Generic placeholder image

Planetary Society STEP Grant 2021:

Demystifying Near-Earth Asteroids

(D-NEAs)



Šta je D-NEAs projekat

  • Asteroidi bliski Zemlji (ABZ) su tehnički definisani kao podpopulacija asteroida koji se približavaju Suncu na manje od 1.3 prosečne udaljenosti između Zemlje i Sunca. Drugim rečima, ABZ se kreću u blizini Zemlje, predstavljajući istovremeno kako priliku tako i pretnju za našu civilizaciju. ABZ duguju svoje poreklo asteroidima glavnog pojasa, dok su oni sami po definiciji roditeljska tela meteorita. Stoga, razumevanje asteroida bliskih Zemlji i njihovih veza sa drugim populacijama je jedno od centralnih pitanja u savremenih proučavanjima malih tela Sunčevog sistema. Optimizacija sinergije između nauke, zaštite naše planete i korišćenja resursa je krajnji veliki izazov i prilika za ABZ u dvadeset prvom veku. Ključni preduslov je da naučimo mnogo više o njihovoj prirodi. U tom pogledu, značaj teleskopa u orbiti oko Zemlje i svemirskih misija je neprocenjiv, ali su ograničeni na mali broj objekata. Zato poznavanje fizičkih i površinskih svojstava ABZ daleko zaostaje za trenutnom stopom njihovih otkrića. Sa druge strane, površine i unutrašnje strukture asteroida su raznovrsne i alternativni pristupi za procenu ovih svojstava za veliki broj objekata su neophodni.
  • Projekat "Demistifikacija asteroida bliskih Zemlji" (eng. The Demystifying Near-Earth Asteroids), upravo ima za cilj da doprinese rešenju pomenutog problema. U okviru D-NEAs projekta, naš cilj je da razvijemo novi metod koji omogućava karakterizaciju asteroida na osnovu podataka dobijenih iz posmatranja sa Zemlje. Ovo se posebno odnosi na određivanje toplotnih karakteristika površina asteroida.
  • Predložena metoda koja se razvija u okviru projekta ima veoma visok odnos koristi i troškova, jer omogućava da se neke od karakteristika asteroida odrede iz relativno lako dostupnih posmatračkih podataka, što kod drugih dostupnih metoda nije slučaj. Rezultati D-NEAs projekta direktno doprinose ostvarivanju nekih od osnovnih ciljeva Planetarnog društva (Planetary Society), koje finansira projekat u okviru Planetary Society STEP Grant 2021
  • The idea is based on the Yarkovsky effect, a non-gravitational phenomenon that causes objects to undergo orbital semi-major axis drift. The effect joins the asteroid’s orbital dynamics, composition, and physical properties. Our idea to derive the surface thermal properties of near-Earth objects is built around these facts. Theoretical models of the Yarkovsky effect allow predicting the semi-major axis drift, assuming a set of input parameters is available. On the other hand, astrometric observations and orbit determination procedures allow detecting the asteroid’s semi-major axis drift in motion. Therefore, at least one asteroid’s property that determines the drift rate could be estimated by comparing the model’s predicted da/dt and measured (da/dt)m magnitude of the effect, as illustrated in Fig. 1: Ideja se zasniva na efektu Jarkovskog, negravitacionom fenomenu koji uzrokuje promenu velike poluose putanja asteroida. Efekat objedinjuje orbitalnu dinamiku, sastav i fizička svojstva asteroida. Naša ideja za izvođenje toplotnih svojstava površine objekata u blizu Zemlje zasnovana je na toj činjenici. Teorijski modeli efekta Jarkovskog omogućavaju predviđanje brzine promene poluose putanje (da/dt), pod pretpostavkom da je dostupan skup ulaznih parametara. Sa druge strane, astrometrijska posmatranja i procedure za određivanja putanja asteroida, omogućavaju direktno merenje promena velike poluose (da/dt)m. Dakle, najmanje jedna karakteristika asteroid od koje zavisi brzina promene poluose, može se proceniti upoređivanjem da/dt koje model predviđa i izmerenu (da/dt)m magnitudu efekta. Ovo je ilustrovano na Slici 1:

    Kada se radi o izboru parametra koji se određuje, treba imati u vidu da je među svojstvima asteroida od kojih zavisi jačina efekta Jarkovskog, najkritičnija toplotna provodljivosti (K), čija neodređenost doseže četiri reda veličine, tj. faktor od oko 10 000. Ona je takođe ključ za procenu toplotne inercije, koja je dijagnostika površinske poroznosti i kohezije. Iz navedenih razloga naš model fokusira se na određivanju toplotne provodljivosti i na osnovu nje, proceni termalne inercije na površini asteroida.
  • Period realizacije: 01.04.2022 -- 31.03.2024

    • Ciljevi

    • Modelovanje termalnih karakteristika površina asteroida na osnovu podataka dobijenih sa površine Zemlje
    • Razvoj osnovnog Monte Karlo modela
    • Ispitivanje uticaja ekscentriciteta putanja asteroida
    • Modelovanje različitih gustina po slojevima asteroida
    • Obračunavanje uticaja variabilnosti termalne inercije sa promenom heliocentričnog rastojanja (temperature)
    • Paralelizacija softvera za implementaciju Monte Karlo modela
    • Prateća teleskopska posmatranja sa AS Vidojevica

    Zahvalnica

  • Realizacija D-NEAs projekta ne bi bila moguća bez Planetary Society STEP Grant 2021 granta, koji je omogućila velikodušnost članova Planetarnog društva (The Planetary Society).

    • Najnovije vesti

    Najava događaja i skupova

    Prošli događaji i skupovi

     Generic placeholder image