Väliaikainen satelliitti

Väliaikainen satelliitti ( väliaikainen  satelliitti ) - planeetan gravitaatiokentän vangitsema esine, josta tuli sen luonnollinen satelliitti , mutta toisin kuin aurinkokunnan suurten ulkoplaneettojen epäsäännölliset satelliitit , se poistuu kiertoradalta planeetalle tai törmää siihen. Ainoat havaitut esimerkit ovat 2006 RH 120 , Maan väliaikainen satelliitti 9 kuukauden ajan vuosina 2006 ja 2007, ja 2020 CD 3 , joka löydettiin vuonna 2020 [1] [2] . Joitakin valmiita satelliitteja tai raketteja voidaan myös havaita tilapäisillä kiertoradoilla [3] .

Astrofysiikassa väliaikainen satelliitti on mikä tahansa kappale, joka on saapunut planeetan Hill-palloon riittävän alhaisella nopeudella, jolloin kohde sitoutuu gravitaatiovoimaisesti planeettaan tietyksi ajaksi [4] .

Asteroidien vangitseminen

Maan asteroidien sieppauksen dynamiikkaa tutkittiin supertietokoneilla suoritettujen simulaatioiden puitteissa [5] , tulokset julkaistiin vuonna 2012 [6] . Kymmenestä miljoonasta virtuaalisesta Maan lähiasteroidista 18 000 vangittiin väliaikaisesti [6] . Tässä tapauksessa maapallolla on kulloinkin ainakin yksi väliaikainen satelliitti, jonka koko on noin 1 metri, mutta sellaiset satelliitit ovat liian heikkoja havaittaviksi nykyaikaisten tutkimusten puitteissa [5] .

Simulaatiotulosten mukaan tilapäiset satelliitit jäävät kiinni ja vapautetaan yleensä ohittaessaan toisen Auringon ja planeetan välisestä tasapainopisteestä niitä yhdistävällä linjalla, nämä ovat Lagrange-pisteet L1 ja L2 [5] . Vangittujen asteroidien kiertoradat ovat yleensä hyvin samankaltaisia ​​kuin planeetan kiertoradat ( rinnakkaiskiertorata ) ja ne vangitaan useimmiten silloin, kun planeetta on lähimpänä aurinkoa (Maan tapauksessa tammikuussa) tai kauimpana Auringosta (maakiertoradalla). Maapallon tapaus heinäkuussa) [5] .

Tarkassa mielessä vain kappaleita, jotka tekevät täydellisen vallankumouksen planeetan ympäri, pidetään väliaikaisina satelliiteina. Kuitenkin asteroidit, jotka eivät ole lähellä planeetan kiertoradalla olevaa konfiguraatiota, voidaan ottaa tilapäisesti kiinni alle yhden kierroksen ajaksi, eli ne tekevät tilapäisesti vangitun ohilennon (TCF) [7] . Vuonna 2017 simulaatio, joka jatkoi vuoden 2012 tutkimusta, otti huomioon Maan lähiasteroidien populaation mukautetun mallin, 40 % vangituista asteroideista oli TCF-tyyppisiä. TCO/TCF:n kokonaismäärä osoittautui pienemmäksi kuin edellisessä tutkimuksessa, suurin mahdollinen koko maapallon ympärillä kulloinkin voi odottaa noin 0,8 m [7] . Toisessa tutkimuksessa vuodelta 2017, joka perustuu miljoonan virtuaalisen kiertoradalla olevan asteroidin simulaatioihin, 0,36 % kohteista on tilapäisesti vangittu [8] .

Esimerkkejä

Helmikuusta 2020 lähtien on havaittu kaksi kohdetta, kun ne olivat väliaikaisia ​​satelliitteja: 2006 RH 120 [1] [9] [10] ja 2020 CD 3 [11] . Ratalaskelmien mukaan 2006 RH 120 ohitti Maan kiertoradalla Auringon ympäri pienellä nopeudella 20-21 vuoden välein [10] , tässä kokoonpanossa siitä voi tulla jälleen väliaikainen satelliitti.

Maaliskuussa 2018 oli vain yksi vahvistettu esimerkki tilapäisesti siepatusta satelliitista, joka ei suorittanut kiertorataa, 1991 VG [8] . Tämä asteroidi havaittiin kuukauden sisällä sen löytämisestä marraskuussa 1991, sitten huhtikuussa 1992, minkä jälkeen kohde havaittiin vasta toukokuussa 2017 [12] . Uudelleenlöytön jälkeen kiertoratalaskelmat vahvistivat, että 1991 VG oli Maan väliaikainen satelliitti helmikuussa 1992 [8] .

15. lokakuuta 2020 Maa vangitsee tilapäisesti asteroidin 2020 SO .

Luettelo tunnetuista ja mahdollisista satelliiteista, kvasisatelliiteista, troijalaisista asteroideista ja hevosenkengän kiertoradalla olevista kohteista
Nimi Epäkeskisyys Halkaisija
(m)
Löytäjä Avausvuosi Tyyppi nykyinen tyyppi
Kuu 0,055 1737400 ? ? luonnollinen satelliitti luonnollinen satelliitti
Suuri meteorikulkue 1913 ? ? ? 9. helmikuuta 1913 mahdollinen väliaikainen satelliitti tuhottu
(3753) Cruitney 0,515 5000 Duncan Waldron 10. lokakuuta 1986 lähes satelliitti hevosenkengän kiertoradalla
1991 VG 0,053 5–12 avaruuskello 6. marraskuuta 1991 väliaikainen satelliitti Apollo
(85770) 1998 UP1 0,345 210–470 Lincoln Labin ETS 18. lokakuuta 1998 hevosenkengän kiertoradalla hevosenkengän kiertoradalla
(54509) YORP 0,230 124 Lincoln Labin ETS 3. elokuuta 2000 hevosenkengän kiertoradalla hevosenkengän kiertoradalla
2001 GO2 0,168 35–85 Lincoln Labin ETS 13. huhtikuuta 2001 Mahdollinen hevosenkengän kiertorata mahdollinen hevosenkengän kiertorata
2002AA29 0,013 20-100 LINEAARINEN 9. tammikuuta 2002 lähes satelliitti hevosenkengän kiertoradalla
2003 YN107 0,014 10-30 LINEAARINEN 20. joulukuuta 2003 lähes satelliitti hevosenkengän kiertoradalla
(164207) 2004 GU9 0,136 160-360 LINEAARINEN 13. huhtikuuta 2004 lähes satelliitti lähes satelliitti
(277810) 2006 FV35 0,377 140-320 avaruuskello 29. maaliskuuta 2006 lähes satelliitti lähes satelliitti
2006 JY26 0,083 6–13 Catalina Sky Survey 6. toukokuuta 2006 hevosenkengän kiertoradalla hevosenkengän kiertoradalla
2006 RH120 0,024 2–3 Catalina Sky Survey 14. syyskuuta 2006 väliaikainen satelliitti Apollo
(419624) 2010 SO16 0,075 357 VIISAS 17. syyskuuta 2010 hevosenkengän kiertoradalla hevosenkengän kiertoradalla
2010 TK7 0,191 150-500 VIISAS 1. lokakuuta 2010 maan troijalainen maan troijalainen
2013 BS45 0,083 20-40 avaruuskello 20. tammikuuta 2013 hevosenkengän kiertoradalla hevosenkengän kiertoradalla
2013 LX28 0,452 130-300 Pan-STARRS 12. kesäkuuta 2013 tilapäinen näennäissatelliitti tilapäinen näennäissatelliitti
2014 OL339 0,461 170 EURONEAR 29. heinäkuuta 2014 tilapäinen näennäissatelliitti tilapäinen näennäissatelliitti
2015 SO2 0,108 50–111 Black Top Observatorio 21. syyskuuta 2015 lähes satelliitti tilapäinen hevosenkengän kiertorata
2015XX169 0,184 9–22 Mount Lemmon Survey 9. joulukuuta 2015 tilapäinen hevosenkengän kiertorata tilapäinen hevosenkengän kiertorata
2015 YA 0,279 9–22 Catalina Sky Survey 16. joulukuuta 2015 tilapäinen hevosenkengän kiertorata tilapäinen hevosenkengän kiertorata
2015 YQ1 0,404 7–16 Mount Lemmon Survey 19. joulukuuta 2015 tilapäinen hevosenkengän kiertorata tilapäinen hevosenkengän kiertorata
(469219) Kamoaleva 0,104 41-100 Pan-STARRS 27. huhtikuuta 2016 lähes satelliitti vakaa näennäissatelliitti
DN16082203 ? ? ? 22. elokuuta 2016 mahdollinen väliaikainen satelliitti tuhottu
2020 CD3 0,017 1–3 Mount Lemmon Survey 15. helmikuuta 2020 väliaikainen satelliitti Apollo

Keinotekoiset esineet väliaikaisten satelliittien kiertoradalla

Maa voi myös vangita passiivisia avaruussatelliitteja tai heliosentrisillä kiertoradoilla olevia raketteja väliaikaisille kiertoradoille, jolloin tähtitieteilijät eivät voi heti määrittää, onko satelliitti luonnollinen vai keinotekoinen. Keinotekoisen alkuperän mahdollisuudesta on keskusteltu sekä vuoden 2006 RH 120 [1] että 1991 VG [8] osalta .

Muissa tapauksissa esineiden keinotekoinen alkuperä vahvistettiin. Syyskuussa 2002 tähtitieteilijät löysivät esineen, jonka nimi on J002E3 . Kohde oli tilapäisellä kiertoradalla Maan ympäri, kohde saapui heliosentriselle kiertoradalle kesäkuussa 2003. Laskelmat osoittivat, että vuoteen 2002 asti kohde oli myös heliosentrisellä kiertoradalla, mutta tuli lähelle Maata vuonna 1971. J002E3 tunnistettiin Apollo 12 :n Kuuhun kuljettaneen Saturn V -raketin kolmanneksi vaiheeksi [13] [3] . Vuonna 2006 6Q0B44E :llä nimetty kohde löydettiin väliaikaisen satelliitin kiertoradalta, vasta myöhemmin kohteen keinotekoisuus varmistettiin, mutta itse alkuperää ei tiedetä [3] . Toinen maapallon keinotekoinen väliaikainen satelliitti, jonka luonne on tuntematon, on 2013 QW 1 [3] .

Muistiinpanot

  1. 1 2 3 2006 RH120 (= 6R10DB9) (Maan toinen kuu?) . Great Sheffordin observatorio (14. syyskuuta 2017). Haettu 13. marraskuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 6. helmikuuta 2015.
  2. MPEC 2020-D104: 2020 CD3: Tilapäisesti kaapattu objekti . Minor Planet Electronic Circular . Minor Planet Center (25.2.2020). Haettu 25. helmikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 22. lokakuuta 2020.
  3. 1 2 3 4 Azriel, Merryl . Rocket vai Rock? NEO Confusion Abounds , Space Safety Magazine  (25. syyskuuta 2013). Arkistoitu alkuperäisestä 15. marraskuuta 2017. Haettu 14.11.2017.
  4. Lissauer, Jack J. Fundamental Planetary Sciences: fysiikka, kemia ja asuttavuus / Jack J. Lissauer, Imke de Pater. - New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2019. - s. 34. - " Komeetat tai muut kappaleet, jotka saapuvat planeetan Hill-palloon hyvin hitaalla nopeudella, voivat pysyä painovoimaisesti sidottuna planeettaan jonkin aikaa väliaikaisina satelliiteina . ". — ISBN 9781108411981 .
  5. 1 2 3 4 Camille M. Carlisle . Pseudokuut kiertävät maata, taivasta ja teleskooppia  (30. joulukuuta 2011).
  6. 1 2 Maassa on yleensä enemmän kuin yksi kuu, Study Suggests, Space.com  (4. huhtikuuta 2012).
  7. 1 2 Fedorets, Grigori; Granvik, Mikael; Jedicke, Robert (15. maaliskuuta 2017). "Maa-Kuu-järjestelmän väliaikaisesti vangitsemien asteroidien kiertorata- ja kokojakaumat". Icarus . 285 : 83-94. Bibcode : 2017Icar..285...83F . DOI : 10.1016/j.icarus.2016.12.022 .
  8. 1 2 3 4 de la Fuente Marcos, C.; de la Fuente Marcos, R. (21. tammikuuta 2018). "Lähellä Maan asteroidin dynaaminen kehitys 1991 VG ". Royal Astronomical Societyn kuukausitiedotteet . 473 (3): 2939-2948. arXiv : 1709.09533 . Bibcode : 2018MNRAS.473.2939D . DOI : 10.1093/mnras/stx2545 .
  9. Roger W. Sinnott . Maan "Toinen kuu" , Sky & Telescope  (17. huhtikuuta 2007). Arkistoitu alkuperäisestä 27. elokuuta 2012. Haettu 13. marraskuuta 2017.
  10. 1 2 2006 RH120. Sulje lähestymistiedot . JPL Small Body -tietokantaselain . NASA/JPL. Haettu 13. marraskuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 11. helmikuuta 2017.
  11. MPEC 2020-D104: 2020 CD3: Tilapäisesti kaapattu objekti . Minor Planet Electronic Circular . Minor Planet Center (25.2.2020). Haettu 25. helmikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 22. lokakuuta 2020.
  12. 1991 VG Orbit . Minor Planet Center . Haettu 12. maaliskuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 21. syyskuuta 2020.
  13. J002E3: Päivitys , News , NASA (9. lokakuuta 2002). Arkistoitu alkuperäisestä 3. toukokuuta 2003. Haettu 14.11.2017.