29075 (1950 DA)

História de Observação

Asteróide (29075) 1950 DA foi descoberto em 23 de Fevereiro de 1950. Foi observado durante 17 dias e depois desapareceu da vista durante meio século. Então, um objeto descoberto em 31 de dezembro de 2000 foi reconhecido como sendo o long-lost 1950 DA.(Note que esta foi a véspera do Novo Século e exatamente 200 anos depois da descoberta do primeiro asteróide, Ceres.)

Observações Radar foram feitas em Goldstone e Arecibo em 3-7 de março de 2001, durante a aproximação do asteróide de 7,8 milhões de km à Terra (uma distância 21 vezes maior que a que separa a Terra da Lua). Os ecos de radar revelaram um esferóide ligeiramente assimétrico com um diâmetro médio de 1,1 km. Observações ópticas mostraram o asteróide rodando uma vez a cada 2,1 horas, a segunda taxa de rotação mais rápida já observada para um asteróide de seu tamanho.

Detecção de um Risco Potencial

Quando medições de radar de alta precisão foram incluídas em uma nova solução de órbita, uma aproximação potencialmente muito próxima da Terra em 16 de março de 2880 foi descoberta para existir. Análise realizada por Giorgini et al. e relatada na edição de 5 de abril de 2002 da revista Science (“Encontro do Asteróide 1950 DA com a Terra em 2880″: Physical Limits of Collision Probability Prediction”) determinou a probabilidade de impacto como sendo no máximo 1 em 300 e provavelmente ainda mais remota, com base no que é conhecido sobre o asteróide até agora. No seu máximo, isto poderia representar um risco 50% maior do que o risco médio de fundo devido a todos os outros asteróides da era atual até 2880, como definido pela Escala TécnicaPalermo (valor PTS = +0,17).1950 DA é o único asteróide conhecido cujo risco poderia estar acima do nível de fundo.

Entendendo o Risco

No entanto, estes são valores máximos. O estudo indica que a probabilidade de colisão para 1950 DA é melhor descrita como estando na faixa de 0 a 0,33%. O limite superior pode aumentar ou diminuir conforme aprendamos mais sobre o asteróide nos próximos anos.

Expressar o risco como um intervalo é necessário porque não se conhece o suficiente sobre as propriedades físicas do asteróide. Por exemplo, os dados do radar sugerem duas direcções possíveis para o pólo de spin do asteróide. Se um pólo estiver correto, a aceleração da radiação solar pode cancelar significativamente a aceleração da emissão térmica. A probabilidade de colisão estaria então próxima do máximo de 0,33%. Se o pólo giratório estiver perto da outra solução possível, haveria pouca probabilidade de colisão. Existem também outros factores.

A situação é semelhante a saber que se tem uma moeda que é tendenciosa, pelo que um lado irá aterrar 80% do tempo – mas não se sabe de que lado. Você só pode dizer que quando você vira a moeda, a chance de cabeças é 80% ou 20%.

Resultados do Estudo

Se o risco de impacto de 1950 DA for ou não excluído em alguma data posterior, os resultados do caso têm significado para além da questão do impacto:

• O conhecimento físico dos asteróides é necessário para previsões a longo prazo, especialmente para objectos que encontrem gravitacionalmente planetas. Independentemente da precisão das medições de posição e velocidade de um asteróide, as suas propriedades e ambiente afectam a trajectória.

• A deformação dos asteróides pode ser facilitada e de baixa tecnologia através da modificação das propriedades de superfície dos asteróides, com tempo de aviso suficiente. O tempo de aviso necessário para o método pode variar de anos para séculos, dependendo dos encontros gravitacionais ao longo do caminho, o que pode amplificar o efeito.

• Padrões repetitivos de interações gravitacionais (chamados de “ressonâncias”) podem ajudar a preservar a nossa capacidade de prever órbitas para o futuro, restringindo o crescimento das incertezas estatísticas da órbita.

• Medições radares permitem-nos prever trajectórias 5-10 vezes mais longas no futuro do que apenas com telescópios ópticos,

O papel explorou os factores físicos que limitam tais previsões a longo prazo. Outros fatores discutidos no artigo incluem: pressão da radiação solar, incertezas nas massas dos planetas, puxões gravitacionais de milhares de outros asteróides, a forma do Sol, marés galácticas devido a outras estrelas, vento de partícula solar e imprecisão de hardware de computador.

O caso do DA de 1950 difere das previsões de perigo anteriores. Para casos passados, foi detectado um risco baseado em alguns dias ou semanas de dados para um objecto recém-descoberto.

A região de incerteza que envolve um objecto então é grande, por vezes abrangendo uma parte significativa do sistema solar interno. Medidas adicionais feitas alguns dias ou semanas depois encolhem a região de tal forma que a Terra cai fora dela e o risco vai para zero.

Embora outros asteróides actualmente desconhecidos possam representar um risco antes de 2880, a situação com 1950 DA é única. Baseia-se em observações que abrangem51 anos, tem dados de radar de alta precisão, e tem um geômetro de órbita favorável. Todos estes factores juntos permitem-nos prever o futuro e explorar os limites físicos de tais previsões de probabilidade de colisão.

Previsões até agora no futuro requerem o conhecimento da natureza física do asteróide. Como ele gira no espaço, do que é feito, sua massa e as variações na forma como reflete a luz afetam a forma como ele se move, embora o espaço ao longo do tempo. Tal conhecimento detalhado de 1950 DA não existe atualmente e pode não estar disponível por anos, décadas ou mais.

No entanto, devido ao longo período de tempo envolvido (878 anos – 35 gerações!), há muito tempo para melhorar o nosso conhecimento. Se eventualmente for decidido1950 DA precisa ser desviado, as centenas de anos de aviso podem permitir um método tão simples como limpar a superfície do asteróide com giz ou carvão,ou talvez contas de vidro brancas, ou enviar uma nave espacial com vela solar que termina por colapsar a sua vela reflectora em torno do asteróide. Estas coisas iriam mudar a reflectividade dos asteróides e permitir que a luz solar fizesse o trabalho de empurrar o asteróide para fora do caminho.

Não há razão para preocupação com mais de 1950 DA. O resultado mais provável será que os desfiles do Dia de São Patrício em 2880 serão um pouco mais festivos do que o habitual, já que o DA de 1950 recuou na distância, tendo passado pela Terra.

Equipe de Pesquisa

A equipe que reporta em Ciência sobre 1950 DA foi liderada por Jon Giorgini e inclui, Dr. Steven Ostro, Dr. Lance Benner, Dr. Paul Chodas, Dr. Steven Chesley, Dr. Myles Standish, Dr. Ray Jurgens, Randy Rose, Dr. Alan Chamberlin, todos do JPL; Dr. Scott Hudson da Universidade do Estado de Washington, Pullman; Dr. Michael Nolan do Observatório Arecibo; Dr. Arnold Klemola do Observatório Lick; e Dr. Jean-Luc Margot do Instituto de Tecnologia da Califórnia, Pasadena.

Observatório Arecibo é operado pelo Centro Nacional de Astronomia e Ionosfera da Universidade de Cornell, Ithaca, N.Y, ao abrigo de um acordo com a Fundação Nacional de Ciência. As observações de radar foram apoiadas pelo Escritório de Ciências Espaciais da NASA, Washington, D.C. JPL é gerenciado para a NASA pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia.

Actualização Notas

2007-Dez-03 Uma análise estendida do Apophis foi aceita para publicação em Icarus. Ela fornece mais detalhes do que era possível no artigo DA Science de 1950. As questões dinâmicas para Apophis são quase idênticas às do DA 1950, mas comprimidas em uma escala de tempo mais curta (30 anos ao invés de 878). Entretanto, o encontro potencialmente perigoso do DA de 1950 ocorre perto do centro da distribuição de probabilidade do Modelo Dinâmico Padrão, enquanto o de Apophis ocorre em direção à borda do SDM. 2007-Jul-20 Os resultados de um novo estudo (Busch et al.)que combina os dados de 2001 do radar Goldstone e Arecibo com curvas ópticas de luz são apresentados na revista Icarus. A forma, estado de rotação e estrutura de superfície de 1950 DA são estimados. Novas observações destinadas a resolver a questão da progressão/retrogrado do spin foram inconclusivas, portanto dois modelos de forma distintos são apresentados. Um gira no sentido da progressão e é aproximadamente esferoidal com um diâmetro médio de 1,16 +/- 0,12 km. O outro gira em sentido retrógrado, é oblato, e cerca de 30% maior. Ambos os modelos sugerem uma composição condrótica de níquel-ferro ou enstatite. 2005-Abr-22 Na fronteira cultural, um bandhas de metal pesado escocês adotou a designação de asteróide, “1950 DA”, como seu nome. “Stomping, groove-laden metal” é o caminho escolhido por eles. Em 2004, um grupo mais importante, “Monster Movie”, lançou um CD (“To The Moon”), incluindo uma música pop sobre os impactos dos asteróides, intitulada “1950 DA”. 2005-Mar-02 O efeito relativo da fonte de erro e certas dinâmicas conhecidas e desconhecidas sobre a posição nominal ao longo da faixa que intersecta a Terra são mostradas abaixo, normalizadas em unidades de ruído de integração numérica. Isto se expande na Tabela 3 do artigo publicado.

 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 

Números entre parênteses indicam um intervalo de valores possíveis devido a parâmetros físicos pouco conhecidos. Estes fatores juntos reduzem a extensão da janela de previsão de 2880 para 2860 (-20 anos, ou -2,3%)

2003-Maio-16 Resultados de um estudo simulando o impacto de um objeto semelhante ao DA 1950 no Oceano Atlântico Norte foram publicados (Ward & Asphaug, UCSD, edição de junho do Geophysical Journal International). A mesma velocidade de impacto e região de impacto geral foram usadas, mas um objeto menos maciço (assim rígido) com menor dissipação de energia foi assumido. Foram encontradas ondas que se propagaram pelo Oceano Atlântico e Caribe. Duas horas após o impacto, ondas de 400 pés chegam às praias desde Cape Cod até Cape Hatteras. Quatro horas após o impacto, toda a Costa Leste experimenta ondas de pelo menos 200 pés de altura. Leva 8 horas para que as ondas cheguem à Europa, onde chegam à costa a uma altura de cerca de 30 a 50 pés.

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2003-Jan-04 No seu discurso no Space Summit para o 90º Congresso de Ciência Indiana, Dr. A.P.J. Abdul Kalam, Presidente da Índia, pediu um esforço para desviar ou destruir 1950 DA.Download PDF da apresentação 2003-Jan-04 Novas medidas posicionais foram relatadas pelo Desert Moon Observatory (448) em Las Cruces, Novo México (MPEC 2003-A22). Estas foram as primeiras novas medidas de 29075 (1950 DA) relatadas desde 2001-outubro-17. Não foi observado desvio estatisticamente significativo em relação à trajetória prevista. 2002-Abr-14 Algumas perguntas frequentes sobre o caso do DA de 1950 são discutidas neste artigo. 2002-Abr-05 Artigo formal publicado na revista Science: “Asteroid 1950 DA’s Encounter With Earth in 2880: Limites Físicos da Predição da Probabilidade de Colisão” 2001-Jun-11 Os resultados iniciais do DA 1950 foram relatados pela primeira vez na conferência “Asteroids 2001: from Piazzi to the 3rd Millennium” em Palermo, Sicília, de 11 a 16 de junho: J.D. Giorgini et al., “Asteroid 1950 DA: Long Term Prediction of its Earth Close Approaches” Asteroids 2001, Palermo, Itália, Junho de 2001 (A modificação das propriedades de superfície dos asteróides para aproveitar o efeito Yarkovsky para a deflexão dos asteróides é descrita numa notícia informalummarizing the 1950 DA presentation at the conference).