29075 (1950 DA)

Historia obserwacji

Asteroida (29075) 1950 DA została odkryta 23 lutego 1950 roku. Była obserwowana przez 17 dni, po czym zniknęła z pola widzenia na pół wieku. Następnie, obiekt odkryty 31 grudnia 2000 roku został uznany za zaginioną 1950 DA. (Zauważ, że była to wigilia Nowego Wieku i dokładnie 200 lat po odkryciu pierwszej asteroidy, Ceres.)

Obserwacje radarowe zostały wykonane w Goldstone i Arecibo w dniach 3-7 marca 2001 roku, podczas zbliżania się asteroidy do Ziemi na odległość 7,8 miliona kilometrów (odległość 21 razy większa niż odległość dzieląca Ziemię i Księżyc). Echa radarowe ujawniły lekko asymetryczną sferoidę o średniej średnicy 1,1 km. Obserwacje optyczne wykazały, że asteroida obracała się raz na 2,1 godziny, co jest drugim najszybszym tempem obrotów, jakie kiedykolwiek zaobserwowano dla asteroidy tej wielkości.

Detection of A Potential Hazard

Kiedy bardzo precyzyjne pomiary radarowe zostały włączone do nowego rozwiązania orbity, odkryto istnienie potencjalnie bardzo bliskiego zbliżenia do Ziemi 16 marca 2880 roku. Analiza przeprowadzona przez Giorgini et al. i przedstawiona w wydaniu czasopisma Science z 5 kwietnia 2002 roku („Asteroid 1950 DA’s Encounter With Earth in 2880: Physical Limits of Collision Probability Prediction”) określiła prawdopodobieństwo zderzenia jako wynoszące co najwyżej 1 na 300 i prawdopodobnie jeszcze bardziej odległe, na podstawie tego, co wiadomo o asteroidzie do tej pory. W największym przypadku, mogłoby to stanowić ryzyko o 50% większe niż średnie zagrożenie tła spowodowane przez wszystkie inne asteroidy od obecnej ery do 2880 roku, jak określono w Technicznej Skali Palermo (wartość PTS = +0,17). 1950 DA jest jedyną znaną asteroidą, której zagrożenie może być powyżej poziomu tła.

Zrozumienie ryzyka

Jednakże są to wartości maksymalne. Badanie wskazuje, że prawdopodobieństwo kolizji dla 1950 DA jest najlepiej opisane jako mieszczące się w zakresie od 0 do 0,33%. Górna granica może wzrosnąć lub zmaleć, gdy dowiemy się więcej o asteroidzie w nadchodzących latach.

Wyrażenie ryzyka jako przedziału jest konieczne, ponieważ nie wiemy wystarczająco dużo o fizycznych właściwościach asteroidy. Na przykład, dane radarowe sugerują dwa możliwe kierunki bieguna wirowego asteroidy. Jeśli jeden z nich jest prawidłowy, to przyspieszenie promieniowania słonecznego mogłoby znacząco zniwelować przyspieszenie emisji termicznej. Prawdopodobieństwo kolizji byłoby wtedy bliskie maksymalnemu 0,33%. Jeśli natomiast biegun spinowy znajduje się w pobliżu drugiego z możliwych rozwiązań, prawdopodobieństwo kolizji byłoby niewielkie. There are other factors also.

The situation is similar to knowing you have a coin that is biased so one side will land up 80% of the time – but you don’t know which side. Możesz jedynie powiedzieć, że kiedy rzucasz monetą, szansa na orzeł wynosi 80% lub 20%.

Wyniki badań

Czy zagrożenie uderzeniem 1950 DA zostanie wykluczone w jakimś późniejszym terminie, czy też nie, wyniki sprawy mają znaczenie wykraczające poza kwestię uderzenia:

• Fizyczna wiedza o planetoidach jest wymagana do długoterminowych prognoz, szczególnie dla obiektów grawitacyjnie stykających się z planetami. Niezależnie od tego, jak dokładne są pomiary pozycji i prędkości asteroidy, jej właściwości i środowisko wpływają na trajektorię.

• Odchylanie asteroidy może być łatwe i mało skomplikowane technicznie poprzez modyfikację właściwości powierzchni asteroidy, biorąc pod uwagę wystarczający czas ostrzeżenia. Wymagany czas ostrzeżenia dla tej metody może wahać się od lat do stuleci, w zależności od spotkań grawitacyjnych po drodze, które mogą wzmocnić efekt.

• Powtarzalne wzory oddziaływań grawitacyjnych (zwane „rezonansami”) mogą pomóc zachować naszą zdolność do przewidywania orbit w przyszłości poprzez ograniczenie wzrostu niepewności statystycznych orbit.

• Pomiary radarowe pozwalają nam przewidywać trajektorie 5-10 razy dalej w przyszłość niż tylko za pomocą teleskopów optycznych,

Praca zbadała czynniki fizyczne ograniczające takie długoterminowe przewidywania.Stwierdzono, że najbardziej znaczącym czynnikiem wpływającym na jej przyszły długoterminowy ruch jest sposób, w jaki ciepło promieniuje z asteroidy w przestrzeń. Inne czynniki omówione w artykule to: ciśnienie promieniowania słonecznego, niepewność w masach planet, grawitacyjne ciągnięcie przez tysiące innych asteroid, kształt Słońca, pływy galaktyczne spowodowane innymi gwiazdami, wiatr cząstek słonecznych i niedokładność sprzętu komputerowego.

Przypadek 1950 DA różni się od wcześniejszych przewidywań zagrożenia. W poprzednich przypadkach zagrożenie było wykrywane na podstawie kilku dni lub tygodni danych dla nowo odkrytego obiektu.

Region niepewności, który otacza wtedy obiekt jest duży, czasami obejmuje znaczną część wewnętrznego Układu Słonecznego. Dodatkowe pomiary wykonane kilka dni lub tygodni później zmniejszają ten region tak, że Ziemia wypada z niego i ryzyko spada do zera.

Ale chociaż inne obecnie nieznane planetoidy mogą stanowić zagrożenie przed rokiem 2880, sytuacja z 1950 DA jest wyjątkowa. Jest ona oparta na obserwacjach obejmujących51 lat, posiada wysoce precyzyjne dane radarowe i ma korzystną geometrię orbity. Wszystkie te czynniki razem pozwalają nam przewidywać daleko w przyszłość i badać fizyczne granice takich przewidywań prawdopodobieństwa kolizji.

Przewidywania tak daleko w przyszłość wymagają wiedzy o fizycznej naturze asteroidy. To jak wiruje w przestrzeni, z czego jest zbudowana, jaka jest jej masa, oraz zmiany w sposobie odbijania światła wpływają na jej ruch w przestrzeni w czasie. Tak szczegółowa wiedza o 1950 DA nie istnieje obecnie i może nie być dostępna przez lata, dekady lub dłużej.

Jednakże, ze względu na tak długi okres czasu (878 lat – 35 pokoleń!), jest dużo czasu na poszerzenie naszej wiedzy. Jeśli to ostatecznie zdecyduje1950 DA musi być przekierowany, setki lat ostrzeżenia może pozwolić na metodę tak proste, jak pylenie powierzchni asteroidy z kredą lub węglem drzewnym, lub być może białe koraliki szklane, lub wysyłając statek kosmiczny z żaglem słonecznym, który kończy się przez collapsing jego odblaskowy żagiel wokół asteroidy. Te rzecz zmieniać the asteroida refleksyjność i pozwalać światło słoneczne the praca the asteroida z the sposób.

There być żadny powód dla niepokój nad 1950 DA. Najbardziej prawdopodobnym rezultatem będzie to, że parady z okazji Dnia Świętego Patryka w 2880 roku będą nieco bardziej uroczyste niż zwykle, gdy 1950 DA oddali się w oddali, mijając Ziemię.

Zespół badawczy

Zespół piszący w Science o 1950 DA był prowadzony przez Jona Giorgini i obejmuje, Dr. Steven Ostro, Dr. Lance Benner, Dr. Paul Chodas, Dr. Steven Chesley, Dr. Myles Standish, Dr. Ray Jurgens, Randy Rose, Dr. Alan Chamberlin, wszyscy z JPL; Dr. Scott Hudson z Washington State University, Pullman; Dr. Michael Nolan z Arecibo Observatory; Dr. Arnold Klemola z Lick Observatory; oraz Dr. Jean-Luc Margot z California Institute of Technology, Pasadena.

Arecibo Observatory jest obsługiwane przez National Astronomy and Ionosphere Centerat Cornell University, Ithaca, N.Y., na podstawie umowy z Narodową Fundacją Nauki. Obserwacje radarowe były wspierane przez NASA’s Office of Space Science, Washington, D.C. JPL jest zarządzany dla NASA przez California Institute of Technology.

Update Notes

2007-Dec-03 Rozszerzona analiza Apophisa została przyjęta do publikacji w Icarus. Dostarcza ona więcej szczegółów niż było to możliwe w pracy DA Science z 1950 roku. Zagadnienia dynamiczne dla Apophis są niemal identyczne jak w 1950 DA, ale skompresowane w krótszej skali czasowej (30 lat zamiast 878). Jednak potencjalnie niebezpieczne spotkanie 1950 DA ma miejsce w pobliżu centrum rozkładu prawdopodobieństwa Standardowego Modelu Dynamicznego, podczas gdy spotkanie Apophisa ma miejsce na skraju SDM. 2007-Jul-20 Wyniki nowego badania (Busch et al.) łączącego dane z 2001 roku z radaru Goldstone’a i Arecibo z optycznymi krzywymi światła zostały przedstawione w czasopiśmie Icarus. Oszacowano kształt, stan spinowy i strukturę powierzchni 1950 DA. Nowe obserwacje, które miały rozstrzygnąć kwestię rotacji progresywnej/retrogresywnej nie przyniosły jednoznacznych wyników, dlatego przedstawiono dwa odrębne modele kształtu. Jeden z nich rotuje w kierunku wstecznym i jest w przybliżeniu sferoidalny o średniej średnicy 1,16 +/- 0,12 km. Drugi obraca się w kierunku wstecznym, jest spłaszczony i około 30% większy. Oba modele sugerują skład chondrytów niklowo-żelazowych lub enstatytowych. 2005-Apr-22 Na granicy kulturowej szkocki zespół heavy-metalowy przyjął nazwę asteroidy „1950 DA” jako swoją nazwę. „Tupiący, pełen groove’u metal” to ich wybrana ścieżka. Bardziej mainstreamowa grupa „Monster Movie” wydała w 2004 r. płytę CD („To The Moon”), zawierającą popową piosenkę o uderzeniach asteroidy, zatytułowaną „1950 DA”. 2005-Mar-02 Względny wpływ źródła błędu oraz pewnych znanych i nieznanych dynamik na nominalną pozycję wzdłuż toru przecinającego Ziemię są pokazane poniżej, znormalizowane w jednostkach szumu całkowania numerycznego. Jest to rozszerzenie tabeli 3 z opublikowanej pracy.

 Parameter Relative Along-track Effect ----------------------------------------------- ----------------------------------- Solar particle wind 0.001 Galilean satellites -0.333 Galactic tide -0.833 Numerical integration error (128-bit vs. 64-bit) -1.000 (9900 km, 12 min) Solar mass loss +1.333 Poynting-Robertson drag -2.333 Solar oblateness Sun-barycenter relativistic shift +81.0 (inc. in nominal) 61 most perturbing "other" asteroids -144 Planetary mass uncertainty Solar radiation pressure -1092 Yarkovsky effect 

Liczby w nawiasach wskazują na zakres możliwych wartości z powodu słabo znanych parametrów fizycznych. Czynniki te łącznie zmniejszają zasięg okna predykcji z 2880 do 2860 (-20 lat, czyli -2,3%)

2003-Maj-16 Opublikowano wyniki badań symulujących uderzenie obiektu podobnego do DA z 1950 roku w północny ocean Atlantycki (Ward & Asphaug, UCSD, czerwcowe wydanie Geophysical Journal International). Użyto tej samej prędkości uderzenia i ogólnego regionu uderzenia, ale założono mniej masywny (a więc sztywny) obiekt z mniejszym rozproszeniem energii.Rzeczywista masa 1950 DA jest nieznana. Stwierdzono, że fale rozchodzą się po całym Oceanie Atlantyckim i Karaibach. Dwie godziny po uderzeniu, 400-stopowe fale docierają do plaż od Cape Cod do Cape Hatteras. Cztery godziny po uderzeniu, całe Wschodnie Wybrzeże doświadcza fal o wysokości co najmniej 200 stóp. Potrzeba 8 godzin, aby fale dotarły do Europy, gdzie przybijają do brzegu na wysokość około 30-50 stóp.

• Tsunami-simulation movie
• Image
• Download PDF paper
• Press release

2003-Jan-04 W jego Space Summit Address to the 90th Indian Science Congress, Dr. A.P.J. Abdul Kalam, prezydent Indii, wezwał do podjęcia wysiłków w celu odchylenia lub zniszczenia 1950 DA.Pobierz PDF prezentacji 2003-Jan-04 Nowe pomiary pozycji zostały zgłoszone przez Desert Moon Observatory (448) w Las Cruces, Nowy Meksyk (MPEC 2003-A22). Były to pierwsze nowe pomiary 29075 (1950 DA) zgłoszone od 2001-Oct-17. Nie zaobserwowano statystycznie istotnych odchyleń od przewidywanej trajektorii. 2002-Apr-14 Niektóre często zadawane pytania dotyczące przypadku 1950 DA są omówione w tym artykule. 2002-Apr-05 Formalna praca opublikowana w czasopiśmie Science: „Asteroid 1950 DA’s Encounter With Earth in 2880: Physical Limits of Collision Probability Prediction” 2001-Jun-11 Wstępne wyniki 1950 DA zostały po raz pierwszy przedstawione na konferencji „Asteroids 2001: from Piazzi to the 3rd Millenium” w Palermo, Sycylia 11-16 czerwca: J.D. Giorgini et al., „Asteroid 1950 DA: Long Term Prediction of its Earth Close Approaches” Asteroids 2001, Palermo, Italy, June 2001.(Modyfikacja własności powierzchni asteroidy w celu wykorzystania efektu Yarkovsky’ego do odchylenia asteroidy jest opisana w artykule informacyjnym podsumowującym prezentację 1950 DA na konferencji).