101955 Bennu

101955 Bennu
BennuAsteroid.jpg
Obraz mozaiki Bennu składający się z 12 obrazów PolyCam zebranych 2 grudnia 2018 r. Przez OSIRIS-REx z odległości 24 km (15 mil).
Odkrycie
Odkryty przez LINIOWY
Miejsce odkrycia ETS firmy Lincoln Lab
Data odkrycia 11 września 1999 r
Oznaczenia
(101955) Bennu
Wymowa / _ b ɛ n uː /
Nazwany po
 Bennu
1999 RQ 36
      Apollo · NEO · PHA · lista zagrożeń
Charakterystyka orbity
Epoka 1 stycznia 2011 r. ( JD 2455562.5 )
Parametr niepewności 0
Łuk obserwacyjny 21,06 rok (7693 dni)
Aphelium 1,3559 AU (202,84 Gm )
Peryhelium 0,89689 AU (134,173 Gm)
1,1264 au (168,51 gm)
Ekscentryczność 0,20375
1,1955 rok (436,65 d )
28,0 km / s (63 000 mil / h)
101,7039 °
0° 49 m 28,056 s / dzień
Nachylenie 6,0349°
2,0609°
66,2231°
MOID ziemi 0,0032228 au (482120 km)
Wenus MOID 0,194 au (29 000 000 km )
MOID Marsa 0,168 au (25 100 000 km )
MOID Jowisza 3,877 AU (580,0 Gm)
Jowisz _ 5.525
Właściwe elementy orbitalne
0,21145
Właściwe nachylenie
5,0415°
Właściwy średni ruch
301,1345 stopni / rok

1,19548 rok (436,649 dzień )
Charakterystyka fizyczna
Wymiary 565m × 535m × 508m _
Średni promień
 245,03 ± 0,08 m
Promień równikowy
282,37 ± 0,06 m
Promień biegunowy
249,25 ± 0,06 m
0,782 ± 0,004 km2
Tom 0,0615 ± 0,0001 km3
Masa (7,329 ± 0,009) × 10 10 kg
Średnia gęstość
1,190 ± 0,013 g/ cm3
6,27 mikro- g
  4,296 057 ± 0,000 002 godz
177,6 ± 0,11 °
Rektascensja na biegunie północnym
+85,65 ± 0,12 °
Deklinacja bieguna północnego
−60,17 ± 0,09 °
0,044 ± 0,002
temp. powierzchni min mieć na myśli maks
kelwin 236 259 279
Fahrenheita -34,6 6.8 42,8
Celsjusz -37 -14 6

B.F _
20.9

101955 Bennu (tymczasowe oznaczenie 1999 RQ 36 ) to węglowa asteroida z grupy Apollo odkryta przez projekt LINEAR 11 września 1999 r. Jest to potencjalnie niebezpieczny obiekt wymieniony w tabeli ryzyka Sentry i ma najwyższą łączną ocenę w Palermo Skala Zagrożenia Uderzeniami Technicznymi . Ma łączną szansę 1 na 1800 uderzeń w Ziemię między 2178 a 2290 rokiem, przy czym największe ryzyko występuje 24 września 2182 roku. Nazwa pochodzi od Bennu , starożytnego egipskiego mitologicznego ptaka kojarzonego ze Słońcem , stworzeniem i odrodzeniem.

101955 Bennu ma średnią średnicę 490 m (1610 stóp; 0,30 mil) i był intensywnie obserwowany przez radar planetarny Arecibo Observatory i Goldstone Deep Space Network .

Bennu był celem misji OSIRIS-REx , która ma zwrócić próbki na Ziemię w 2023 roku do dalszych badań. 3 grudnia 2018 roku sonda OSIRIS-REx dotarła do Bennu po dwuletniej podróży. Orbitował asteroidę i szczegółowo mapował powierzchnię Bennu, szukając potencjalnych miejsc pobierania próbek. Analiza orbit pozwoliła obliczyć masę Bennu i jej rozkład.

W październiku 2020 roku OSIRIS-REx z powodzeniem wylądował na powierzchni Bennu, pobrał próbkę za pomocą wysuwanego ramienia, zabezpieczył próbkę i przygotował się do podróży powrotnej na Ziemię. 10 maja 2021 r. OSIRIS-REx pomyślnie zakończył swój odlot z asteroidy Bennu, wciąż przewożąc próbkę gruzu asteroidy.

Odkrycie i obserwacja

Seria obrazów radarowych Goldstone pokazujących rotację Bennu.

Bennu została odkryta 11 września 1999 r. Podczas badania asteroidy bliskiej Ziemi przez Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR). Asteroida otrzymała tymczasowe oznaczenie 1999 RQ 36 i została sklasyfikowana jako asteroida bliska Ziemi . Bennu był intensywnie obserwowany przez Obserwatorium Arecibo i Goldstone Deep Space Network przy użyciu obrazowania radarowego, gdy Bennu zbliżył się do Ziemi 23 września 1999 r.

Nazewnictwo

Imię Bennu zostało wybrane spośród ponad ośmiu tysięcy zgłoszeń studentów z kilkudziesięciu krajów na całym świecie, którzy zgłosili się do konkursu „Nazwij tę asteroidę!” konkurs zorganizowany przez University of Arizona , The Planetary Society i LINEAR Project w 2012 roku. Uczeń trzeciej klasy Michael Puzio z Karoliny Północnej zaproponował nazwę w nawiązaniu do egipskiego mitologicznego ptaka Bennu . Dla Puzio statek kosmiczny OSIRIS-REx z wysuniętym TAGSAM przypominał egipskie bóstwo, zwykle przedstawiane jako czapla.

Jego elementy zostaną nazwane na cześć ptaków i podobnych do nich stworzeń z mitologii.

Charakterystyka fizyczna

Animacja obracającego się Bennu, sfotografowana przez OSIRIS-REx w grudniu 2018 r.

Bennu ma z grubsza sferoidalny kształt, przypominający bączek . Oś obrotu Bennu jest nachylona pod kątem 178 stopni do jego orbity; kierunek obrotu wokół jego osi jest wsteczny w stosunku do jego orbity. Podczas gdy początkowe naziemne obserwacje radarowe wskazywały, że Bennu ma dość gładki kształt z jednym wystającym wysokości 10–20 m na powierzchni, dane o wysokiej rozdzielczości uzyskane przez OSIRIS-REx ujawniły, że powierzchnia jest znacznie bardziej nierówna i zawiera ponad 200 głazów większych niż 10 m . m na powierzchni, z których największa ma 58 m średnicy. Głazy zawierają żyły minerałów węglanowych o wysokim albedo , które prawdopodobnie powstały przed uformowaniem się asteroidy z powodu kanałów gorącej wody na znacznie większym ciele macierzystym . Żyły mają szerokość od 3 do 15 centymetrów i mogą mieć ponad metr długości, znacznie większe niż żyły węglanowe obserwowane w meteorytach .

Wzdłuż równika Bennu znajduje się dobrze zdefiniowany grzbiet. Obecność tego grzbietu sugeruje, że drobnoziarniste regolitu nagromadziły się w tym obszarze, prawdopodobnie z powodu niskiej grawitacji i szybkiej rotacji (mniej więcej raz na 4,3 godziny). Obserwacje wykonane przez sondę kosmiczną OSIRIS-REx wykazały, że Bennu obraca się szybciej w czasie. Ta zmiana rotacji Bennu jest spowodowana efektem Yarkovsky – O'Keefe – Radzievskii – Paddack lub efektem YORP. Ze względu na nierównomierną emisję promieniowania cieplnego z jego powierzchni, gdy Bennu obraca się w świetle słonecznym, okres rotacji Bennu zmniejsza się o około jedną sekundę na 100 lat.

Obserwacje tej mniejszej planety przez Kosmiczny Teleskop Spitzera w 2007 roku dały efektywną średnicę 484 ± 10 m , co jest zgodne z innymi badaniami. Ma niskie widoczne geometryczne albedo wynoszące 0,046 ± 0,005 . Zmierzono bezwładność cieplną i stwierdzono, że zmienia się ona o około 19% podczas każdego okresu obrotowego . Na podstawie tej obserwacji naukowcy (niepoprawnie) oszacowali umiarkowaną wielkość ziaren regolitu , od kilku milimetrów do centymetra, równomiernie rozmieszczonych. Nie wykryto żadnej emisji z potencjalnej śpiączki pyłowej wokół Bennu, co wyznacza limit 10 6 g pyłu w promieniu 4750 km.

astrometryczne w latach 1999-2013 wykazały, że na 101955 Bennu ma wpływ efekt Jarkowskiego , powodując dryfowanie półosi wielkiej orbity średnio o 284 ± 1,5 metra rocznie. Analiza efektów grawitacyjnych i termicznych dała gęstość objętościową ρ = 1190 ± 13 kg/m 3 , która jest tylko nieznacznie gęstsza od wody. W związku z tym przewidywana makroporowatość wynosi 40 ± 10 %, co sugeruje, że wnętrze ma strukturę stosu gruzu lub nawet wgłębień. Szacunkowa masa wynosi (7,329 ± 0,009) × 10 10 kg .

Powierzchnia regolitu asteroidy Bennu
Szerokokątne ujęcie północnej półkuli Bennu, sfotografowane przez OSIRIS-REx na wysokości około 1,8 km (1,1 mil)
Pokryta regolitem powierzchnia Bennu sfotografowana przez OSIRIS-REx
Miejsce próbki Nightingale sfotografowane przez OSIRIS-REx podczas lądowania. Okrągła TAGSAM pośrodku ramy ma średnicę 1 stopy (0,30 m).

Fotometria i spektroskopia

fotometryczne Bennu w 2005 roku dały synodyczny okres rotacji 4,2905 ± 0,0065 h . Ma typu B , która jest podkategorią asteroid węglowych . Obserwacje polarymetryczne pokazują, że Bennu należy do rzadkiej F asteroid węglowych, która jest zwykle kojarzona z cechami komet. Pomiary w zakresie kątów fazowych wykazały nachylenie funkcji fazowej 0,040 magnitudo na stopień, co jest podobne do innych asteroid bliskich Ziemi o niskim albedo.

Przed OSIRIS-REx spektroskopia wykazała zgodność z meteorytami z chondrytu węglowego CI i / lub CM , w tym z mineralnym magnetytem z chondrytu węglowego . Magnetyt, wyróżniający się widmowo produkt wodny , ale zniszczony przez ciepło, jest ważnym pełnomocnikiem astronomów, w tym personelu OSIRIS-REx.

Woda

Przewidywany wcześniej Dante Lauretta (Uniwersytet Arizony) stwierdził następnie, że Bennu jest bogaty w wodę - już wykrywalny, podczas gdy OSIRIS-REx był wciąż technicznie w pobliżu.

Wstępne badania spektroskopowe powierzchni asteroidy za pomocą OSIRIS-REx potwierdziły magnetyt i wiązanie meteoryt-asteroida, zdominowane przez krzemiany warstwowe . Między innymi krzemiany warstwowe zatrzymują wodę. Widma wody Bennu były wykrywalne przy podejściu, przeglądane przez zewnętrznych naukowców, a następnie potwierdzone z orbity.

Obserwacje OSIRIS-REx zaowocowały (samozwańczym) ostrożnym oszacowaniem około 7 x 10 8 kg wody w samej tylko jednej formie, pomijając dodatkowe formy. Jest to zawartość wody ~ 1% wag., a potencjalnie znacznie więcej. To z kolei sugeruje przejściowe skupiska wody pod regolitem Bennu. Woda powierzchniowa może zostać utracona z pobranych próbek. Jeśli jednak kapsuła powrotna próbki utrzymuje niskie temperatury, największe (w skali centymetrowej) fragmenty mogą zawierać mierzalne ilości zaadsorbowanej wody i pewną frakcję związków amonowych Bennu.

Dalsze informacje: Woda asteroidalna

Działalność

Bennu to aktywna asteroida , sporadycznie emitująca pióropusze cząstek i skał o wielkości do 10 cm (3,9 cala) (nie pyłu , definiowanego jako dziesiątki mikrometrów). Naukowcy stawiają hipotezę, że uwalnianie może być spowodowane pękaniem termicznym, uwalnianiem substancji lotnych w wyniku odwodnienia krzemianów warstwowych , kieszeniami wody podpowierzchniowej i / lub uderzeniami meteorytów .

Przed przybyciem OSIRIS-REx Bennu wykazywał polaryzację zgodną z kometą Hale-Boppa i 3200 Phaethon , kometą skalną . Bennu, Phaethon i nieaktywne komety Manx to przykłady aktywnych asteroid. W szczególności asteroidy typu B, które mają niebieski kolor, mogą być uśpionymi kometami. Jeśli IAU zadeklaruje, że Bennu jest obiektem o podwójnym statusie, jej oznaczeniem komety będzie P/ 1999 RQ 36 (LINEAR).

Zobacz też: Fajny model
Asteroida Bennu wyrzuca cząstki
6 stycznia 2019 r
Trajektorie cząstek z czterech wyrzutów z 2019 roku ( wideo; 0:43 )
19 stycznia 2019 r
Misja OSIRIS-REx

Cechy powierzchni

Wszystkie cechy geologiczne na Bennu zostały nazwane na cześć różnych gatunków ptaków i ptasich postaci z mitologii. Pierwszymi nazwanymi obiektami były ostatnie cztery kandydujące miejsca pobierania próbek OSIRIS-REx, którym zespół nadał nieoficjalne nazwy w sierpniu 2019 r. 6 marca 2020 r. IAU ogłosiła pierwsze oficjalne nazwy 12 obiektów powierzchni Bennu, w tym regiones (szeroki regiony geograficzne), kratery, dorsa (grzbiety), fossae (rowki lub rowy) i saxa (skały i głazy).

Analiza wykazała, że ​​cząsteczki tworzące zewnętrzną stronę Bennu są luźno upakowane i lekko ze sobą związane; „Statek kosmiczny zatopiłby się w Bennu, gdyby nie wystrzelił swoich silników odrzutowych, aby wycofać się natychmiast po tym, jak złapał pył i skały z powierzchni asteroidy”. Analiza wykazała również, że ciepło Słońca pęka skały na Bennu w ciągu zaledwie 10 000 do 100 000 lat zamiast milionów lat, jak sądzono wcześniej.

Przykładowe witryny kandydatów

Ostatnie cztery kandydujące miejsca pobierania próbek OSIRIS-REx
Ostatnie cztery miejsca z kandydatami na próbki OSIRIS-REx
Nazwa Lokalizacja Opis
Słowik 56°N 43°E Obfity drobnoziarnisty materiał o dużej zmienności kolorystycznej. Główne miejsce pobierania próbek.
Zimorodek 11°N 56°E Stosunkowo nowy krater z najwyższą sygnaturą wodną ze wszystkich czterech miejsc.
Rybołów 11°N 80°E Znajduje się na skrawku niskiego albedo z dużą różnorodnością skał. Kopia zapasowa miejsca pobierania próbek.
Brodziec 47°S 322°E Znajduje się pomiędzy dwoma młodymi kraterami, położonymi w trudnym terenie. Minerały różnią się jasnością z nutami uwodnionych minerałów.

12 grudnia 2019 roku, po roku mapowania powierzchni Bennu, ogłoszono miejsce docelowe. Obszar ten, nazwany Nightingale, znajduje się w pobliżu bieguna północnego Bennu i leży wewnątrz małego krateru w większym kraterze. Osprey wybrano jako zapasowe miejsce pobierania próbek.

Funkcje nazwane przez IAU

  • Map of Bennu showing the locations of the IAU-named surface features

    Mapa Bennu pokazująca lokalizacje elementów powierzchni nazwanych przez IAU

  • Opowiadana wycieczka po najwybitniejszych cechach powierzchni Bennu

  • Wpływ próby pobierania próbek OSIRIS-REx na Bennu

Lista oficjalnych cech powierzchni Bennu nazwanych przez IAU
Nazwa Nazwany po Lokalizacja
Aellopus Saxum Aello , jedna z pół-ptaków, pół-kobiet, sióstr Harpii z mitologii greckiej 25,44°N 335,67°E
Aetos Saxum Aetos, towarzysz zabaw z dzieciństwa boga Zeusa, który został zamieniony w orła z mitologii greckiej 3,46°N 150,36°E
Amihana Saxuma Amihan , ptasie bóstwo z mitologii filipińskiej 17,96°S 256,51°E
Benben Saxum Benben , pierwotny kopiec starożytnego Egiptu , który powstał z pierwotnych wód Nu 45,86°S 127,59°E
Boobrie Saxum Boobrie , zmiennokształtna istota ze szkockiej mitologii , która często przybiera postać gigantycznego ptaka wodnego 48,08°N 214,28°E
Camulatz Saxum Camulatz , jeden z czterech ptaków w micie o stworzeniu K'iche w mitologii Majów 10,26°S 259,65°E
Celaeno Saxum Celaeno , jedna z pół-ptasich, pół-kobiecych sióstr Harpii z mitologii greckiej 18,42°N 335,23°E
Ciinkwia Saxum Ciinkwia, istoty piorunów z mitologii algonkińskiej , które wyglądają jak gigantyczne orły 4,97°S 249,47°E
Dodo Saxum Dodo , postać ptaka dodo z Alicji w Krainie Czarów 32,68°S 64,42°E
Gamayun Saxum Gamajun, proroczy ptak z mitologii słowiańskiej 9,86°N 105,45°E
Gargulec Saxum Gargulec , podobny do smoka potwór ze skrzydłami 4,59°N 92,48°E
Gullinkambi Saxum Gullinkambi , kogut z mitologii nordyckiej żyjący w Walhalli 18,53°N 17,96°E
Huginna Saxuma Huginn , jeden z dwóch kruków towarzyszących bogu Odynowi w mitologii nordyckiej 29,77°S 43,25°E
Kongamato Saxum Kongamato, gigantyczne latające stworzenie z mitologii Kaonde 5,03°N 66,31°E
Muninn Saxum Muninn , jeden z dwóch kruków towarzyszących bogu Odynowi w mitologii nordyckiej 29,34°S 48,68°E
Ocypete Saxum Ocypete , jedna z pół-ptasich, pół-kobiecych sióstr Harpii z mitologii greckiej 25,09°N 328,25°E
Odeta Saxum Odette, księżniczka, która zamienia się w Białego Łabędzia w Jeziorze Łabędzim 44,86°S 291,08°E
Odile Saxum Odile, Czarny Łabędź z Jeziora Łabędziego 42,74°S 294,08°E
Pouakai Saxum Poukai , potworny ptak z mitologii Maorysów 40,45°S 166,75°E
Roc Saxum Roc , gigantyczny ptak drapieżny z mitologii arabskiej 23,46°S 25,36°E
Simurgh Saxum Simurgh , dobrotliwy ptak, który posiada całą wiedzę z mitologii irańskiej 25,32°S 4,05°E
Strix Saxum Strix , ptak złego omenu z mitologii klasycznej 13,4°N 88,26°E
Thorondor Saxum Thorondor , król orłów w Śródziemiu Tolkiena 47,94°S 45,1°E
Region Tlanuwa Tlanuwa, gigantyczne ptaki z mitologii Czirokezów 37,86°S 261,7°E

Pochodzenie i ewolucja

Materiał węglowy, z którego składa się Bennu, pochodzi pierwotnie z rozpadu znacznie większego ciała macierzystego — planetoidy lub protoplanety . Ale podobnie jak prawie wszystkie inne substancje w Układzie Słonecznym , źródła jego minerałów i atomów można znaleźć w umierających gwiazdach, takich jak czerwone olbrzymy i supernowe . Zgodnie z akrecji materiał ten powstał 4,5 miliarda lat temu podczas formowania się Układu Słonecznego .

mineralogia i natura chemiczna Bennu zostałaby ustalona w ciągu pierwszych 10 milionów lat formowania się Układu Słonecznego, gdzie materiał węglowy przeszedł pewne geologiczne ogrzewanie i przemianę chemiczną wewnątrz znacznie większej planetoidy lub protoplanety zdolnej do wytworzenia wymaganego ciśnienia, ciepło i nawodnienie (w razie potrzeby) - w bardziej złożone minerały. Bennu prawdopodobnie rozpoczął się w wewnętrznym pasie asteroid jako fragment większego ciała o średnicy 100 km. Symulacje wskazują na 70% szans, że pochodzi od rodziny Polana i 30% szans, że pochodzi od rodziny Eulalia . Impaktory na głazach Bennu wskazują, że Bennu znajduje się na orbicie okołoziemskiej (oddzielonej od głównego pasa asteroid ) od 1–2,5 miliona lat.

Następnie orbita dryfowała w wyniku efektu Yarkovsky'ego i rezonansów średniego ruchu z gigantycznymi planetami, takimi jak Jowisz i Saturn . Różne interakcje z planetami w połączeniu z efektem Yarkovsky'ego zmodyfikowały asteroidę, prawdopodobnie zmieniając jej obrót, kształt i cechy powierzchni.

Cellino i in. zasugerowali możliwe kometarne pochodzenie Bennu, opierając się na podobieństwach jego właściwości spektroskopowych ze znanymi kometami. Szacunkowy udział komet w populacji obiektów bliskich Ziemi wynosi 8% ± 5% . Obejmuje to kometę skalną 3200 Phaethon , pierwotnie odkrytą jako asteroida i nadal numerowaną jako asteroida.

Orbita

Schemat orbit Bennu i wewnętrznych planet wokół Słońca.

Bennu obecnie okrąża Słońce z okresem 1,20 roku (437 dni). Ziemia zbliży się na odległość około 480 000 km (0,0032 au ) od swojej orbity około 23-25 ​​września. 22 września 1999 r. Bennu minął 0,0147 au od Ziemi, a sześć lat później, 20 września 2005 r., 0,033 au od Ziemi. Następne bliskie zbliżenia na mniej niż 0,09 au będą miały miejsce 30 września 2054 r., a następnie 23 września 2060 r., co spowoduje nieznaczne zakłócenie orbity. Pomiędzy bliskim zbliżeniem w 1999 r. a 2060 r. Ziemia zaliczyła 61 okrążeń, a Bennu 51. Jeszcze bliższe podejście nastąpi 25 września 2135 r. około 0,0014 au (patrz poniżej). W ciągu 75 lat między podejściem 2060 a 2135 Bennu wykonuje 64 okrążenia, co oznacza, że ​​jego okres zmieni się na 1,17 roku (427 dni). Zbliżenie się Ziemi w 2135 roku wydłuży okres orbitalny do około 1,24 roku (452 ​​dni). Przed podejściem Ziemi w 2135 roku maksymalna odległość Bennu od Ziemi występuje 27 listopada 2045 roku w odległości 2,34 AU (350 milionów km).


Bennu zbliża się do mniej niż 0,05 AU Niepewność pozycji i rosnąca rozbieżność
Data

Nominalna odległość geocentryczna JPL SBDB ( AU )

region niepewności ( 3-sigma )
2054-09-30 0,039299 AU (5,8790 mln km ) ±7 km
2060-09-23 0,005008 AU (749,2 tys. km) ±5 km
2080-09-22 0,015630 AU (2,3382 mln km ) ±3 tys. km
2135-09-25 0,001364 AU (204,1 tys. km) ±20 tys. km

(wirtualny impaktor) 2182-09-24
≈0,3 AU (40 mln km) (Gravity Simulator) 1,1 AU (160 mln km) ( NEODyS ) 		±370 mln km

Możliwe uderzenie w ziemię

Średnio można oczekiwać, że asteroida o średnicy 500 m (1600 stóp; 0,31 mil) uderzy w Ziemię mniej więcej co 130 000 lat. Dynamiczne badanie przeprowadzone w 2010 roku przez Andreę Milani i współpracowników przewidziało serię ośmiu potencjalnych uderzeń Bennu w Ziemię między 2169 a 2199 rokiem. Skumulowane prawdopodobieństwo uderzenia zależy od właściwości fizycznych Bennu, które były wówczas słabo znane, ale stwierdzono, że nie przekraczają 0,071% dla wszystkich ośmiu spotkań. Autorzy uznali, że dokładna ocena 101955 Bennu w Ziemię wymagałaby szczegółowego modelu kształtu i dodatkowych obserwacji (z ziemi lub ze statku kosmicznego odwiedzającego obiekt) w celu określenia wielkości i kierunku efektu Yarkovsky'ego .

Publikacja modelu kształtu i astrometrii opartej na obserwacjach radarowych uzyskanych w latach 1999, 2005 i 2011 umożliwiła lepsze oszacowanie przyspieszenia Yarkovsky'ego i poprawioną ocenę prawdopodobieństwa zderzenia. W 2014 r. najlepszym oszacowaniem prawdopodobieństwa uderzenia było skumulowane prawdopodobieństwo 0,037% w przedziale od 2175 do 2196. Odpowiada to skumulowanemu wynikowi w skali Palermo wynoszącemu -1,71 . Gdyby doszło do zderzenia, oczekiwana energia kinetyczna związana ze zderzeniem wyniosłaby 1200 megaton w ekwiwalencie trotylu (dla porównania ekwiwalent trotylu Little Boya wynosił ok. 0,015 megaton).

Rozwiązanie orbitalne 2021 wydłużyło wirtualne impaktory z roku 2200 do roku 2300 i nieznacznie zwiększyło skumulowaną skalę uderzenia w Palermo do -1,42. Rozwiązanie obejmowało nawet szacunkowe masy 343 innych asteroid i stanowi około 90% całkowitej masy głównego pasa asteroid .

2060/2135 bliskie podejścia


  Animacja pozycji 101955 Bennu względem Ziemi, gdy oba krążą wokół Słońca, w latach 2128 do 2138. Pod koniec animacji pokazano bliskie podejście 2135.   Ziemia ·   101955 Bennu

Bennu minie 0,005 au (750 000 km; 460 000 mil) od Ziemi 23 września 2060 r., Podczas gdy średnia odległość orbitalna Księżyca ( odległość księżycowa , LD ) wynosi 384 402 km (238 856 mil) dzisiaj i wyniesie 384 404 km za 50 lat . Będzie zbyt słabo, aby można było ją zobaczyć przez zwykłą lornetkę. Bliskie podejście roku 2060 powoduje rozbieżność w bliskim podejściu roku 2135. W dniu 25 września 2135 roku odległość podejścia do Ziemi wynosi 0,00136 au (203 000 km; 126 000 mil) ± 20 tysięcy km. Nie ma szans na zderzenie z Ziemią w 2135. Podejście 2135 stworzy wiele linii wariantów, a Bennu może przejść przez grawitacyjną dziurkę od klucza podczas przejścia 2135, co może stworzyć scenariusz zderzenia podczas przyszłego spotkania. Wszystkie dziurki od klucza mają mniej niż ~20 km szerokości, a niektóre mają zaledwie 5 metrów szerokości.

2182

Najgroźniejszy wirtualny impaktor ma miejsce 24 września 2182 r., kiedy prawdopodobieństwo zderzenia z Ziemią wynosi 1 na 2700, ale asteroida może znajdować się tak daleko, jak Słońce jest od Ziemi. Aby uderzyć w Ziemię 24 września 2182 r., Bennu musi przejść przez dziurkę od klucza o szerokości około 5 km 25 września 2135 r. Kolejne dwa największe zagrożenia występują w 2187 (1:14 000) i 2192 (1:26 000). Łączna szansa na uderzenie w Ziemię między 2178 a 2290 wynosi 1 na 1800.

Długoterminowy

Lauretta i in. zgłosili w 2015 roku wyniki symulacji komputerowej, dochodząc do wniosku, że bardziej prawdopodobne jest zniszczenie 101955 Bennu z innej przyczyny:

Orbita Bennu jest z natury niestabilna dynamicznie, podobnie jak orbita wszystkich NEO . Aby uzyskać probabilistyczny wgląd w przyszłą ewolucję i prawdopodobny los Bennu w okresie dłuższym niż kilkaset lat, prześledziliśmy 1000 wirtualnych „Bennusów” w przedziale 300 milionów lat, z uwzględnieniem perturbacji grawitacyjnych planet Merkury-Neptun. Nasze wyniki... wskazują, że Bennu ma 48% szans na wpadnięcie w Słońce. Istnieje 10% prawdopodobieństwo, że Bennu zostanie wyrzucony z wewnętrznego Układu Słonecznego, najprawdopodobniej po bliskim spotkaniu z Jowiszem. Największe prawdopodobieństwo zderzenia planety występuje z Wenus (26%), następnie z Ziemią (10%) i Merkurym (3%). Szanse na to, że Bennu uderzy w Marsa, wynoszą tylko 0,8%, a istnieje 0,2% szansy, że Bennu ostatecznie zderzy się z Jowiszem.

Asteroidy o wielkości bezwzględnej mniejszej niż 21, przechodzące w odległości mniejszej niż 1 odległość księżycowa od Ziemi
Asteroida Data Nominalna odległość podejścia ( LD ) min. odległość (LD) Maks. odległość (LD) Wielkość bezwzględna (H) Rozmiar (metry)
(152680) 1998 KJ 9 1914-12-31 0,606 0,604 0,608 19.4 279–900
(458732) 2011 MD 5 1918-09-17 0,911 0,909 0,913 17,9 556-1795
(163132) 2002 CU 11 1925-08-30 0,903 0,901 0,905 18,5 443–477
2017 VW 13 2001-11-08 0,373 0,316 3.236 20.7 153–494
(153814) 2001 WN 5 2028-06-26 0,647 0,647 0,647 18.2 921–943
99942 Apopis 2029-04-13 0,0989 0,0989 0,0989 19.7 310–340
2005 WY 55 2065-05-28 0,865 0,856 0,874 20.7 153–494
101955 Bennu 2135-09-25 0,531 0,507 0,555 20.19 472–512
(153201) 2000 WO 107 2140-12-01 0,634 0,631 0,637 19.3 427–593

Deszcz meteorytów

Jako aktywna asteroida z niewielką minimalną odległością przecięcia orbity od Ziemi, Bennu może być ciałem macierzystym słabego deszczu meteorytów . Cząsteczki Bennu miałyby promieniować około 25 września z południowego gwiazdozbioru Rzeźbiarza . Oczekuje się, że meteory będą znajdować się blisko limitu gołego oka i wytwarzają tylko stawkę godzinową Zenith mniejszą niż 1.

OSIRIS-REx

Główny artykuł: OSIRIS-REx
Pierwsze obrazy Bennu wykonane przez OSIRIS-REx.

Animacja trajektorii OSIRIS-REx od 9 września 2016 do 24 października 2023. OSIRIS-REx ; 101955 Bennu ; Ziemia ; słońce ;

  Animacja trajektorii OSIRIS-REx wokół 101955 Bennu z 25 grudnia 2018    OSIRIS-REx ·   101955 Bennu
Animacja OSIRIS-REx - lądowanie na Bennu

Misja OSIRIS-REx w ramach programu NASA New Frontiers została wystrzelona w kierunku 101955 Bennu 8 września 2016 r. 3 grudnia 2018 r. sonda dotarła do asteroidy Bennu po dwuletniej podróży. Tydzień później, na Amerykańskiej Unii Geofizycznej , badacze ogłosili, że OSIRIS-REx odkrył spektroskopowe dowody na obecność uwodnionych minerałów na powierzchni asteroidy, co sugeruje, że ciekła woda była obecna w macierzystym ciele Bennu, zanim się ono oddzieliło.

W dniu 20 października 2020 r. OSIRIS-REx zszedł na asteroidę i „ pogo-odkleił się ” od niej, z powodzeniem pobierając próbkę. Oczekuje się, że OSIRIS-REx zwróci próbki na Ziemię w 2023 r. poprzez zrzut kapsuły ze spadochronem, ostatecznie ze statku kosmicznego na powierzchnię Ziemi w stanie Utah 24 września. 7 kwietnia 2021 roku OSIRIS-REx zakończył swój ostatni przelot nad asteroidą i zaczął się od niej powoli oddalać. W dniu 10 maja 2021 r. Odlot został zakończony za pomocą OSIRIS-REx, wciąż zachowując próbkę asteroidy.

Wybór

Asteroida Bennu została wybrana spośród ponad pół miliona znanych planetoid przez komisję selekcyjną OSIRIS-REx. Głównym ograniczeniem wyboru była bliskość Ziemi, ponieważ bliskość implikuje niski impuls (Δv) wymagany do dotarcia do obiektu z orbity okołoziemskiej. Kryteria przewidywały asteroidę na orbicie o małej ekscentryczności, małym nachyleniu i promieniu orbity 0,8–1,6 au . Co więcej, asteroida kandydująca do misji powrotu próbki musi mieć na swojej powierzchni luźny regolit, co implikuje średnicę większą niż 200 metrów. Asteroidy mniejsze niż ta zwykle obracają się zbyt szybko, aby zatrzymać pył lub małe cząsteczki. Wreszcie chęć znalezienia asteroidy z nieskazitelnym materiałem węglowym z wczesnego Układu Słonecznego, prawdopodobnie zawierającym lotne cząsteczki i związki organiczne , jeszcze bardziej zawęziła listę.

Po zastosowaniu powyższych kryteriów pięć asteroid pozostało kandydatami do misji OSIRIS-REx, a wybrano Bennu, częściowo ze względu na potencjalnie niebezpieczną orbitę.

Galeria

  • A compilation of radar images of asteroid Bennu (left) and a corresponding 3D shape model. (right)

    Kompilacja obrazów radarowych asteroidy Bennu (po lewej) i odpowiadający jej model kształtu 3D. (Prawidłowy)

  • This picture, taken by the OSIRIS-REx spacecraft on November 2, 2018, was part of a sequence of frames collected to show asteroid 101955 Bennu rotating. Bennu is approximately 200 pixels wide in this shot.

    To zdjęcie, wykonane przez sondę kosmiczną OSIRIS-REx 2 listopada 2018 r., było częścią sekwencji klatek zebranych w celu pokazania obracającej się asteroidy 101955 Bennu. Na tym ujęciu Bennu ma około 200 pikseli szerokości.

  • Animacja OSIRIS-REx pobierającego próbkę z powierzchni Bennu.

  • 3D shape model of Bennu made from OSIRIS-REx images.

    Model kształtu 3D Bennu wykonany z obrazów OSIRIS-REx.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=101955_Bennu&oldid=1136385836 ”