🧓🏼 🚴🏽 🌿 小行星和我们 📟 🙏🏽 👩🏻‍🔬

对我来说，这不是一个专题文章，但是对我来说谈论小行星危害似乎很有趣。原则上，这是一个棘手的话题，但是近年来它逐渐获得了不同的内容，因此我认为这将很有趣。

影响力

通古斯陨石大气爆炸的模拟。当前估计得出的冲击力为5..15兆吨。

撞击是小行星（原则上任何大小）都撞击到地球上，随后其动能释放到大气层或地表。对能量的影响越小，发生的频率就越高。冲击能量是确定宇宙物体是否对地球危险的好方法。当到达的小行星（在大气入口处开始被称为陨石）不再被限制进入YouTube并开始带来麻烦时，第一个这样的阈值大约相当于释放能量100吨TNT。这种阈值事件的一个很好的例子是2014年的车里雅宾斯克陨石-具有15 ... 20米的特征尺寸和约10,000吨的质量的小型尸体，造成十亿卢布的伤害，约300人受伤。

精选车里雅宾斯克陨石的视频。

但是，车里雅宾斯克陨石瞄准的很好，总的来说，它并没有特别打扰甚至车里雅宾斯克的生命，更不用说整个地球了。在与我们的星球碰撞期间意外进入人口稠密地区的可能性约为百分之几，因此，危险物体的真实阈值始于1000倍的功率-约数百兆吨，这是140-170米口径机体的典型撞击能量。

与核武器不同，陨石释放的能量在时空上更容易被抹去，因此致命性也略微降低。在照片中-常春藤迈克核装置的爆炸（10兆吨）。

这样的流星具有100公里的毁灭半径，并成功降落，可以杀死数以百万计的生命。当然，外太空有石头，更大的是-500米的小行星会造成区域性灾难，从坠落地点起数千公里处会影响地形，一分半钟可以消灭地球四分之一的生命，而十公里会造成新的生物灭绝，并且肯定会破坏文明。

现在我们已经从大小上校准了世界末日的等级，我们可以继续进行科学了。

近地小行星

当然，只有未来轨道越过地球轨道的小行星才可以成为撞击者。问题是您必须首先看到这样的小行星，然后以足够的精度测量其轨迹并在将来对其建模。直到80年代，横穿地球轨道的已知小行星数量只有几十个，而且其中没有一个是危险的（在对动力学进行建模时（例如，距今1000年），它离地球轨道的距离不超过750万公里）。因此，对小行星危险性的研究主要集中在概率计算上-跨越地球的轨道上可以有多少个大于140米的天体？影响多久发生一次？对该危险进行了概率估计：“在未来十年中，要产生超过100兆吨的冲击力是10 ^ -5”，但是可能性并不意味着明天我们不会遭受全球性的灾难。

计算可能的冲击频率与能量的关系。在纵轴上，“每年例数”的频率在横轴上，是以千克为单位的冲击功率。水平条纹-尺寸公差。红色标记-观察到带有错误的实际影响。

但是，定性和定量增长导致检测到的近地物体数量迅速增加。望远镜在90年代出现了CCD（将其灵敏度提高了1-1.5个数量级），与此同时，用于处理夜空图像的自动算法导致在世纪之交的小行星（包括近地）的检测率提高了两个数量级。

1982年至2012年小行星探测和运动的良好动画。近地小行星标记为红色。

在1998-1999年，LINEAR项目开始运作-两台望远镜-孔径仅为1米的机器人，仅配备了5兆像素（稍后您将了解“一切”来自何处）矩阵，其任务是尽可能多地探测小行星和彗星。 .h。地球附近。这不是这个方向的第一个项目（几年前仍非常成功的NEAT），而是第一个专门为此任务设计的项目。该望远镜具有以下特征，这些特征将成为标准配置：

带有像素背光的特殊CCD天文矩阵，其量子效率（记录的入射光子数）提高到几乎100％，而标准非天文矩阵的量子效率为30％。
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( 5 28 ) LINEAR . — , — .

LINEAR望远镜本身位于新墨西哥州的白沙。

LINEAR将成为小行星搜索的头号明星，它将在接下来的12年中发现23万颗小行星，其中包括2300条穿越地球轨道的小行星。多亏了另一个MPC（小行星中心）项目，有关小行星候选物的信息已通过各个天文台分发，以进行额外的轨道测量。在2000年代，一项类似的对Catalina的自动空中调查开始运行（它将更多地用于寻找近地天体，并且一年之内会发现数百个天体）。

每年不同项目发现的近地小行星数量

渐渐地，世界末日的可能性的估计通常开始产生对特定小行星死亡的可能性的估计。在最初的数百个，然后是数千个的近地小行星中，约有10％的轨道距地球轨道（约750万公里）不到0.05天文单位，而小行星的大小应超过100-150米（人体的绝对大小）太阳系H> 22）。

在2004年底，美国国家航空航天局（NASA）告诉世界，在今年年初发现的小行星Apophis 99942（以233分之一的概率）将在2029年撞击地球。根据现代测量，这颗小行星的直径约为330米，估计质量为4000万吨，可提供约800兆吨的爆炸能量。

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但是，在Apophis的例子中，特定物体浮出水面的可能性非常大。知道小行星的轨道具有有限的精度，并再次以有限的精度对它的轨迹进行积分，到发生潜在碰撞时，只能估算出一个椭圆，例如，其中95％的可能轨迹将掉落。随着Apophis轨道参数的细化，椭圆逐渐减小，直到地球最终脱离地球为止。现在知道，2029年4月13日，小行星将通过距地球表面至少31,200 km的距离（但同样，这是误差椭圆的最近边缘）。

小行星Apophis可能轨道的管在可能发生碰撞时如何压缩轨道参数的示意图。结果，地球没有受到影响。

Apophis另一个有趣的例证是计算2036年一次碰撞的可能碰撞点（考虑到不确定性）。顺便说一下，可以看到轨迹在通古斯陨石坠落地点附近通过。

顺便说一句，为了快速评估近地小行星的相对危险性，开发了两个等级-简单的都灵和更复杂的巴勒莫。 Turinskaya只是将碰撞概率和估计物体的大小相乘，为其分配一个0到10的值（例如，碰撞概率峰值处的Apophis有4个点），而Palermskaya计算从今天到可能的瞬间该特定物体碰撞的能量与本底碰撞的能量的比值的对数。碰撞。

同时，巴勒莫量表的正值表示一个单独的机构比其他所有机构成为更重要的潜在灾难根源-开放和未被发现的总和。巴勒莫量表的另一个重要点是撞击概率及其能量的卷积，它根据小行星的大小给出了相当程度的风险程度曲线-是的，似乎100米长的石头似乎无法造成重大破坏，但它们掉落很多，而且相对频繁地散落，通常携带比1.5公里的“文明杀手”更多的潜在受害者。

但是，让我们回到探测近地小行星和中等潜在危险物体的历史。 2010年，第一台Pan-STARRS望远镜投入使用，它配备了一个1.8米孔径的超广角望远镜，并配备了1400兆像素传感器！

Pan-STARRS 1望远镜拍摄的仙女座星系照片，可让我们评估其广角。为了进行比较，在野外绘制了满月和彩色正方形，这是大型天文望远镜的“通常”视场。

与LINEAR不同，它需要22景深的拍摄30秒。值（即可以在1天文单位的距离处检测到100-150米大小的小行星，而不是LINEAR在该距离处的公里数限制），而一台高性能服务器（1480核和2.5 PB硬盘）每晚会变成10兆兆字节到瞬态现象列表。应当指出的是，Pan-STARRS的主要目的不是寻找近地天体，而是寻找恒星和银河系天文学-寻找天空中的变化，例如遥远的超新星或紧密双星系统中的灾难性事件。但是，这一年来，这架废话望远镜发现了数百枚新近地小行星。

服务器Pan-STARRS。一般来说，照片已经在2012年，今天该项目已经扩展了很多，添加了第二个望远镜，另外两个正在建造中。

还有必要提及另一项任务-NASA WISE太空望远镜及其扩展NEOWISE。该设备在远红外线下拍摄照片，并通过其红外光探测小行星。一般而言，最初的目的是寻找海王星轨道以外的小行星-柯伊伯带，散射盘和棕矮星等物体，但在扩展任务中，望远镜用尽了制冷剂并且其温度对于初始任务而言过高时，用望远镜发现了大约200个近地尸体。

结果，在过去的30年中，已知的近地小行星的数量已从约50个增加到15,000个，今天，其中1763个被列为潜在危险物体，其中都灵和巴勒莫的等级不超过0。

许多小行星

是很多还是一点？在执行NEOWISE任务后，NASA重新评估了小行星的模型编号，如下所示：

阴影图显示了已知的近地小行星（不仅是危险物体），其轮廓是现有物体的估计值，但尚未找到。2012年的情况。

现在，通过对种群进行模型综合并计算该种群在地球上的能见度，可以估算出检测到的小行星的比例。这种方法不仅可以通过外推“物体的大小数”功能，而且还可以考虑可见性，从而可以很好地估计被检测物体的比例。

红色和黑色曲线是近地轨道上不同大小天体数量的模型估计。蓝色和绿色虚线是检测到的量。

上一张图片的黑色曲线为表格形式。

在此表中，小行星的大小以H为单位-太阳系物体的绝对恒星大小。根据该公式对尺寸进行了粗略的重新计算，由此得出的结论是，我们知道90％以上的近地天体大于500米，其尺寸约为Apophis的一半。对于100至150米的物体，只有大约35％的物体是已知的。

但是，我们可以回想起30年前大约有0.1％的危险物体可悲，因此取得了令人瞩目的成就。

根据大小，对检测到的小行星比例的另一种估计。对于大小为100米的尸体，今天已检测到总数的百分之几。

但是，这还不是故事的结局。今天，智利正在建造LSST望远镜，这是另一台观测怪兽望远镜，将配备8米光学元件和3.2吉像素相机。在短短几年内，从2020年开始，去掉一些50 PB的图像LSST（项目“打开天空到数据库中的实际的座右铭），是发现约100,000个近地小行星，确定了危险大小的物体几乎100％的轨道。顺便说一下，除了小行星外，望远镜还应该产生数十亿个物体和事件，数据库本身总共应该有30万亿行，这对于现代DBMS来说是一定的复杂性。

为了完成其任务，LSST具有非常不寻常的光学设计，其中第三个反射镜位于第一个反射镜的中央。

LSST工作工具将3.2吉像素的相机冷却到-110 C，瞳孔为63 cm。

人类得救了吗？不完全是在地球内部的轨道上有一类以1：1共振的石头，很难从地球上看到，有长周期的彗星-通常是相对较大的物体，相对于地球具有很高的速度（即可能非常强大）撞击器），今天我们可以注意到撞车发生前不超过2-3年。但是，事实上，在过去三个世纪以来，自从地球与天体碰撞的想法诞生以来，几年后，我们将拥有一个绝大多数携带地球的危险物体的轨迹数据库。

在下一部分中，我将描述影响危险小行星的方法的科学观点。

小行星和我们

影响力

近地小行星

许多小行星

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