ^ "Таинственный объект, замеченный в атмосфере Земли" . IFLScience . Проверено 31 марта 2020 .
  41. ^ «Прорыв: команда UH успешно обнаруживает приближающийся астероид» . www.ifa.hawaii.edu . Проверено 31 марта 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Официальный сайт
  • ATLAS: Система последнего оповещения о столкновении с астероидом и землей
  • Конференция по планетарной обороне 2017 г. (начало в 01 ч. 10 м. 29 с.) На YouTube , Япония, 15 мая 2017 г.