C / 2013 A1 (vlečná pružina) - C/2013 A1 (Siding Spring)

C / 2013 A1 (vlečná pružina)
NASA-14090-Comet-C2013A1-SidingSpring-Hubble-20140311.jpg
Vlecí kometa, jak ji viděl Hubble 11. března 2014
Objev
Objevil Observatoř vlečky Spring
Schmidt ( E12 ) 0,5 m
Datum objevu 3. ledna 2013
Orbitální charakteristiky A
Epocha 30. října 2014
( JD 2456960,5)
Pozorovací oblouk 3,5 roku
Typ oběžné dráhy Oortův mrak
Aphelion 52000 AU (příchozí)
13000 AU (odchozí)
Přísluní 1,39875 AU (q)
Excentricita 1.00043
Oběžná doba několik milionů let příchozí (Barycentrické řešení pro epochu 1950)
~500 000 let odchozí
(Barycentrické řešení pro epochu 2050)
Sklon 129,0 °
Jupiter MOID 3,67 AU
Rozměry ~ 400–700 metrů (0,2–0,4 mil)
Poslední perihelion 25. října 2014

C / 2013 A1 ( Siding Spring ) je Oortova cloudová kometa objevená 3. ledna 2013 Robertem H. McNaughtem v observatoři Siding Spring pomocí 0,5 m dlouhého Uppsala Southern Schmidtova dalekohledu .

V době objevu to bylo 7,2  AU od Slunce a nacházelo se v souhvězdí Lepuse . Kometě C / 2013 A1 pravděpodobně trvalo miliony let, než přišla z Oortova cloudu. Po opuštění planetární oblasti sluneční soustavy se post-periheliová oběžná doba ( epocha 2050) odhaduje na zhruba 1 milion  let .

C / 2013 A1 prošel planetu Mars velmi těsně dne 19. října 2014 ve vzdálenosti 140 496,6 ± 4,0 km (87 300,5 ± 2,5 mi; 0,000939162 ± 2,7 × 10 −8  au). Po jeho objevu se myslelo, že existuje šance na kolizi s Marsem, ale tato možnost byla vyloučena, když byla jeho oběžná dráha určena přesněji.

Všechny NASA Mars orbiters-zahrnující 2001 Mars Odyssey , Mars Reconnaissance Orbiter a Maven -as i ESA družici, Mars Express a ISRO v raketoplánu, na Mars Orbiter mise , vykázala zdravý stav po komety průletu dne 19. října 2014. Během průletu „orbity kolem Marsu detekovaly tisíce kilogramů kometárního prachu za hodinu složeného z hořčíku , železa , sodíku , draslíku , manganu , niklu , chrómu a zinku . Navíc bylo zjištěno , že jádro komety je mezi 400 a 700 metry (0,2 a 0,4 mil), mnohem menší, než se původně předpokládalo. Jádro se otáčí jednou za osm hodin.

Objev

Kometu objevil 3. ledna 2013 profesionální astronom Robert McNaught na observatoři Siding Spring v Coonabarabran NSW Australia a obdržel oficiální označení C / 2013 A1. To bylo pojmenováno Siding Spring na základě tradice identifikovat observatoř, která ho objevila. Tři obrazy byly získány pomocí CCD kamery namontované na Uppsala Southern Schmidt Telescope se sférickým zrcadlem o průměru 0,5 metru. Comet Siding Spring měl zdánlivou velikost 18,4 až 18,6. V době jejího objevu to bylo 7,2  AU (1,08 × 10 9  km ; 670 000 000  mi ) od Slunce.

Snímky před objevem provedené průzkumem Catalina Sky Survey z 8. prosince 2012 byly rychle nalezeny a oznámeny objevem, který dává Comet Siding Spring 29denní pozorovací oblouk . Dne 3. března 2013 byly oznámeny pre-pre- images snímky Pan-STARRS ze dne 4. října 2012, které prodloužily pozorovací oblouk na 148 dní.

Průlet komety Siding Spring Mars dne 19. října 2014 (koncepty umělce)
Orbitři se během průletu Marsu kryjí před kometním vlečným pramenem
Mars, jak je patrné z Vlečné komety na jaře
Comet Siding Spring, jak je patrné z Marsu

Setkání s Marsem

Animace oběžné dráhy C / 2013 A1
  Ne  ·   Merkur  ·   Venuše  ·   Země  ·   Mars  ·   C / 2013 A1

Kometa Siding Spring prošla velmi blízko k Marsu dne 19. října 2014 v 18:28 ± 0:01 UTC . Počáteční pozorování podle Leonid Elenin ze dne 27. února 2013 navrhl, že by to mohlo projít 0.000276 AU (41.300 km, 25700 mi) od středu Marsu. S pozorovacím obloukem 733 dní je nominální průchod 0,000931 AU (139,300 km; 86,500 mi) od středu Marsu a oblast nejistoty ukazuje, že by se nepřiblížila blíže než 0,000927 AU (138,700 km; 86,200 mi).

Pro srovnání, vnější měsíc Marsu Deimos obíhá kolem něj ve vzdálenosti 0,00016 AU (24 000 km; 15 000 mi). Vzhledem k oblasti nejistoty existovala možnost, že by mohla projít Mars tak daleko jako 0,000934 AU (139 700 km; 86 800 mi). Ve skutečnosti to prošlo ve vzdálenosti 140 496,6 ± 4,0 km (87 300,5 ± 2,5 mi; 0,000939162 ± 2,7 × 10 −8  au) při relativní rychlosti 56 km / s (35 mi / s). Jak je patrné z Marsu, vrchol C / 2013 A1 dosáhl přibližně zdánlivé velikosti −6.

Setkání komety na jaře s Marsem, 19. října 2014
Předpokládaná poloha vlečky Spring Comet a její nejbližší přiblížení k Marsu
Setkání komety Siding Spring

Předpokládané účinky

C / 2013 A1 - čtyři obrázky

Předpokládalo se, že hlavní část ocasu komety minula Mars asi o 10 průměrů Marsu. Výsledkem je, že pouze prach z meteoroidů vyšší než průměrné rychlosti , který byl dříve vyhozen při přiblížení komety, umožňuje dopady na Mars, jeho měsíce a obíhající kosmickou loď. Částice prachu vystřelené z jádra komety, při více než dvojnásobné rychlosti, než byla očekávaná, když byla kometa 3 AU od Slunce, mohly dosáhnout Marsu přibližně 43 až 130 minut po nejbližším přiblížení komety. Existuje možnost, že částice o velikosti milimetru až centimetru uvolní více než 13 AU ze Slunce, ale je to považováno za nepravděpodobné, i když z toho byly odvozeny mohutné výtrysky.

V roce 2013 se považovalo za možné, že kometa Siding Spring vytvoří na Marsu meteorický roj nebo bude hrozbou pro kosmickou loď na oběžné dráze Marsu. Studie z roku 2014 ukázaly, že hrozba obíhající kolem kosmické lodi je minimální. Největší hrozba by byla asi 100 minut po nejbližším přiblížení. Mars prošel asi 27 000 km (17 000 mil) z oběžné dráhy komety kolem 20:10 UT.

Předpokládá se, že koma komety více než zdvojnásobí množství vodíku ve vysoké atmosféře po dobu několika desítek hodin a na několik hodin ji zahřeje asi o 30 K - kombinace zvyšující účinek atmosférického odporu na Mars Reconnaissance Orbiter a kosmické lodě MAVEN způsobily měřitelný nárůst orbitálního rozpadu kvůli tlaku atmosférického beranu . Tyto kosmické lodě se budou blížit k Marsu do minimálních výšek 250 km a 150 km a na oběžné dráhy 3, respektive 4 hodiny. Množství odporu nelze výrazně zúžit, dokud není známa rychlost produkce komety, ale může to být 1,6 až 40krát větší odpor. Zejména společnost MAVEN má také nástroje pro sledování jakýchkoli změn složení plynu v atmosféře. Bližší měsíc Marsu, Phobos , obíhá mnohem výše, v minimální vzdálenosti 9 234,42 km (5 738,00 mil), což je více než desetinásobek výšky atmosféry Marsu.

Odhady průměru jádra se pohybovaly od 1 do 50 km (1 až 31 mi), ale nyní je známo, že jádro má průměr pouze přibližně 400–700 metrů (0,2–0,4 mil), což je zhruba průměr asteroidu 2010. XG 11, který se přiblížil k Marsu 29. července 2014. Na základě časných odhadů velikosti horního limitu byla výsledná energie horního limitu hypotetického dopadu na Mars 24 miliard megatonů . Průměr takového hypotetického impaktního kráteru by byl zhruba desetkrát větší než průměr jádra komety . 700 metrů velké nárazové těleso by vytvořilo kolem kráteru o délce 7–10 km (4–6 mi).

Pravděpodobnost dopadu na Mars byla 1 v roce 1250 v březnu 2013, 1 v roce 2000 na konci března 2013, 1 v 8000 do dubna 2013 a 1 na 120 000 do 8. dubna 2013. Databáze malých těles JPL 8. dubna 2013 3 Řešení sigma bylo prvním odhadem, který ukázal, že minimální přístup ze strany Comet Siding Spring by Marsu chyběl.

Skutečné účinky

MAVEN detekoval intenzivní meteorický roj. Vlečná pružina komety má dobu rotace přibližně 8 hodin. Trosky z vlečky Comet Spring přidaly dočasnou, ale silnou vrstvu iontů do ionosféry Marsu (poprvé byl takový jev pozorován na jakékoli planetě) a 85 tun kometárního prachu bylo odpařeno vysoko v atmosféře Marsu. Bylo pozorováno usazování hořčíku, železa a dalších kovů. Pozorovatel na povrchu by během přechodu letadla viděl několik desítek meteorů.

Během průletu Marsu ve vzdálenosti 140 000 km způsobilo magnetické pole Comet Siding Spring, generované jeho interakcí se slunečním větrem, prudký zmatek, který trval několik hodin, dlouho po jeho průletu. Jeho koma se promývala přes Mars hustým vnitřním kómatem a dosáhla nebo téměř dosáhla povrchu planety. Kometární magnetické pole dočasně splynulo a přemohlo slabé magnetické pole Marsu.

Pozorování

Kometové vlečné jaro z pohledu NEOWISE dne 16. ledna 2014

Jak je vidět ze Země, 19. října 2014 byl Mars v souhvězdí Ophiuchus poblíž kulové hvězdokupy NGC 6401 a 60 stupňů od Slunce. Mars a C / 2013 A1 byly 1,6 AU (240 000 000 km; 150 000 000 mi) od Země. V říjnu 2014 měla C / 2013 A1 zdánlivou velikost zhruba 11 a byla v té době třetí nejjasnější kometou na obloze. Při zdánlivé velikosti 0,9 se Mars odhadoval asi na 11 000krát jasnější než difuzně vypadající kometa s nízkým povrchovým jasem. Pozorovat C / 2013 A1 vizuálně ze Země by vyžadovalo dalekohled s optickým zrcadlem o průměru nejméně 0,2 metru. V listopadu 2014 kometa stmívala na velikost 11,6 a byla pouze kolem páté nejjasnější komety na obloze.

Mars a vlečná pružina komety byly viditelné pro kosmickou loď STEREO -A během setkání v roce 2014. Na oběžné dráze kolem Marsu byla sonda Mars Reconnaissance Orbiter , 2001 Mars Odyssey , ESA je Mars Express , Maven a indický Mars Orbiter Mission (Mangalyaan) . Poslední dvě mise dorazily necelý měsíc před nejbližším přiblížením C / 2013 A1 na Mars. Všechny tyto umělé satelity mohly být vystaveny potenciálně škodlivým částicím. Úroveň expozice nebude známa po celé měsíce, ale NASA přijala několik „preventivních opatření“, když se připravovala na studii C / 2013 A1. Dvě klíčové strategie ke snížení rizika byly umístění orbiterů na opačnou stranu Marsu v době nejvyššího rizika a orientace orbiterů tak, aby jejich nejzranitelnější části nebyly v linii nárazu. Na zemi se kuriozit a Opportunity Rovers získané obrazy stejně. Výsledky pozorování budou projednány na zvláštním zasedání „Comet C / 2013 A1 Siding Spring at Mars“ na podzimním zasedání AGU 2014 v San Francisku dne 18. prosince 2014.

Galerie

Před průletem komety

Jaro komety vleče kolem Marsu 19. října 2014.
Orbiters se schovávají, když kometa vlečící se jaro míjí Mars.


MAVEN a jaro komety se setkávají s Marsem.
MAVEN a Comet Siding Spring narazí na Mars - pohled z pevné kamery.
Comet Siding Spring - sledováno několika přistávacími a obíhajícími kosmickými loděmi.


Nejbližší přiblížení kometního vlečného pramene na Mars - byly zaznamenány maximální a minimální vzdálenosti

Během průletu komety

Blízké setkání Vlečné komety s planetou Mars
( kompozitní snímek ; Hubble ST ; 19. října 2014).


Zvědavost vozítko prohlídky Comet C / 2013 A1 při průletu dne 19. října 2014.

Reference

externí odkazy