Моделирование обнаружения и падения астероидов

[Toth]

А есть такой же график или таблица по годам столкновений с Землёй по необнаруженным (или тем и другим) заранее астероидам?

Вот, например - https://cneos.jpl.nasa.gov/fireballs/  - 851 случай с конца 90-х. Но список неполный, только самые яркие болиды. И за последний год почему-то мало там отмечено.

[Toth]

Про давление света.
Есть такой 2020 SO=Centaur rocket booster, который до сих пор описывает замысловатые траектории вокруг Земли. Попробовал проинтегрировать его движение с 18 по 31 января ( в это время он примерно от 1 до 3 LD от Земли). Векторы положения и скорости  брал с JPL HORIZONS. За 13 дней получилось расхождение в 45 км - не так много в таких масштабах, но обычно точнее считается. Например у 2021 BO, который прошел всего в 0.062LD от Земли ошибка получилась 0.48 км за 10 дней ( 2 до, 8 после сближения ).
Учел давление света, в JPL дано значение 4.52*10^-09 а.е./день^2.
Ошибка уменьшилась примерно до 12 км. Где-то что-то еще не учел..

В общем, давление света на ступень ракеты в течении 2 недель - десятки км, хотя 4.52*10^-09 а.е./день^2 это всего 9.07*10^-05 мм/сек^2 = 1.53*10^-05 от притяжения Солнца ( последняя цифра кстати не зависит от расстояния до Солнца. можно использовать при учете ДС ).
Тупо по формуле a*t^2/2 примерно такой же порядок.

[Toth]

Про определение орбит, просто иллюстрация.
Есть такая SWAN21D, вроде комета, пока предварительно.
Было 3 оценки определения орбит.
1) по 35 наблюдениям, 24.6 часа.
Perihelion 2021 Mar 4.70154 +/- 6.36 TT ;  q   0.87423463 +/- 0.0485  ; e   1.0000209 +/- 0
2) по 39 наблюдениям, 24.6 часа.
Perihelion 2021 Feb 8.909060 TT  ; q 0.81302530  ; e   0.5904552
3) по 82 наблюдениям, 26.3 часа.
2021 Feb 28.910255 +/- 2.79371 TT ; q 0.80330797 +/- 0.0602912 ; e   0.5302408 +/- 0.258983

Вот угловые геоцентрические разности между этими орбитами. Крестики - время наблюдений.

[Игорь_ЕД]

Toth , вы не подсчитывали, реально ли давлением света отвести астероид от столкновения с Землёй? А если да, то для каких размеров астероидов это будет работать, и за сколько лет перед столкновением надо начинать беспокоиться?

[Toth]

реально ли давлением света отвести астероид от столкновения с Землёй?

Реально.
Но не знаю, насколько реально его быстро покрасить в белый цвет.
По примерным отклонениям - см. пост #101 здесь, и график в другой теме - Когда "Луна-1" попадет в Луну или в Землю?
То есть порядка неск. км / день.
Это, правда для небольших тел посчитано. Но очень примерно можно считать, что отклонение светом пропорционально коэфф. k.
Например, для 2020SO k= 1.53*10^-05; для "Луна-1" - порядка 10^-6
k обратно пропорционален диаметру тела ( при прочих равных данных).

PS Еще пример - отсюда https://en.wikipedia.org/wiki/Radiation_pressure
Например, если бы влияние давления солнечной радиации на космический корабль программы «Викинг» было проигнорировано, космический корабль пропустил бы орбиту Марса примерно на 15000 км (9300 миль).
Где-то год почти летели.

[Toth]

Тоже проведу небольшие учения.
На сайте https://cneos.jpl.nasa.gov/fireballs/ есть данные по болидам. Выбрал те, у которых есть вектор скорости и можно восстановить элементы орбиты. Таких оказалось 246 шт.
Предположим, если каждый из них был бы опасным астероидом ( по размеру ). Взял H0 = 22 , это тот предел по которому астероид зачисляется в потенциально опасные . При этой H0 диаметр будет 70 .. 240 м, в зависимости от альбедо.
Посчитал их блеск и элонгацию за 3 суток до падения.
У 155 шт ( 63 % ) блеск ярче 21m и элонгация более 60 град.
То есть 1/3 невозможно было бы обнаружить за 3 дня до падения.
 

[egorC]

Тоже проведу небольшие учения.
На сайте https://cneos.jpl.nasa.gov/fireballs/ есть данные по болидам. Выбрал те, у которых есть вектор скорости и можно восстановить элементы орбиты. Таких оказалось 246 шт.
Предположим, если каждый из них был бы опасным астероидом ( по размеру ). Взял H0 = 22 , это тот предел по которому астероид зачисляется в потенциально опасные . При этой H0 диаметр будет 70 .. 240 м, в зависимости от альбедо.
Посчитал их блеск и элонгацию за 3 суток до падения.
У 155 шт ( 63 % ) блеск ярче 21m и элонгация более 60 град.
То есть 1/3 невозможно было бы обнаружить за 3 дня до падения.

Интересно. А за больший период. Скажем 6 мес и 1 год.
Я так понимаю на таких сроках можно только  тихо ожидать исхода.
Чудеса космонавтики не спасут

Егор

[Toth]

А за больший период. Скажем 6 мес и 1 год

За полгода очень далеко от Земли, при H0=22 наверное не увидеть.
Можно надеяться что предыдущее сближение неск. лет назад было тоже близкое, и тогда можно было обнаружить, но маловероятно.

[Андрей Астрофизический]

Я так понимаю на таких сроках можно только  тихо ожидать исхода.
Чудеса космонавтики не спасут

При нынешней космонавтике - да.
Остается радоваться тому, что относительно крупные тела, на угрожающе близких орбитах все таки, все известны. А неизвестная мелочь, устроить глобальную катастрофу неспособна.

[Toth]

что относительно крупные тела, на угрожающе близких орбитах все таки, все известны.

Есть еще "однократные" , то есть промежзвездные, но их к счастью немного.

[Toth]

Вот тут - Околоземные астероиды - свежие вести! про 2021MK1, который с вероятностью порядка одной миллионной брякнется на Землю в 2111 году.
Было в течении ~ месяца 267 наблюдений.
Смоделировал по корр. матрице 300 штук вариантов ( виртуальных астероидов ) на эпоху 01.07.2021.
Затем прогнал до эпохи 20.06.2111 .
Неопределенность очень сильно выросла, по графику видно. Это наверно связано со сближением 2058 года .
Сигма у q,e выросла ~ в 100 раз, а у даты перигелия аж в 7500 раз - было в 2021 ~ 0.01 дня, в 2111 ~ 78 дней.
Неопределенность координат ( размер виртуального роя ) - в 2021 году - неск. тыс.км, в 2111 - по всей орбите.

В 99.... % случаев в 2111 году он пройдет гораздо дальше 1LD. Поэтому, чтобы посмотреть варианты падения или временно захвата надо генерировать миллионы вариантов. Это для меня нереально, у меня комп эти 300 вариантов полчаса жевал, когда интегрировал до 2111 года.