C / 2013 A1 (сайдинг-пружина) - C/2013 A1 (Siding Spring)

Чтобы узнать о других значениях, см. Пружина сайдинга .

C / 2013 A1 (Пружина сайдинга)
NASA-14090-Comet-C2013A1-SidingSpring-Hubble-20140311.jpg
Пружина кометы, виденная телескопом Хаббл, 11 марта 2014 г.
Открытие
Обнаружил Обсерватория Сайдинг Спринг
0,5-м Шмидт ( E12 )
Дата открытия 3 января 2013 г.
Орбитальные характеристики A
Эпоха 30 октября 2014 г.
( JD 2456960.5)
Дуга наблюдения 3,5 года
Тип орбиты Облако Оорта
Афелий 52000 AU (входящий)
13000 AU (исходящий)
Перигелий 1,39875 AU (кв)
Эксцентриситет 1.00043
Орбитальный период через несколько миллионов лет (барицентрическое решение для эпохи 1950 г.)
~500 000 лет назад
(барицентрическое решение для эпохи 2050 г.)
Наклон 129,0 °
Юпитер MOID 3,67 AU
Габаритные размеры ~ 400–700 метров (0,2–0,4 мили)
Последний перигелий 25 октября 2014 г.

C / 2013 A1 ( Сайдинг-Спринг ) - комета из облака Оорта, обнаруженная 3 января 2013 года Робертом Х. Макнотом в обсерватории Сайдинг-Спринг с помощью 0,5-метрового (20- дюймового ) телескопа Южного Шмидта в Упсале .

На момент открытия он находился на расстоянии 7,2  а.е. от Солнца и находился в созвездии Лепуса . Комета C / 2013 A1, вероятно, вышла из облака Оорта за миллионы лет. После выхода из планетарной области Солнечной системы , орбитальный период после перигелия ( эпоха 2050 года) оценивается примерно в 1 миллион  лет .

C / 2013 A1 очень близко пролетел над планетой Марс 19 октября 2014 г. на расстоянии 140 496,6 ± 4,0 км (87 300,5 ± 2,5 миль; 0,000939162 ± 2,7 × 10 −8  а.е.). После его открытия предполагалось, что существует вероятность столкновения с Марсом, но эта возможность была исключена, когда его орбита была определена более точно.

Все орбитальные аппараты НАСА на Марс, в том числе Mars Odyssey 2001 , Mars Reconnaissance Orbiter и MAVEN, а также орбитальный аппарат ESA Mars Express и орбитальный аппарат ISRO Mars Orbiter Mission сообщили о своем рабочем состоянии после пролета кометы 19 октября 2014 года. орбитальные аппараты вокруг Марса обнаружили тысячи килограммов в час кометной пыли, состоящей из магния , железа , натрия , калия , марганца , никеля , хрома и цинка . Вдобавок было определено , что ядро кометы составляло от 400 до 700 метров (0,2 и 0,4 мили), что намного меньше, чем предполагалось изначально. Ядро вращается каждые восемь часов.

Открытие

Комета была обнаружена 3 января 2013 года профессиональным астрономом Робертом Макнотом в обсерватории Сайдинг-Спринг в Кунабарабране, штат Новый Южный Уэльс, Австралия, и получила официальное обозначение C / 2013 A1. Он был назван Сайдинг-Спринг по традиции идентифицировать обсерваторию, которая его обнаружила. Три изображения были получены с помощью камеры CCD, установленной на телескопе Uppsala Southern Schmidt со сферическим зеркалом диаметром 0,5 метра. Видимая визуальная величина кометы Сайдинг-Спринг составляла от 18,4 до 18,6. На момент открытия он находился на расстоянии 7,2  а.е. (1,08 × 10 9  км ; 670 000 000  миль ) от Солнца.

Предварительные изображения, сделанные Catalina Sky Survey от 8 декабря 2012 года, были найдены быстро и обнародованы, и это открытие дало комете Сайдинг Спринг 29-дневную дугу наблюдений . 3 марта 2013 г. были объявлены предварительные изображения Pan-STARRS от 4 октября 2012 г., согласно которым дуга наблюдений была увеличена до 148 дней.

Комета Siding Spring Облет Марса 19 октября 2014 г. (эскизы художника)
Орбитальные аппараты укрываются от Comet Siding Spring во время пролета Марса
Вид на Марс из сайдингового источника кометы
Комета Siding Spring, вид с Марса

Встреча с Марсом

Анимация орбиты C / 2013 A1
  Вс  ·   Меркурий  ·   Венера  ·   Земля  ·   Марс  ·   C / 2013 A1

Комета Сайдинг-Спринг прошла очень близко к Марсу 19 октября 2014 года в 18:28 ± 0:01 UTC . Первые наблюдения по Леониду Еленин 27 февраля 2013 года , предположили , что это может пройти 0.000276 AU (41300 км, 25700 миль) от центра Марса. С дугой наблюдения 733 дня номинальный проход составляет 0,000931 а.е. (139,300 км; 86,500 миль) от центральной точки Марса, а область неопределенности показывает, что он не приблизится к 0,000927 а.е. (138,700 км; 86,200 миль).

Для сравнения: внешний спутник Марса Деймос вращается вокруг него на расстоянии 0,00016 а.е. (24000 км; 15000 миль). Из-за области неопределенности существовала вероятность того, что он может пройти Марс на расстояние до 0,000934 а.е. (139,700 км; 86,800 миль). Фактически он пролетел на расстоянии 140 496,6 ± 4,0 км (87 300,5 ± 2,5 мили; 0,000939162 ± 2,7 × 10 -8  а.е.) с относительной скоростью 56 км / с (35 миль / с). Как видно с Марса, C / 2013 A1 достигла максимальной видимой звездной величины -6.

Встреча весны кометы и Марса, 19 октября 2014 г.
Прогнозируемое положение кометы сайдинг-спринг и ее ближайшее приближение к Марсу
Встреча весны кометы сайдинг

Прогнозируемые эффекты

C / 2013 A1 - четыре изображения

Основная часть хвоста кометы должна была пройти мимо Марса примерно на 10 диаметров Марса. В результате только метеороидная пыль со скоростью выше средней , выброшенная раньше при приближении кометы, допускает удары по Марсу, его спутникам и орбитальным космическим кораблям. Частицы пыли, выброшенные из ядра кометы со скоростью, более чем вдвое превышающей ожидаемую, когда комета находилась на расстоянии 3 а.е. от Солнца, могли достичь Марса примерно через 43–130 минут после самого близкого сближения кометы. Существует вероятность того, что частицы размером от миллиметра до сантиметра испускают более 13 а.е. от Солнца, однако это считается маловероятным, хотя были сделаны выводы о массивных выбросах издалека.

В 2013 году считалось возможным, что Comet Siding Spring создаст метеоритный дождь на Марсе или станет угрозой для космического корабля на орбите Марса. Исследования 2014 года показали, что угроза для орбитальных космических аппаратов минимальна. Наибольшая угроза будет примерно через 100 минут после самого близкого приближения. Марс прошел около 27000 км (17000 миль) от орбиты кометы около 20:10 UT.

Предполагается, что кома кометы более чем вдвое увеличит количество водорода в высоких слоях атмосферы в течение нескольких десятков часов и нагреет ее примерно на 30 К в течение нескольких часов - комбинация, увеличивающая влияние сопротивления атмосферы на Mars Reconnaissance Orbiter и космический корабль MAVEN вызывают заметное увеличение орбитального затухания из-за атмосферного напора . Эти космические аппараты будут приближаться к Марсу на минимальную высоту 250 км и 150 км с периодом обращения 3 и 4 часа соответственно. Величину сопротивления нельзя значительно уменьшить, пока не станет известна скорость образования кометы, но оно может быть в 1,6-40 раз больше нормального сопротивления. MAVEN, в частности, также имеет инструменты для наблюдения за любыми изменениями газового состава атмосферы. Ближайший спутник Марса, Фобос , вращается намного выше, на минимальном расстоянии 9 234,42 км (5738,00 миль), что более чем в 10 раз превышает высоту атмосферы Марса.

Оценки диаметра ядра варьировались от 1 до 50 км (от 1 до 31 мили), но теперь известно, что ядро ​​имеет диаметр только приблизительно 400-700 метров (0,2-0,4 мили), что примерно соответствует диаметру астероида 2010 года. XG 11, который приблизился к Марсу 29 июля 2014 года. Исходя из предварительных оценок верхнего предела размера, результирующая верхняя граница энергии гипотетического столкновения с Марсом составила 24 миллиарда мегатонн . Диаметр такого гипотетического ударного кратера был бы примерно в десять раз больше диаметра ядра кометы . 700-метровый ударник создаст кратер длиной 7–10 км (4–6 миль).

Вероятность столкновения с Марсом составляла 1 к 1250 в марте 2013 г., 1 к 2000 г. в конце марта 2013 г., 1 к 8000 к апрелю 2013 г. и 1 к 120 000 к 8 апреля 2013 г. База данных малых тел JPL от 8 апреля 2013 г. 3- Решение сигма было первой оценкой, показавшей, что минимальное приближение кометы Сайдинг Спринг пропустит Марс.

Актуальные эффекты

MAVEN обнаружила сильный метеоритный дождь. Comet Siding Spring имеет период вращения около 8 часов. Обломки кометы Сайдинг-Спринг добавили временный, но сильный слой ионов в ионосферу Марса (впервые подобное явление наблюдалось на любой планете), и 85 тонн кометной пыли были испарены высоко в атмосфере Марса. Наблюдалось осаждение магния, железа и других металлов. Наблюдатель на поверхности увидел бы несколько десятков метеоров во время пересечения самолета.

Во время пролета Марса на расстоянии 140 000 км магнитное поле кометы Сайдинг-Спринг, созданное ее взаимодействием с солнечным ветром, вызвало сильную волну, которая длилась несколько часов, спустя много времени после пролета. Его кома накрыла Марс плотной внутренней комой, достигнув или почти достигнув поверхности планеты. Магнитное поле кометы временно слилось со слабым магнитным полем Марса и подавило его.

Наблюдение

Комета Siding Spring, вид NEOWISE 16 января 2014 г.

Как видно с Земли, 19 октября 2014 года Марс находился в созвездии Змееносца , недалеко от шарового скопления NGC 6401 и в 60 градусах от Солнца. Марс и C / 2013 A1 находились на расстоянии 1,6 а.е. (240 000 000 км; 150 000 000 миль) от Земли. По состоянию на октябрь 2014 г. видимая величина C / 2013 A1 составляла примерно 11, и в то время она была третьей по яркости кометой на небе. При видимой величине 0,9 Марс, по оценкам, был примерно в 11000 раз ярче, чем комета диффузного вида с низкой поверхностной яркостью. Чтобы наблюдать C / 2013 A1 визуально с Земли, потребовался бы телескоп с оптическим зеркалом не менее 0,2 метра (8 дюймов) в диаметре. К ноябрю 2014 года комета уменьшилась до 11,6 звездной величины и была лишь пятой по яркости кометой в небе.

Марс и Комета Боковой Источник были видны космическому кораблю STEREO- A во время столкновения 2014 года. На орбите вокруг Марса были космический аппарат Mars Reconnaissance Orbiter , 2001 Mars Odyssey , ESA «s Mars Express , MAVEN и индийский мангальян (Mangalyaan) . Последние две миссии прибыли менее чем за месяц до самого близкого сближения C / 2013 A1 с Марсом. Все эти искусственные спутники могли подвергаться воздействию потенциально вредных частиц. Уровень воздействия не будет известен в течение нескольких месяцев, но НАСА приняло несколько «мер предосторожности» при подготовке к исследованию C / 2013 A1. Двумя ключевыми стратегиями уменьшения риска были размещение орбитальных аппаратов на противоположной стороне Марса в момент наибольшего риска и ориентация орбитальных аппаратов так, чтобы их наиболее уязвимые части не находились на линии удара. На земле марсоходы Curiosity и Opportunity также получали изображения. Результаты наблюдений будут обсуждены во время специальной сессии «Комета C / 2013 A1, боковая весна на Марсе» на осеннем собрании AGU 2014 в Сан-Франциско 18 декабря 2014 года.

Галерея

Перед пролетом кометы

Комета Сайдинг Спринг проходит мимо Марса 19 октября 2014 года.
Орбитальные аппараты прячутся, когда Комета Сайдинг Спринг проходит мимо Марса.


MAVEN и Comet Siding Spring сталкиваются с Марсом.
MAVEN и Comet Siding Spring сталкиваются с Марсом - вид с фиксированной камеры.
Комета Сайдинг-Спринг - наблюдают несколько посадочных аппаратов и орбитальных космических кораблей.


Ближайшее приближение кометы сайдинг-спринг к Марсу - отмечены максимальные и минимальные расстояния

Во время пролета кометы

Близкое столкновение кометы Сайдинг-Спринг с планетой Марс
( составное изображение ; Hubble ST ; 19 октября 2014 г.).


Curiosity марсоход рассматривает Comet C / 2013 A1 во время облета на 19 октября 2014 года.

Рекомендации

Внешние ссылки