Kort meddelelse
J Phys Astr, Volume: 6( 3)
Chorzow Astronomisk Observatorium, 41-500 Chorzow, Polen
*Korrespondance: Wlodarczyk Ireneusz , 41-500 Chorzow, Polen, Tel: +48627221279; E-Mail:
Modtaget: July 10 2018; Accepteret: August 01 2018; Publiceret: August 08 2018
Citation: Wlodarczyk Ireneusz . Den potentielt farlige asteroide (29075) 1950 DA . J Phys Astron. 2018; 6(3):161.
Abstract
Jeg præsenterer adfærd af den dynamisk interessante potentielt farlige asteroide (29075) 1950 DA. Ved hjælp af den offentligt tilgængelige OrbFit-software har jeg studeret asteroidens bane 900 år frem i fremtiden, idet jeg søger efter tætte tilnærmelser til Jorden, som fører til en mulig kollision i 2880.
Nøgleord
Asteroider; Dynamik; Himmelmekanik; Nærjordiske objekter; Banebestemmelse
Indledning
Asteroiden (29075) 1950 DA blev opdaget den 22. februar 1950 af (IAU 662) Lick-Observatory, Mount Hamilton (IAUC 1258). Den blev observeret i 19 dage i 1950 indtil marts, 12 og derefter tabt på grund af den korte observationsbue . Den 31. december 2000 blev den observeret af J.E. Rogers fra (IAU 670) Camarillo Observatory, genfundet som 2000 YK66 og 2 timer senere blev den genkendt som 1950 DA( MPEC 2001-A-26). Mellem disse datoer blev asteroiden (29075) 1950 DA observeret den 30. september 1981 af Siding Spring Observatory-DSS ( IAU 260). Asteroiden (29075) 1950 DA tilhører Apollo-gruppen, der består af 9194 medlemmer pr. 5. juli 2018), og er en af 18345 kendte jordnære asteroider på dette tidspunkt http://www.minorplanetcenter.net/iau/lists/Unusual.html. Ifølge JPL NASA: https://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi#top er dens absolutte størrelsesorden 17,1, hvilket tyder på en diameter på ca. 2,0 km (se også næste afsnit). Asteroiden (29075) 1950 DA er dynamisk set interessant. Ifølge mine beregninger vil den passere tæt på Jorden den 02.28506. marts 2032 ved ca. 0,0758 au (11,3×106 km).
Giorgini’s beregninger fra JPL NASA er baseret på observationer indtil 2002 (214 optiske observationer og 12 radarobservationer). Nu, den 5. juli 2018, har vi henholdsvis 576 og 12 observationer og den længere observationsbue. Sitarski bestemte asteroidens bane på baggrund af 231 optiske observationer fra perioden 22. februar 1950 til 18. december 2004 og anvendte sine cracovske metoder til at finde en nedslagsbane for 2880.
De indledende orbitalelementer for asteroiden (29075) 1950 DA
Banen for asteroiden (29075) 1950 DA blev beregnet ved hjælp af den frit distribuerede OrbFit-software, version 5.0.5 (http://adams.dm.unipi.it/~orbmaint/orbfit/ ). Denne nye version indeholder den nye fejlmodel og det debiasing- og vægtningsskema, der er beskrevet af og DE431-versionen af JPL’s planetariske ephemerider. NEODyS-webstedet (http://newton.dm.unipi.it/neodys/) og OrbFit-softwaren, der er anvendt ovenfor, giver en debiasing af stjernekataloget og en fejlmodel med antagne astrometriske RMS-fejl beregnet ud fra testene i ovennævnte artikel. Vi kan beregne Yarkovskys ikke-gravitationelle effekt som en modelusikkerhed, dvs. løser for 7 parametre i stedet for 6, dvs. kun orbitalparametre. Dette gælder både for banebestemmelsen (i den indledende epoke) og for de propagationer, der anvendes i proceduren til overvågning af nedslaget.
Nongravitationelle effekter i asteroidens banebevægelse kan tages i betragtning på forskellige måder. Den enkleste er at antage eksistensen af en sekulær ændring af banens semimajorakse, da/dt. Vi kan også beregne den ikke-gravitationelle parameter A2. En negativ værdi af A2 for asteroiden angiver, at den gennemsnitlige semimajorakse-drift da/dt<0, og at asteroiden derfor kan være retrograd rotator. Observationsbuelængden er 24824 dage (næsten 68 år), så det er muligt at beregne den ikke-gravitationelle parameter A2.
Baneelementerne i TABEL 1 blev beregnet ved hjælp af JPL Planetary and Lunar Ephemerides DE431 og yderligere forstyrrelser af de 16 massive asteroider blev brugt af : (1)Ceres, (2)Pallas, (4)Vesta, (10)Hygiea, (3)Juno, (9)Metis, (15)Eunomia, (16)Psyche, (29)Amphitrite, (31)Euphrosyne, (52)Europa, (65)Cybele, (87)Sylvia, (511)Davida, (532)Herculina og (704)Interamnia. Og desuden brugte jeg perturbation af Pluto.
semimajorakse | 1,69853729475696 ± 1.08961E-9 au |
ekcentricitet | 0.5079907792308 ± 3.20793E-8 |
inklination | 12.16964176754 ± 4.56135E-6 deg |
længdeknude | 356.6775353737197 ± 8.10688E-6 deg |
argument for perihelium | 224.65716201213 ± 9.28745E-6 deg |
Middelværdi af anomali | 234.67603804158 ± 2.35067E-6 deg |
non-gravitationel parameter | A2 (-6.03004 ± 1.24958)E-15 au/d^2 |
Tabel 1: Keplerianske orbitalelementer.
Tabel 1 viser orbitalparametrene for asteroide (29075) 1950 DA, som blev beregnet ved hjælp af OrbFit-softwaren baseret på alle 576 optiske observationer (hvoraf 6 er afvist som outliers). fra 22. februar 23.23014, 1950 til 09. februar 19461, 2018, og også på 12 radarobservationer fra 3. marts 2001til 2012 1. maj 2012.
TABEL 1 indeholder også deres 1-σ-usikkerheder, som er kvadratrødderne af de diagonale elementer i den beregnede kovariansmatrix. RMS er det kvadratiske gennemsnit af residualerne mellem den beregnede bane og alle 588 observationer, der er anvendt i løsningen.
Jeg beregnede direkte fra OrbFit-softwaren en absolut størrelsesorden H på (17,064 ± 0,507) mag. Jeg beregnede derfor asteroidens diameter D ud fra dens H og albedo pv ved hjælp af formlen :
D = 1329 * 10-H/5 Pv-1/2,
hvor D er i km.
For H = (17.064 ± 0.507) mag og albedo på 0.07 (EAR_A_A_COMPIL_5_NEOWISEDIAM_V1_0 (http://adsabs.harvard.edu/abs/2011ApJ…743..156M), finder jeg, at diameteren af (29075) 1950 DA er mellem 1,5 km og 2,5 km.
Analyse af nærkontakt med asteroiden (29075) 1950DA indtil 2300
FIG. 1 viser nærkontakt (CA) mellem Jorden og asteroiden (29075) 1950 DA mellem 2000 og 2900. Jeg viste kun CA<0,02 au. De er beregnet ved hjælp af orbitalelementer og ikke-gravitationelle parameter A2 fra TABEL 1 Den førsteCA er i 2641 på 0,0155 au. De dybeste CA’er begynder i 2860 ved 0,0033 au med mulig kollision med Jorden i 2880.
Figur 1: Nærkontakt af asteroide (29075) 1950 DA med Jorden.
Mulige løsninger på nedslagsløsninger
Næst søgte jeg ved hjælp af startbaneelementer fra TABEL 1 og 601 Vituelle asteroider (kloner) (VA’er) med 3-σ usikkerheder, og ved at propagere dem til 2900 efter nedslag med Jorden. TABEL 2 viser mulig nedslagsløsning for 2880.
Dato for nedslag | 16. marts.992, 2880 |
Indslagssandsynlighed | 2,00E-05 |
Masse | 3,05E12 kg |
Indflyvningshastighed | 17.99 km/s |
Indslagsenergi | 1,18E5 MT |
1 MT | 4,2E15 J |
Tabel 2: Mulig løsning for indslag for 2880.
Slutning
Det vigtigste mål med mit arbejde er at præsentere metoder, der gør det muligt at følge kredsløbet for den potentielt farlige asteroide (29075) 1950 DA. Jeg beregnede minimumsafstande mellem asteroiden og Jorden i tidsrummet 900 år frem i tiden. Jeg har fundet en løsning med nedslag for 2880. Det er muligt at bjærge asteroiden (29075) 1950 DA i 2032, når afstanden til Jorden vil være på ca. 0,076 au. Optiske og radarobservationer, der foretages under denne nærkontakt, kan forfine asteroidens bane og give mere præcise mulige nedslagsløsninger.
- Giorgini J,. Asteroiden 1950 DA’s møde med Jorden i 2880. Physical Limits of Collision Probability Prediction (Fysiske grænser for forudsigelse af kollisionssandsynligheden). Science. 2002;296:132-136.
- Sitarski, G. Generering af “kloner” af en kollisionsbane for kollisionen mellem jorden og en asteroide. Acta Astronomica. 2006;56;56:283-292.
- Farnocchia, D., Chesley, S. R., Chamberlin, A.B., Tholen, D. J. Star catalog position and proper motion corrections in asteroid astrometry. Icarus. 2015;245;245:94-111
- Farnocchia, D., Chesley, S. R., Chodas, P.~W., Micheli, M., Tholen, D.~J., Milani, A., Elliott, G.~T., Bernardi, F. Yarkovsky-driven impact risk analysis for asteroid (99942) Apophis.Icarus 2013;224:192-200.
- Farnocchia, D., Chesley, S. R., Vokrouhlick’y, D., Milani, A., Spoto, F., Bottke, W.~F. Jordnære asteroider med målbar Yarkovsky-effekt. Icarus. 2013;224:1-13.
- Wlodarczyk, I. The Potentially Hazardous Asteroid (410777) 2009 FD. Acta Astronomica. 2015;65:215-231.
- Fowler, J. W., Chilemi, J. R. IRAS asteroid data processing, in The IRAS Minor Planet Survey, ed. E. F. Tedesco, Phillips Laboratory, Hanscom AFB, Technical Report. 1992. PL-TR-92-2049