Главные Новости
Владимир Зеленский Техно Кино Автоновости
Как историческое влияние кометы Юпитера привело к планетарной обороне
Автор: Allnewsua.live

Двадцать пять лет назад человечество впервые стало свидетелем столкновения кометы с планетой. С 16 по 22 июля 1994 года огромные куски кометы Шумейкер-Леви 9 (SL9), обнаруженные всего годом ранее, в течение нескольких дней врезались в Юпитер, создавая огромные темные шрамы в атмосфере планеты и поднимая перегретые плюмы в ее стратосферу. ,

Воздействие SL9 дало ученым возможность изучить новое небесное явление. Это также было тревожным сигналом, что в Солнечной системе все еще происходят большие столкновения - в конце концов, если Юпитер был уязвим, возможно, Земля тоже. Если бы вместо этого комета попала на Землю, она могла бы создать глобальную атмосферную катастрофу, очень похожую на ударное событие, которое уничтожило динозавров 65 миллионов лет назад.

«Shoemaker-Levy 9 был своего рода ударом в живот», - сказала Хайди Хаммель, которая проводила наблюдения кометы в видимом свете с помощью космического телескопа Хаббла НАСА и в настоящее время является исполнительным вице-президентом Ассоциации университетов по исследованию астрономии AURA. (который управляет интерфейсом астрономов с Хабблом). «Это действительно укрепило наше понимание того, насколько важно контролировать наше местное соседство и понять, каков потенциал воздействия на Землю в будущем».

Кометы, космические снежные комья замороженных газов, камней и пыли, которые вращаются вокруг Солнца, являются лишь одним из типов объектов, которые могут нанести ущерб планетным телам. Астероиды - скалистые, безвоздушные остатки, оставшиеся от формирования нашей солнечной системы - являются другим. В честь Всемирного дня астероидов, 30 июня, мы оглядываемся назад на это историческое событие «Шумейкер-Леви-9», которое научило нас важности выявления потенциальных воздействий.



Открывая комету

Астрономы Кэролин, Юджин Шумейкер и Дэвид Леви открыли комету SL9 в марте 1993 года. Сапожники уже были известным астрономическим дуэтом, открывающим кометы, обнаружив 32 кометы вместе или по отдельности в своей карьере. Расчеты показали, что комета, разбитая на большие части (около полумили шириной) под действием силы тяжести планеты, вращалась вокруг Юпитера и столкнется в июле 1994 года.

Эта новость привела астрономическое сообщество в бешенство - появилась возможность реально наблюдать за воздействием. Другие планеты и луны покрыты кратерами, но мы никогда не видели, чтобы это произошло. На Земле ученые недавно подтвердили, что многие из наших собственных кратеров были созданы в результате ударов, а не извержений вулканов, таких как метеорный кратер шириной в милю (1,6 километра) в Аризоне и шириной в 93 мили (150 километров). в целом) Кратер Чиксулуб в Мексиканском заливе. Воздействие SL9 с Юпитером было бы исключительной возможностью изучить, как воздействия повлияли на планету.

Глобальная наблюдательная кампания

У астрономов мира был год, чтобы подготовиться к удару, поэтому к этой кампании присоединилось так много наземных телескопов по всему миру. Эти усилия включали в себя Инфракрасный телескоп НАСА (IRTF), который находится на вершине Маунакеа на Большом острове Гавайев. В конечном итоге НАСА также получило данные от двух своих космических аппаратов - космического корабля Галилео, который уже был на пути к Юпитеру после запуска в 1989 году, и космического телескопа Хаббла.

«Удары Shoemaker-Levy 9 собрали вместе исследователей комет, экспертов по атмосфере Юпитера и астрономов, которые собрались вместе, чтобы спросить:« Как мы будем наблюдать это событие? », - сказала Келли Фаст, руководитель программы НАСА по наблюдению за объектами вблизи Земли. Для ударов SL9, Fast был размещен в IRTF на ее первом наблюдательном пробеге. «Наличие такого уведомления заблаговременно для планирования было очень важно, потому что оно дало нам возможность оптимизировать то, как эти наблюдения могут быть сделаны, чтобы дать нам лучшую науку».



Астрономы собрались в IRTF на Гавайях, чтобы начать подготовку к удару. Телескоп, который был построен в конце 1970-х годов для поддержки полетов Вояджера на внешние планеты, чувствителен к теплу, поэтому на его изображениях были видны огромные яркие пятна, где фрагменты кометы воздействовали на Юпитер.

«Обычно вы думаете о солнечной системе как о статической, вы не видите, что эти большие изменения происходят сразу», - сказал Джон Рейнер, директор IRTF, который работал в IRTF во время столкновений. «Но внезапно увидеть эти удары, эти огромные яркие пятна, которые появились на самой большой планете в нашей солнечной системе, было довольно необычно».

Как ни удивительно, что наблюдения были из IRTF и многочисленных наземных обсерваторий, эти телескопы с Земли фактически не видели ударов, потому что они произошли на ночной стороне Юпитера. Только когда планета вращалась, наземные телескопы могли видеть последствия удара.

Но у космического корабля НАСА Galileo было место в первом ряду для этого события. Во время ударов Галилей направлялся к изучению Юпитера и его лун и приближался к правильной геометрии, чтобы засвидетельствовать попадание фрагментов SL9 в газового гиганта. На расстоянии 238 миллионов километров (148 миллионов миль) космический корабль начал снимать фотографии.

Однако лучшие снимки были получены от Хаббла, который недавно получил решающий ремонт в своей первой миссии по обслуживанию. Превосходное качество изображения Хаббла над земной атмосферой с камерой высокого разрешения позволило ученым отследить нарастание и спадание шлейфов на вершинах облаков Юпитера. Медленно, когда планета вращалась, темные шрамы были обнаружены в ее атмосфере, где столкнулись фрагменты кометы. Астрономы увидели расширяющиеся волны темного материала, формы перьев и детали в обломках взрывных полей с бесподобными деталями. Пресс-конференции Хаббла проводились, по крайней мере, один раз в день в течение всей недели, чтобы публика могла следить за новыми изображениями.

Хаммель вспоминает, что изначально скептически относился к тому, что Хаббл вообще что-нибудь увидит, поскольку комета была такой маленькой по сравнению с огромной газообразной планетой. Когда изображения начали спадать, она почти не спала несколько дней.

«Я была удивлена, а потом была в восторге», - сказала она. Было так замечательно участвовать в проекте, который, как я знал, изменит наше понимание Юпитера и изменит наше понимание воздействий в Солнечной системе ».

Наука Воздействия

Ученые всего мира наблюдали последствия 21 фрагмента, который врезался в атмосферу Юпитера. Каждый удар подбирал материал, который выплескивался обратно в атмосферу Юпитера, создавая обломки, которые действовали в качестве маркеров для ученых на Земле для изучения ветров Юпитера. До этого события отслеживание облаков было основным способом увидеть, как атмосфера газового гиганта транспортирует материал вокруг планеты. Но такие материалы, как аммиак и цианистый водород, поднявшиеся в стратосферу из-под самых верхних облаков Юпитера, дали ученым возможность отслеживать ветер, когда эти молекулы обдували планету. Даже сегодня ученые все еще могут обнаружить изменения в цианистом водороде в атмосфере Юпитера от воздействий.

Наблюдения также позволили уточнить базовые модели удара и рассказать нам больше о том, как частицы переносятся в атмосферу после удара. Поскольку мы не можем испытать удары в реальной жизни - за исключением очень маленьких масштабов, таких как выстрел в камешек в лаборатории в камне - удары SL9 предложили ученым естественный эксперимент, с помощью которого можно изучить, как массивные удары воздействуют на такое большое тело, как планета. Изучение влияния SL9 на Юпитер помогло ученым укрепить свои модели того, что может произойти, если комета или астероид ударит Землю.

Пробуждение к человечеству

До удара SL9 термин «планетарная защита» не существовал. В наши дни есть много групп ученых, отслеживающих околоземные объекты (ОСЗ): астероиды, которые находятся в пределах 30 миллионов миль (50 миллионов километров) от орбиты Земли. Но в середине 1990-х годов лишь несколько команд (включая сапожников) искали астероиды во внутренней солнечной системе.

За год до столкновения исследовательская группа в Военно-воздушных силах во главе с Линдли Джонсоном, в настоящее время первым (и пока единственным) офицером по планетарной обороне НАСА, пыталась убедить свое руководство в том, что обнаружение и отслеживание ОСЗ должно быть частью космическая ситуационная миссия ВВС. Когда было обнаружено, что SL9 находится на пути столкновения с Юпитером, исследования Джонсона стали основным элементом изучения ВВС будущих космических возможностей.

К 1998 году Конгресс, находящийся под влиянием Юджина Шумейкера и других ученых, выступающих за исследования NEO, и с свежими воспоминаниями Хаббла о разрушениях Юпитера, официально поручил НАСА найти 90% астероидов в нашем небесном районе 1 километр или больше. К концу 2010 года НАСА достигла этой цели. Теперь агентство работает над тем, чтобы идентифицировать как минимум 90% астероидов шириной 450-3000 футов (140-1000 метров), и они находятся примерно на одной трети пути.

«Событие« Шумейкер-Леви-9 »показало нам, что мы уязвимы для последствий в наши дни, а не только в далеком прошлом», - сказал Джонсон. «Эти ударные события происходят в Солнечной системе прямо сейчас, и мы должны сделать все возможное, чтобы найти опасные объекты, прежде чем они столкнутся с непосредственной угрозой воздействия на Землю».

Источник: НАСА

Перекладено з Technology Org.


Читать также: