Земля втратить свій міні-місяць. Звідки вона з'явилася і куди зникне?

Як у Землі з'явився міні-місяць?

Астрономи вперше помітили об'єкт, нині відомий як 2020 SO, у вересні минулого року. Моделі орбіти швидко показали, що і низька швидкість, і траєкторія об'єкта були незвичайними. Земля побачить цей об'єкт - тимчасово - як новий міні-місяць. Так і сталося. 2020 SO знаходиться на орбіті нашої планети з 8 листопада 2020 року.

Після подальшого аналізу її руху і дуже близького зближення з об'єктом (всього 50 000 км) 1 грудня НАСА змогло підтвердити, що цей об'єкт - реліквія ранньої космічної ери. А саме розгінний ракетний прискорювач Centaur, який колись називали американською робочою конячкою в орігемосі. Тепер SO 2020 ось-ось зробить ще одне зближення із Землею 2 лютого 2021 року. Цього разу об'єкт пройде далі, але все ще в межах 0,58 місячних відстаней (220 000 км). Після цього, в березні 2021 року, гравітація Землі перестане впливати на об'єкт.

Для Землі це більше не буде міні-місяцем. Замість цього 2020 SO буде обертатися навколо Сонця.

Як побачити зближення 2020 SO з Землею?

У землян є шанс побачити 2020 SO онлайн в рамках проекту Virtual Telescope Project.

Пряма трансляція запланована в ніч з 1 на 2 лютого 2021 року, початок відбудеться о 22:00 UTC (це 1 лютого о 16:00 за центральним часом, 17:00 за східним часом, 14:00 за тихоокеанським часом у Північній Америці; переведіть UTC у ваш час). Саме тоді 2020 SO буде представлений в кращому вигляді перед роботизованими телескопами.

Як вчені зрозуміли, що міні-місяць - ракетний прискорювач?

Астрономи вперше побачили об'єкт 17 вересня за допомогою 1,8-метрового телескопа Pan-STARRS1 в Халеакала, Гаваї. Вони дали йому позначення - 2020 SO - і додали його як астероїд до групи Аполлонів бази даних малих тіл JPL.

Нагадаємо, аполлони - група навколоземних астероїдів, чиї орбіти перетинають земну із зовнішньою стороною. Астероїди цієї групи регулярно перетинають орбіту Землі, тому є потенційно небезпечними. Але при цьому важливо розуміти, що далеко не всі астероїди групи Аполлона обов'язково перетинають орбіту Землі: у більшості випадків перетин має місце лише в проекції на площину екліптики, а в просторі орбіти лише схрещується. Але в групі Аполлона також є чимало астероїдів, які дійсно перетинають земну орбіту і мають ненульову ймовірність зіткнення із Землею. Яскравим прикладом є астероїд (1566) Ікар, який після зближення з Меркурієм так змінив свою орбіту, що в кінці 1960-х вчені всерйоз передбачали його падіння в Індійський океан, але який в підсумку пролетів поруч із Землею на відстані в 6,36 млн км.

Після виявлення об'єкта швидко з'ясувалося, що SO 2020 року має деякі особливості, які відрізняють його від звичайних астероїдів. Згідно з розрахунками NASA/JPL, об'єкт пролетів повз Місяць Землі зі швидкістю 3 025 км/год, або 0,84 км на секунду. Це надзвичайно низька швидкість для астероїда.

Розрахунки також показували видимий «повільний астероїд», що обертається навколо Сонця кожні 1,06 року (387 днів). Низька відносна швидкість, а також орбіта земного типу дозволяють припустити, що це штучний об'єкт, запущений з нашої планети. Радіолокаційні зображення показали, що 2020 SO має подовжену форму, яка, за оцінками, становить від 6 до 14 м, що відповідає розмірам Atlas LV-3C Centaur-D (приблизно 12 м).

Підтвердження того, що SO 2020 дійсно був втраченим і знайденим ракетним прискорювачем, отримано на основі даних, зібраних в лабораторії Інфрачервоного телескопа НАСА на Маунакеї, Гаваї. Також у Центрі вивчення навколоземних об'єктів (CNEOS) в NASA/JPL (Пасадена, Каліфорнія) проведено аналіз орбіти. Саме ця ракета запустила злощасний космічний корабель Surveyor 2 до Місяця в 1966 році.

Місячна аварія

Пол Чодас, менеджер центру НАСА по об'єктах, що зближуються із Землею, в Лабораторії реактивного руху (JPL) вперше припустив, що об'єкт може бути втраченою ракетою-носієм Surveyor 2. Цей роботизований космічний корабель мав стати другим місячним посадковим модулем у програмі American Surveyor без екіпажу для дослідження супутника Землі.

Апарат запустили 20 вересня 1966 року з мису Канаверал (штат Флорида), на борту ракети «Атлас-Центавр». Розслідування показало, що аварія сталася в районі Центральної Затоки всього в 130 км від місця передбачуваної посадки. Під час маневру один коригуючий двигун не вдалося запалити, і внаслідок незбалансованої тяги, корабель почав падати на поверхню Місяця. Всі спроби врятувати місію не вдалися. Зв'язок з космічним кораблем було втрачено о 9:35 UTC 22 вересня. Космічний апарат був орієнтований на посадку в Центральній Затоці, але через аварію апарат впав у кратер Коперник. Точне місце катастрофи корабля невідоме. Посадка космічного апарату на місячну поверхню повинна була відбутися в 3:18 UTC 23 вересня 1966 року. Його вага при ударі була 292 кг, швидкість - близько 2,6 км/с.

На відміну від деяких сучасних ракетних прискорювачів (які повертаються на Землю і приземляються на кораблях у морі), ракетний прискорювач Surveyor 2 залишився в космосі і був загублений. Схоже, він був збитий з початкової траєкторії невеликим, але постійним тиском сонячного світла.

Як виявилося, неіснуюча ракета-носій, нині відома як 2020 SO, в минулому кілька разів проходила повз Землю непоміченою, в тому числі в 1966 році, незабаром після запуску.

Раніше такі міні-місяці спостерігалися біля Землі?

Це не перший раз, коли у Землі з'явився міні-місяць.

Космос заповнений невеликими астероїдами. Час від часу один з цих космічних каменів тимчасово захоплюється гравітацією нашої планети, а потім відкидається назад в Сонячну систему в цілому. Два підтверджених міні-супутника - це 2006 RH120 (на навколоземній орбіті з 2006 по 2007 роки) і 2020 CD3 (на нашій орбіті з 2018 по 2020 роки).

До того ж вчені не вперше приймають космічне сміття за астероїд.

Ще один невеликий об'єкт, який спочатку вважався астероїдом - WT1190F, виявлений у жовтні 2015 року при наближенні до Землі. Його траєкторія передбачала, що він ось-ось проникне в атмосферу Землі недалеко від Шрі-Ланки, в Індійському океані, що трапляється зі звичайними астероїдами кілька разів на рік.

13 листопада 2015 року WT1190F розпадався в нашій атмосфері, і вченим вдалося проаналізувати його світло за допомогою спектроскопії.

Аналіз показав, що об'єкт міг бути компонентом космічного корабля або частиною відпрацьованої ракети, ще одним блукаючим шматочком космічного сміття, що повертається додому.

У разі SO 2020 року його повернення додому не триватиме довго. Після березня відпрацьоване тіло ракети знову вирушить на велику сонячну орбіту.