Изучение астероидной опасности

Размещено на http://www.allbest.ru/

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение - лицей г. Татарск

Астероидная опасность

Выполнила:

Чипчеева Анна

Татарск 2019

Содержание

Введение

1. Астероиды

2. Классификация астероидов

3. Опасность астероидов

4. Наиболее опасные астероиды

5. Защита от астероидов

Заключение

Приложение

Введение

Актуальность темы: наряду с другими проблемами выживания человечества в современном мире серьёзно заявила о себе проблема астероидной опасности. Накопление и осмысление новых данных и оценок о малых телах Солнечной системы, новые факты о катастрофических столкновениях в Солнечной системе - всё это произвело существенный сдвиг в восприятии общественностью той реальной опасности, которую представляют собой столкновения крупных космических тел с Землёй. Меня заинтересовал вопрос «Насколько астероиды опасны для нашей планеты?» В данной проектной работе я постараюсь найти ответ на этот вопрос.

Объект исследования: астероиды.

Предмет исследования: опасность астероидов для нашей планеты.

Цель: выяснить, насколько астероиды опасны для нашей планеты.

Задачи:

1)Узнать, что такое астероиды.

2)Изучить классификацию астероидов.

3)Выяснить, какую опасность представляют астероиды для нашей планеты.

4)Определить, какие астероиды наиболее опасны.

Методы исследования: изучение литературы и интернет - источников по данной теме; анкетирование; анализ текста.

1. Астероиды

Астероид -- относительно небольшое небесное тело Солнечной системы, движущееся по орбите вокруг Солнца. Астероиды значительно уступают по массе и размерам планетам, имеют неправильную форму и не имеют атмосферы, хотя при этом и у них могут быть спутники. Термин был придуман Чарлзом Бёрни и введён Уильямом Гершелем на основании того, что эти объекты при наблюдении в телескоп выглядели как точки звёзд -- в отличие от планет, которые при наблюдении в телескоп выглядят дисками. Точное определение термина «астероид» до сих пор не является установившимся. До 2006 года астероиды называли малыми планетами. Главный параметр, по которому проводится классификация, -- размер тела. Астероидами считаются тела с диаметром более 30 м, тела меньшего размера называют метеороидами. В 2006 году Международный астрономический союз отнёс большинство астероидов к малым телам Солнечной системы. Астероиды представляют собой небесные тела, которые были образованы в результате взаимного притяжения плотного газа и пыли, вращающихся по орбите вокруг Солнца на раннем этапе его формирования. Некоторые из таких объектов, например астероид Лютеция, достигли достаточной массы, чтобы сформировать расплавленное ядро. В момент достижения Юпитера своей массы, большая часть будущих протопланет была расколота и выброшена с изначального пояса астероидов между Марсом и Юпитером. В эту эпоху сформировалась часть астероидов в результате столкновения массивных тел в пределах воздействия гравитационного поля Юпитера. (Приложение 1)

2. Классификация астероидов

Астероиды объединяют в группы и семейства на основе характеристик их орбит. Обычно группа получает название по имени первого астероида, который был обнаружен на данной орбите. Группы -- относительно свободные образования, а семейства -- более плотные, образованные в прошлом при разрушении крупных астероидов от столкновений с другими объектами.

Спектральные классы:

В 1975 году Кларк Р. Чапмен, Дэвид Моррисон и Бенджамин Целлнер разработали систему классификации астероидов, опирающуюся на показатели цвета, альбедо и характеристики спектра отражённого солнечного света. Изначально эта классификация определяла только три типа астероидов:

Класс С -- углеродные, 75 % известных астероидов.

Класс S -- силикатные, 17 % известных астероидов.

Класс M -- металлические, большинство остальных.

Этот список был позже расширен и число типов продолжает расти по мере того, как детально изучается все больше астероидов:

Класс A -- характеризуются достаточно высоким альбедо (между 0,17 и 0,35) и красноватым цветом в видимой части спектра.

Класс B -- в целом относятся к астероидам класса C, но почти не поглощают волны ниже 0,5 мкм, а их спектр слегка голубоватый. Альбедо выше, чем у других углеродных астероидов.

Класс D -- характеризуются очень низким альбедо (0,02?0,05) и ровным красноватым спектром без чётких линий поглощения.

Класс E -- поверхность этих астероидов имеет в своём составе такой минерал, как энстатит и может иметь сходство с ахондритами.

Класс F -- схожи с астероидами класса B, но без следов «воды».

Класс G -- характеризуется низким альбедо и почти плоским (и бесцветным) в видимом диапазоне спектром отражения, что говорит о сильном ультрафиолетовом поглощении.

Класс P -- как и астероиды класса D, характеризуются низким альбедо, (0,02?0,07) и ровным красноватым спектром без чётких линий поглощения.

Класс Q -- на длине волны 1 мкм в спектре этих астероидов присутствуют яркие и широкие линии оливина и пироксена и особенности, указывающие на наличие металла.

Класс R -- характеризуются высоким альбедо и красноватым спектром отражения на длине 0,7 мкм.

Класс T -- характеризуется низким альбедо и красноватым спектром (с умеренным поглощением на длине волны 0,85 мкм), похожим на спектр астероидов P и D классов, но по наклону занимающий промежуточное положение.

Класс V -- астероиды этого класса яркие и довольно близки к более общему S классу, которые также в основном состоят из камня, силикатов и железа (хондритов), но отличаются S более высоким содержанием пироксена.

Класс J -- это класс астероидов, образовавшихся, предположительно, из внутренних частей Весты. Их спектры близки к спектрам астероидов V класса, но их отличают сильные линии поглощения на длине волны 1 мкм.

Нужно учитывать, что количество известных астероидов, отнесённых к какому-либо типу, не обязательно соответствует действительности. Некоторые типы достаточно сложны для определения, и тип определённого астероида может быть изменён при более тщательных исследованиях.

3. Опасность астероидов

Несмотря на то, что Земля значительно больше всех известных астероидов, столкновение с телом размером более 3 км может привести к уничтожению цивилизации. Столкновение с телом меньшего размера может привести к многочисленным жертвам и гигантскому экономическому ущербу. Чем больше и тяжелее астероид, тем большую опасность он представляет, однако и обнаружить его в этом случае гораздо легче. Наиболее опасным на данный момент считается астероид Апофис, диаметром около 300 м, при столкновении с которым может быть уничтожена целая страна. 1 июня 2013 года астероид 1998 QE2 приблизился на самое близкое расстояние к Земле за последние 200 лет. Расстояние составило 5,8 млн километров, что в 15 раз дальше чем Луна. С 2016 года в России работает телескоп АЗТ-33 ВМ по обнаружению опасных небесных тел. Он может опознать опасный астероид размером 50 метров на расстоянии до 150 миллионов километров за 30 секунд. Это даёт возможность заранее (самое малое -- за месяц) заметить потенциально опасные для планеты тела, аналогичные Тунгусскому метеориту. (Приложение 2)

4. Наиболее опасные астероиды

1)Апофис. (Приложение 3)

Был открыт в 2004 году и считался наиболее опасным для человечества. Максимально опасным периодом признали 2036 год, но в 2013 году астероид, пройдя мимо планеты на расстоянии около 14 млн. километров, немного изменил свою траекторию, что значительно снизило риск столкновения в будущем. Но объект все так же остается очень опасным. Апофис обладает диаметром чуть больше 300 метров и весом 27 млн. тонн. Если такой астероид рухнет на Землю, то сила удара будет сравнима со взрывом нескольких атомных бомб. Начнутся массовые землетрясения до 6,5 баллов, а скорость ураганов достигнет более 800 м/с.

2)2007 TU24. (Приложение 4)

Открыт астероид 11 октября 2007 года, а 29 января 2008 года пролетел мимо Земли на расстоянии 550 тыс. км. Следующее опасное и очень близкое сближение произойдет уже в 2027 году и ученые считают, что уровень угрозы очень высок. Проблема с 2007 TU24 заключается в том, что каждые 3 года он пересекает земную орбиту, что делает его потенциально опасным все время. Однако, согласно прогнозам ученых, максимальную угрозу для Земли данный астероид будет представлять в 2170 году, так что пока можно спать спокойно.

3)Дуэнде. (Приложение 5)

Его размеры весьма скромны и в диаметре он не более 30 метров при весе 40.000 тонн. Несмотря на то, что его размеры относительно не велики и при вхождении в атмосферу большая часть взорвется и сгорит, угроза падения осколков и их достижение поверхности очень вероятна. Орбита Дуэнде находится в резонансе с земной 1:1, а значит, период обращения вокруг Солнца у нас примерно одинаков. То есть, Дуэнде все время представляет для нас угрозу, но специалисты советуют расслабиться, так как эти шансы на данный момент 1:14.000.

4)2005 YU55. (Приложение 6)

Открыт 28 декабря 2005 года и сразу же признан очень опасным. Стоит отметить, что его диаметр более 400 метров. В ноябре 2011 года научное сообщество вздрогнуло, когда 2005 YU55 приблизился к Земле на 325 тыс. километров (это даже ближе, чем Луна). Заметили астероид практически в последний момент, потому что его поверхность аномально черная и его практически не видно на ночном небе. На сегодняшний день объект считается одним из наиболее опасных из-за своей нестабильной эллиптической траектории движения. Предсказать его поведение попросту невозможно. астероид небесный солнечный орбита

5)Эрос. (Приложение 7)

Является первым в истории открытым околоземным астероидом, что произошло в 1898 году. К тому же Эрос стал первым в истории астероидом, который обзавелся собственным искусственным спутником, когда аппарат NEAR Shoemaker осуществил посадку на поверхность в 2001 году. Размеры пугающие и достигают 33 км. в поперечнике, а скорость движения составляет 24,36 км/с. Из-за формы, похожей на арахис, сила тяжести в астероиде распределена неравномерно, а значит орбита у него не самая стабильная. Если этот объект достигнет поверхности Земли, то катастрофа, которая привела к вымиранию динозавров, покажется детской сказкой. На сегодня шансы такого "свидания" достаточно невелики.

6)2001 WN5. (Приложение 8)

Открыт 20 ноября 2001 года. Размер около 1,5 км в поперечнике, а траектория движения очень нестабильна, что препятствует его детальному изучению. 26 июня 2028 году объект приблизится к Земле на 250 тыс. км, а значит наблюдать его можно будет даже в бинокль. Если 2001 WN5 даже и не войдет в атмосферу Земли, то будет способен привести к сбоям в работе орбитальных спутников.

7)2013 TV135. (Приложение 9)

Обнаружен 16 сентября 2013 года. Диаметр около 400 метров. Это самый опасный из всех астероидов, открытых на сегодняшний день. 26 августа 2032 года он промчится на высоте чуть больше 4000 км над Землей. Что же будет если он все же упадет? Самая мощная термоядерная бомба, взорванная когда-либо на Земле, обладала мощностью в 50 мегатонн, а если упадет 2013 TV135, то мы получим все 2500 мегатонн единовременно. Это может стать в самом деле последним днем человечества. Ученые продолжают наблюдать за объектом и даже разрабатывают план по его уничтожению на тот случай, если его угроза будет возрастающей, а поведение неконтролируемым.

5. Защита от астероидов

Защита от астероидов включает в себя ряд методов, с помощью которых можно изменить траекторию околоземных объектов и предотвратить вероятное катастрофическое событие. Падение достаточно большого астероида или другого околоземного объекта вызовет цунами, огненные смерчи размером с континент, или импактную зиму (в стратосферу поднимется огромное количество пыли, которое закроет солнце), или даже несколько апокалиптических событий одновременно. Шестьдесят пять миллионов лет назад с Землёй столкнулся объект диаметром около десяти километров, в результате чего образовался кратер Чиксулуб, и произошло Мел-палеогеновое вымирание, предположительно ставшее причиной вымирания динозавров. Вероятность такого события в настоящее время не выше, чем в любое другое время в истории Земли, но рано или поздно, оно произойдёт. Недавние астрономические события, такие как столкновение кометы Шумемйкеров -- Лемви 9 с Юпитером, падение Челябинского метеорита в 2013 году привлекли внимание к таким угрозам, а существующие технологии могут предотвратить столкновения подобных объектов с Землёй. Чтобы подготовить и осуществить план по предотвращению столкновения, астероид должен быть обнаружен за несколько лет до падения. Падение объектов размером в десятки километров может причинить общемировой ущерб, вплоть до гибели человечества. Столкновение десятикилометрового астероида с Землёй оценивается как событие уровня массового вымирания: оно с большой вероятностью нанесёт очень сильный вред биосфере. Небольшие объекты диаметром сотни метров, в зависимости от скорости, наносят значительные разрушения. Меньшая угроза исходит от комет, залетающих во внутреннюю часть Солнечной системы. Хотя скорость столкновения долгопериодической кометы, вероятнее всего, будет в несколько раз больше, чем у околоземного астероида, её падение не окажется более разрушительным при равных размерах в силу малой плотности вещества комет. Но время предупреждения вряд ли будет больше нескольких месяцев. Перед принятием подходящего плана действий необходимо выяснить вещественный состав объекта. Космические аппараты, вроде «Дип Импакт», способны справиться с такой задачей. (Приложение 10)

Заключение

Изучив всю информацию по данной теме, я пришла к выводу, что астероиды представляют для нашей планеты действительно большую опасность. В настоящее время много внимания уделяется проблеме возможного столкновения астероидов различного размера с Землёй, необходимости построения глобальной системы слежения и оповещения об опасных астероидах, методах противодействия столкновениям. Удар о Землю астероида достаточно большого размера и массы вполне может привести к исчезновению человеческой цивилизации и природы в нынешнем её состоянии. Но вероятность такого столкновения, к счастью, очень мала. Человечество на нынешнем этапе развития цивилизации уже может защитить себя от угрозы столкновения с кометами и астероидами.

Приложение

Размещено на Allbest.ru