Science Cyber

السَّلاَمُ عَلَيْكُمْ وَرَحْمَةُ اللهِ وَبَرَكَاتُهُ

أَعُوْذُ بِاللِه مِنَ الشََّيْطَانِ الرَّجِيْمِ - بِسْمِ اللهِ الرَّحْمنِ الرَّحِيمِ

Predicting Apophis Bumi Encounters di 2029 dan 2036


Peneliti di NASA / JPL, Caltech, dan Arecibo Observatory telah dirilis hasil observasi radar yang berpotensi berbahaya asteroid 99942 Apophis, bersama dengan mendalam dalam analisis dan gerakan. Penelitian akan mempengaruhi bagaimana dan kapan ilmuwan mengukur, memperkirakan, atau mempertimbangkan memodifikasi asteroid dari gerakan. Karya telah diterima untuk diterbitkan dalam jurnal ilmiah "Icarus" dan telah disajikan di AAS / DPS konferensi di Orlando, Florida pada bulan Oktober 2007. Apophis studi yang dipimpin oleh Jon Giorgini, analis senior di JPL dari Solar Sistem Dinamika kelompok dan anggota dari tim yang diamati radar Apophis.

Analisis previews Apophis kemungkinan situasi yang akan dihadapi dengan NEAS belum ketahuan: menutup sebuah pendekatan yang tidak berbahaya (seperti Apophis di 2029) namun cukup dekat untuk mengaburkan dan kedekatan dengan bahaya nanti pendekatan (seperti Apophis di 2036) amplifying oleh lintasan prediksi ketidakpastian yang disebabkan oleh sulit untuk mengamati karakteristik fisik interaksi dengan radiasi matahari, serta faktor lainnya.

Latar Belakang

Setelah penemuan-nya pada tahun 2004, yang sebentar Apophis diperkirakan memiliki 2,7% kesempatan yang berdampak Bumi di 2029. Tambahan pengukuran nanti menunjukkan tidak ada dampak risiko pada saat itu dari 210-330 meter (690-1080 kaki) diameter objek, spectroscopically diidentifikasi sebagai Sq mirip dengan tipe LL chondritic meteorites. Namun, akan ada pendekatan historis dekat ke Bumi, diperkirakan menjadi 1 dalam acara 800 tahun (rata-rata, untuk ukuran benda itu).
Arecibo Radar foto dari Apophis
Arecibo Radar foto dari Apophis
Apophis Posisi Uncerta inty
Ketidakpastian posisi Apophis

Arecibo radar di planet teleskop kemudian asteroid yang terdeteksi pada jarak dari 27-40 juta km (17-25 juta mil; 0,192-0,268 AU) pada tahun 2005 dan 2006. Polarisasi ratios menunjukkan Apophis nampaknya lebih halus paling NEAS pada 13 cm-skala. Termasuk tinggi radar presisi pengukuran yang baru melontarkan solusi mengurangi ketidakpastian dalam Apophis' prediksi lokasi di 2029 oleh 98%.

Sementara lintasan pengetahuan substansial telah dikoreksi oleh Arecibo data, kecil kemungkinan dampak diperkirakan (kurang dari 1 dalam 45.000 menggunakan standar dynamical model) tetap untuk April 13, 2036. Dengan Apophis mungkin terlalu dekat dengan Minggu yang akan diukur oleh teleskop optik sampai 2011, dan terlalu jauh untuk berguna radar pengukuran sampai 2013, maka yang fisika dari Apophis' gerakan yang dianggap lebih memahami bahaya.
HASIL STUDI TENTANG

(1) Memperluas "Standar Dynamical Model"

Lintasan prediksi untuk asteroids biasanya berdasarkan standar model dari tata surya yang meliputi gravitasi dari Sun, Moon, planets lainnya, dan ketiga terbesar asteroids.

Namun, tambahan faktor yang mempengaruhi prediksi gerakan dengan cara-cara yang bergantung pada jarang diketahui rincian, seperti spin dari asteroid, dan massa, cara mencerminkan dan menyerap cahaya matahari, radiates panas, dan yang lainnya gravitational pull asteroids lulus terdekat. Ini telah diuji, bersama dengan efek Bumi non-seragam gravitasi selama mendapatkan lapangan, dan keterbatasan hardware komputer melakukan penghitungan.

Satu biasanya mencari pengaruh faktor antara lain karena mereka secara bertahap mengubah lintasan sepanjang tahun. Tetapi, untuk Apophis, perubahan tetap kecil sampai amplified oleh petikan melalui Bumi dari gravitasi lapangan selama historis dekat pendekatan 2029.

Misalnya, tim menemukan energi matahari dapat menyebabkan antara 20 dan 740 km (12 dan 460 mil) dari posisi perubahan selama 22 tahun yang masuk ke Bumi menghadapi 2029. Namun, hanya 7 tahun kemudian, efek pada Apophis' prediksi posisi untuk dapat tumbuh antara 30 juta dan 520.000 km (323.000 dan 18,6 juta mil; 0,0035-0,2 AU). Kisaran ini akan sulit untuk memprediksi jika Apophis akan bahkan ada yang dekat dengan Bumi dalam menghadapi 2036 ketika orbital path menyilang.
Hadir melalui era 2029
Hadir melalui era 2029
Kecil faktor 2029-2036
Kecil faktor 2029-2036

Ia menemukan bahwa kecil ketidakpastian dalam massa dan posisi yang planets dan Minggu dapat menyebabkan hingga 23 Bumi radii dari kesalahan prediksi untuk Apophis oleh 2036.

Standar model Bumi sebagai titik massa dapat memperkenalkan hingga 2,9 Bumi radii dari kesalahan prediksi oleh 2036; setidaknya the Earth's oblateness harus dipertimbangkan untuk memprediksi berdampak.

Berat lain yang dapat menyebabkan asteroids hingga 2,3 Bumi radii dari perkiraan ketidakpastian bagi Apophis.

Dengan mempertimbangkan berbagai Apophis' karakteristik fisik dan sumber kesalahan ini, apa yang telah ditentukan observasi sebelum 2029 akan paling efektif mengurangi ketidakpastian prediksi. Melihat kriteria yang dikembangkan, jika puas, bisa menghapuskan yang izin 2036 tanpa kemungkinan dampak fisik pemeranan dari Apophis.

Seperti pengamatan dapat mengurangi kebutuhan untuk kunjungan yang mahal angkasa dan mengurangi resiko Apophis yang sebelum waktunya dihapuskan sebagai bahaya di bawah standar model, hanya untuk mampir kembali ke dalam sistem klasifikasi bahaya tahun kemudian sebagai kecil, unmodeled memaksa bertindak atasnya .
(2) Mitigation

Mitigasi tidak belajar secara khusus, namun tim menemukan variasi kecil dalam penyerapan tenaga dan refleksi properti Apophis' permukaan yang cukup memadai untuk menyebabkan perubahan lintasan ke mengaburkan perbedaan antara dampak dan miss di 2036. Mengubah jumlah energi Apophis menyerap oleh setengah persen sebagai sebagai akhir 2018 - misalnya oleh menutupi 40 x 40 meter (130 x 130 kaki) patch ringan dengan bahan reflektif (an 8 kg payload) - dapat mengubah posisi pada 2036 oleh minimal satu radius Bumi.
Ubah lintasan Apophis
Ubah lintasan Apophis

Perubahan ini sedikit lebih besar dari minimum yang akan diperlukan untuk prediksi ketidakpastian. Untuk Apophis, scaling hingga mendistribusikan 250 kg (550 pounds) dari reflektif atau absorpsi bahan (mirip dengan serat karbon mesh disegani untuk Layar solar) di seluruh permukaan yang ada dapat menggunakan radiasi kekuatan untuk menghasilkan 6-Sigma lintasan berubah, bergerak setidaknya "99.9999998" persen dari statistik mungkin trajectories dari Bumi hanya dalam 18 tahun.

Meskipun tidak ada defleksi diharapkan diperlukan, tim dari penelitian menunjukkan bahwa metode defleksi harus menghasilkan perubahan yang dikenal di muka yang akan lebih besar dari semua sumber kesalahan dalam prediksi, termasuk sebagian besar dari mereka yang dianggap dengan model standar.

(3) Dampak probabilitas

Studi yang baru tidak memperhitungkan dampak probabilities. Hal ini penting karena parameter fisik (seperti massa dan spin tiang) yang mempengaruhi lintasan belum diukur dan dengan itu tidak ada kemungkinan terkait distribusi. Studi characterizes bagaimana Model Standar Dynamical atas atau di bawah dapat memperkirakan dampak-kemungkinan bagi mereka yang memiliki objek dekat planet sebelum menemukan potensi dampak.

Dalam situasi yang sama untuk memiliki 6 apel (yang diukur Apophis parameter) dan 6 kotak isi yang tidak diketahui (parameter yang unmeasured Apophis), kemudian mencoba untuk menghitung kemungkinan satu memiliki total 12 apel (kemungkinan dampak). Hasilnya mencerminkan kembali apa yang dianggap tidak diketahui tentang isi kotak, namun tidak mengungkapkan informasi baru. Isi kotak harus diperhatikan (diukur) untuk belajar sesuatu yang baru.

Untuk alasan yang sama, maka sebagai gantinya Apophis belajar menggunakan minimum dan maksimum rentang-of-efek di tempat komputasi probabilities untuk memberikan dampak yang wajar kriteria kecuali untuk dampak tidak adanya pengetahuan rinci fisik, baru sekali posisi pengukuran yang diperoleh di enam tombol kali.

(4) Non-Apophis Kesimpulan

Aspek studi yang relevan dengan asteroids selain Apophis:

* Standar Dynamical Model dapat misestimate dampak risiko untuk lebih banyak sub-benda yang diawali oleh km dekat planet menemuihari (s). Masalah ini dapat diatasi oleh reassessing dampak potensial setelah menemukan planet, diberikan baru pengukuran.
* Jumlah minimum-maksimum efek unmeasured parameter dapat memberikan informasi yang cukup untuk mengeluarkan ancaman dalam beberapa kasus, walaupun dampak yang realistis kemungkinan tidak dapat computed.
* Amplifikasi kecil dari lintasan offsets membuat prediksi berlaku di dekat-sulit menemukan fisik tanpa pengetahuan, namun menawarkan potensi untuk mengarahkan ulang seluruh wilayah ketidakpastian dan memiliki implikasi signifikan untuk biaya misi angkasa.
* J defleksi upaya harus dikenal di muka untuk menghasilkan perubahan yang lebih besar dari prediksi ketidakpastian karena semua parameter, tidak hanya standar Dynamical Model. Misalnya, jika metode ini menghasilkan 10 Bumi-radii perubahan, namun perkiraan ketidakpastian dari semua sumber adalah 20 Bumi-radii, defleksi yang akan memindahkan sekitar asteroid di dalam kebisingan, unpredicted hasil produksi yang baru atau bahkan bahaya.

Apophis situasi yang memiliki kemungkinan meramalkan masalah dasarnya sama seperti yang dijelaskan sebelumnya dalam "Ilmu" untuk 29075 (1950 DA), tetapi terjadi lebih hebat: sebagai hanya 2-3 dekade, bukan pada tahun 880 ramalan itu terjadi.

MASA DEPAN

Masa depan untuk Apophis pada hari Jumat, 13 April 2029 yang mencakup pendekatan ke Bumi tidak dekat dari 29.470 km (18.300 mil, atau 5,6 Bumi radii dari pusat, atau 4,6 Bumi-radii dari permukaan) pada pertengahan Atlantik, muncul ke dengan mata telanjang sebagai titik terang sedang cahaya bergerak cepat di langit. Tergantung pada sifat mekanik, dapat membentuk pengalaman atau spin-negara perubahan akibat kekuatan pasang surut yang disebabkan oleh gravitasi bumi lapangan.

Hal ini dalam jarak dari Bumi geosynchronous satelit. Namun, karena Apophis akan interior ke posisi ini satelit di dekat pendekatan, dalam pesawat di condong 40 derajat ke Bumi khatulistiwa dan lulus dari luar khatulistiwa geosynchronous zona khatulistiwa di persimpangan ketika pesawat tidak mengancam satelit yang sangat penduduk wilayah ini.

Menggunakan kriteria yang dikembangkan dalam penelitian ini, mungkin baru pengukuran di 2013 (jika tidak 2011) akan mengkonfirmasi bahwa pada 2036 Apophis akan tenang lulus lebih dari 49 juta km (30,5 juta mil; 0,32 AU) dari Bumi Minggu Paskah pada tahun itu (April 13).

CREDITS

Selain Giorgini, co-penulis laporan termasuk Dr Lance PM Benner dan Dr Steven J. Ostro dari JPL; Dr Michael C. Nolan, Arecibo Observatory, Puerto Rico, dan Michael W. Busch dari California Institute of teknologi.

Arecibo Observatory dioperasikan oleh Universitas Cornell di bawah perjanjian kerjasama dengan National Science Foundation. JPL dikelola untuk NASA oleh California Institute of Technology di Pasadena.

UPDATE CATATAN

2008-Jul-10:
Setara sebuah jalan yang menggambarkan masalah komputasi berdampak bagi kemungkinan Apophis adalah benar 2029 "lubang kunci" yang mengarah ke dampak 2036 - sebagai berbeda dari teori yang berasal dari lubang kunci Dynamical Model Standar - tidak diketahui karena ketiadaan pengetahuan tentang dinamika lengkap. Masalahnya akut cukup untuk Apophis itu, dampak JIKA sebelumnya belum dikeluarkan, dan belum ada yang melalui pemeranan fisik, tidak dapat diketahui dengan pasti akan berdampak sampai saat atau setelah menghadapi 2029, meskipun angkasa adalah sebuah Apophis mendampingi dan memberikan posisi yang baik untuk pengukuran 2 meter. Yakni, lubang kunci dapat ditentukan hanya retrospectively, setelah melalui petikan itu.

2008-Apr-16:
Dalam menanggapi pertanyaan, kebetulan dampak dengan satelit buatan 2029 di vanishingly adalah tidak mungkin. Seperti disebutkan di atas, (1) Apophis tidak lulus di dekat zona dimana kebanyakan satelit berada dan (2) buatan manusia dan satelit Apophis keduanya memiliki kecil lintas daerah setempat. Bahkan jika kecepatan tinggi dampak terjadi, paling besar satelit dapat mengubah Apophis' posisi 7 tahun kemudian (pada 2036) dengan hanya 100 km dari dari. Ini kurang dari 1/10th ukuran yang lebih kecil dianggap masalah dalam studi ini, sangat banyak di kebisingan dari perhitungan, dan tidak memiliki efek yang bermakna di Bumi dampak kemungkinan estimasi (yang juga sudah lebih dari 30 juta km dari ketidakpastian) . Pada suatu malam tanggal, dampak dengan satelit buatan akan menjadi seperti bug pada kaca dari Apophis. Defleksi tergantung pada upaya awal yang cukup untuk pengumpilan dinamika 2029 yang ditemui. Peristiwa selama mengalami kekurangan seperti leverage.

2008-Feb-22:
Kertas diterima JPL dari 2008 Edward Stone Award untuk Outstanding Penelitian Publikasi.

2007-Desember-13:
Karya akan diterbitkan pada Januari 2008 masalah Icarus. Referensi: Giorgini JD, Benner LAM, Ostro SJ, Nolan MC, Busch MW, Predicting Bumi mendapatkan dari (99942) Apophis, Icarus 193 (2008), pp. 1-19.

Nah itu kabar dari NASA. Sekarang NASA memiliku suatu gagasan untuk mengatasi masalah itu untuk lebih jelasnya dapat ditonton di bawah ini
Add to Google

No comments:

والله أعلم بالصواب

وَعَلَيْكُمْ السَّلاَمُ وَرَحْمَةُ اللهِ وَبَرَكَاتُهُ