地球不止一颗卫星?神秘"迷你卫星"绕地球运行

2015-08-10 11:34:08  来源:每日科技网

        【每日科技网】
  和我们的天然卫星月球不同,这些“迷你小卫星”并不具备简单的近圆形轨道,相反,它们的轨道更多的是在月球,地球以及太阳三者的复杂引力场环境下形成的扭曲的不规则轨道
  小天体3753 “Cruithne”围绕太阳运行的奇特轨道
  美国宇航局将对小行星开展探测作为最终将人类宇航员送上火星之前的关键步骤。而如果我们能够识别更多类似的“迷你小卫星”,那么我们便有了实现这项目标的一条捷径
  新浪科技讯 北京时间8月10日消息,据英国《每日邮报》报道,前几天,美国宇航局公布了一段“深空气候观测站”(DSCOVR)探测器拍摄的月球从地球前方经过的录像,引发全球媒体和公众的广泛关注。
  我们知道月球是我们地球的唯然卫星,这当然是正确的。不过,事实上在任何时间点上,地球轨道上也总会有那么几颗“临时”的小卫星围绕着地球运转。
  现在,一名科学家正在对这些特殊的小天体进行追踪,希望能够借此找到一种未来探测更大小行星的捷径。
  我们都知道在太阳系中的火星与木星之间存在一个小行星带,那里的大部分小行星与地球之间并无什么交集。但也会有一部分小行星,它们的轨道会让它们非常接近地球,并受到地球引力场的影响。
  一般认为这些被地球引力场影响的小天体都不会超过一台家用洗衣机的大小,它们会围绕地球运行上一段时间,比如一年,随后离开。
  然而,这样的小天体极难追踪,因此科学家们一般都不得不依靠有关它们轨道的计算机模型来开展研究。
  在8月3日举行的国际天文学联合会(IAU)会议上,美国夏威夷大学天文研究所的罗伯特·杰迪克(Robert Jedicke)博士表示:“我们目前只掌握其中一颗这类小天体的资料,这并非科幻小说中的情节。”
  这颗“迷你卫星”是在2006年被发现的,它围绕地球运行了大约一年,随后离开,返回小行星带。
  其直径大约3米左右,尽管听起来很小,但实际上相比它的同伴们已经算是比较大的了。这也就是为何这类小天体的追踪会如此困难的原因。
  罗伯特·杰迪克博士的计算显示,在任何给定的时间点上,地球轨道上都应当存在超过一颗的这类小天体。利用一台超级计算机,杰迪克博士模拟了超过1000万颗小行星通过地球附近的情况。随后他对其中大约1.8万颗显示被地球引力场捕获的小天体轨道进行了追踪。
  研究结果显示,在任意给定的时间点上,在地球轨道上都应该存在至少一颗直径约1米左右的小天体。
  和我们的天然卫星月球不同,这些“迷你小卫星”并不具备简单的近圆形轨道,相反,它们的轨道更多的是在月球,地球以及太阳三者的复杂引力场环境下形成的扭曲的不规则轨道。
  尽管这类小天体中的大部分在这场引力的拔河赛中一般只会围绕地球运行九个月左右的时间,但也有一些可能会被困在地球轨道上运行达到数十年之久。
  现在,杰迪克博士想要捕获其中的这样一块“太空石块”并对其开展研究,因为它们或许代表了太阳系早期形成以来未受改造或改变非常小的样品。
  另外,这类小天体实际上也提供了一种研究小行星带天体更便捷的途径,因为我们不必发射探测器长途跋涉,远处的小行星会自己来到我们的跟前让我们仔细端详。
  美国宇航局的长期计划是捕获一颗小行星并将其拖到月球轨道上来。就在去年,美国宇航局还专门公布了实现这一计划的两种不同方案。其中一项方案是前往太空深处捕获一颗小型太空石块,而另一项方案则计划捕获一颗稍大一些的小行星。
  但无论是哪一种方案,其针对的目标天体直径都不能超过10米左右,并随后将其拖入月球轨道。美国宇航局将对小行星开展探测作为最终将人类宇航员送上火星之前的关键步骤。而杰迪克博士表示,如果我们能够识别更多类似的“迷你小卫星”,那么我们便有了实现这项目标的一条捷径。
  在2006年,美国亚利桑那大学的卡特里娜巡天项目发现了一颗“迷你小卫星”,其编号为2006 RH120。在被发现之后,它围绕地球运行了约一年不到的时间,随后离开围绕地球运行的轨道,再次回到围绕太阳运行的大轨道上。
  这颗卫星实际上也并非的案例。在1997年,科学家们也曾发现过另外一颗类似的小天体,编号3753 “Cruithne”。科学家们相信,“Cruithne”奇特的轨道将帮助我们理解引力是如何帮助行星体形成的。Cruithne 并非简单的围绕地球运行,就像月球那样,或是真正的人造地球卫星那样。相反,它的轨道在内太阳系区域内杂乱分布,沿着一种所谓的“马蹄形轨道”运行。

  杰迪克博士指出:“这类‘迷你小卫星’在科学上非常重要。一颗这样的小天体有朝一日可以被带回到地球上来,从而让我们拥有低成本获取大量地外物质的途径,这些样品在太阳系形成以来的46亿年时间里没有经历过大的改变。” 

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