حقوق الصورة: NASA / JPL
قام علماء وكالة ناسا بقياس قوة صغيرة لأول مرة والتي يُعرف أنها تعمل على الكويكبات. تغيير مداراتها وسرعة دورانها بمهارة. يتم إنتاج القوة ، التي تسمى تأثير ياركوفسكي ، بالطريقة التي يمتص بها كويكب الطاقة من الشمس ، ثم يشعها مرة أخرى إلى الفضاء كحرارة - القوة صغيرة ، فقط بضعة جرامات ، ولكن بمرور الوقت يمكن أن تحدث تغييرًا كبيرًا . تم تتبع الكويكب 6489 من قبل علماء الفلك منذ عام 1991 ، ووجدوا أنه حول مداره 15 كم منذ ذلك الحين.
اكتشف علماء وكالة ناسا لأول مرة قوة صغيرة ولكنها مهمة من الناحية النظرية تعمل على الكويكبات عن طريق قياس تغير دقيق للغاية في المسار المداري لكويكب قريب من الأرض. تُنتج هذه القوة ، المسماة تأثير ياركوفسكي ، بالطريقة التي يمتص بها كويكب الطاقة من الشمس ويعيد إشعاعها إلى الفضاء كحرارة. سيؤثر البحث على كيفية فهم العلماء للكويكبات وتتبعها في المستقبل.
الكويكب 6489 “Golevka” غير واضح نسبيًا بمعايير الكويكبات القريبة من الأرض. يبلغ عرضه نصف كيلومتر واحد فقط (0.33 ميل) ، على الرغم من أنه يزن حوالي 210 مليار كيلوغرام (460 مليار رطل). ولكن على الرغم من أن Golevka غير ملحوظ على نطاق سماوي ، إلا أنه يتميز أيضًا بشكل جيد نسبيًا ، حيث تم رصده عبر الرادار في 1991 و 1995 و 1999 ومايو الماضي. استخدم فريق دولي من علماء الفلك ، بمن فيهم باحثون من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا ، مجموعة البيانات الشاملة هذه لإجراء تحليل مفصل للمسار المداري للكويكب. يظهر تقرير الفريق في عدد 5 ديسمبر من "العلوم".
قال الدكتور ستيفن تشيسلي ، عالِم في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا وقائد الدراسة: "للمرة الأولى أثبتنا أن الكويكبات يمكنها حرفياً دفع نفسها عبر الفضاء ، وإن كان ذلك ببطء شديد".
الفكرة وراء تأثير ياركوفسكي هي الفكرة البسيطة التي مفادها أن سطح الكويكب يسخن بواسطة الشمس خلال النهار ثم يبرد أثناء الليل. وبسبب هذا ، يميل الكويكب إلى إطلاق المزيد من الحرارة من جانبه بعد الظهر ، تمامًا مثل شفق المساء على الأرض أكثر دفئًا من شفق الصباح. ينتج هذا الإشعاع الحراري غير المتوازن تسارعًا صغيرًا لم يتم قياسه حتى الآن.
قال تشيسلي: "إن مقدار القوة التي يمارسها تأثير ياركوفسكي ، حول أونصة في حالة جوليفكا ، صغير بشكل لا يصدق ، خاصة بالنظر إلى الكتلة الكلية للكويكب". "ولكن على مدى 12 عامًا التي لوحظ فيها جوليفكا ، تسببت تلك القوة الصغيرة في تحول 15 كيلومترًا (9.4 ميل). تطبيق هذه القوة نفسها على مدى عشرات الملايين من السنين ، ويمكن أن يكون لها تأثير كبير على مدار الكويكب. يمكن للكويكبات التي تدور حول الشمس بين المريخ والمشتري أن تصبح كويكبات قريبة من الأرض ".
أصبح تأثير ياركوفسكي أداة أساسية لفهم العديد من جوانب ديناميكيات الكويكبات. استخدمها المنظرون لشرح مثل هذه الظواهر مثل معدل انتقال الكويكب من الحزام الرئيسي إلى النظام الشمسي الداخلي ، وأعمار عينات النيازك ، وخصائص ما يسمى بـ "عائلات الكويكبات" التي تتشكل عند تعطل كويكب أكبر بالاصطدام. ومع ذلك ، على الرغم من أهميتها النظرية العميقة ، لم يتم الكشف عن القوة ، ناهيك عن قياسها ، لأي كويكب حتى الآن.
قال الدكتور ستيفن أوسترو ، عالم JPL والمساهم في البحث: "بمجرد اكتشاف كويكب قريب من الأرض ، فإن الرادار هو أقوى تقنية فلكية لقياس خصائصه الفيزيائية وتحديد مداره الدقيق". "لإعطائك فكرة عن مدى قوة؟ كانت ملاحظتنا للرادار مثل التحديد إلى مسافة نصف بوصة من كرة السلة في نيويورك باستخدام طبق رادار بحجم كرة لينة في لوس أنجلوس ".
للحصول على نتائجهم البارزة ، استخدم العلماء نموذجًا متقدمًا لتأثير ياركوفسكي طوره الدكتور ديفيد فوكروهليك؟ جامعة تشارلز ، براغ. فكروحليك؟ قاد دراسة عام 2000 التي توقعت إمكانية اكتشاف القوة الخفية التي تعمل على Golevka خلال نهجها عام 2003 للأرض.
قال Vokrouhlick: "توقعنا أن يكون التسارع قابلاً للكشف ، لكننا لم نكن على يقين من مدى قوته". "من خلال بيانات الرادار ، تمكنا من الإجابة على هذا السؤال".
باستخدام قياس تسارع ياركوفسكي ، حدد الفريق لأول مرة كتلة وكثافة كويكب منفرد صغير باستخدام الملاحظات الأرضية. يفتح هذا طريقًا جديدًا تمامًا للدراسة للكويكبات القريبة من الأرض ، وهي مسألة وقت فقط قبل "وزن" المزيد من الكويكبات بهذه الطريقة.
بالإضافة إلى Chesley و Ostro و Vokrouhlick؟ ، من بين مؤلفي التقرير Jon Giorgini و Dr. Alan Chamberlin و Dr. Lance Benner من JPL؛ ديفيد؟ apek ، جامعة تشارلز ، براغ ، د. مايكل نولان ، مرصد أريسيبو ، بورتوريكو ، د. جان لوك مارغو ، جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس ، وأليس هاين ، مرصد أريسيبو ، بورتوريكو.
يتم تشغيل مرصد Arecibo من قبل جامعة كورنيل بموجب اتفاقية تعاون مع مؤسسة العلوم الوطنية وبدعم من وكالة ناسا. دعم مكتب ناسا لعلوم الفضاء ، واشنطن العاصمة ، رصد الرادار. يدير JPL وكالة ناسا من قبل معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسدينا.
مزيد من المعلومات حول المهام الكوكبية لوكالة ناسا ، والملاحظات الفلكية ، والقياسات المخبرية متاحة على الإنترنت على: http://neo.jpl.nasa.gov/
تتوفر معلومات حول برامج وكالة ناسا على الإنترنت على: www.nasa.gov
يدير JPL وكالة ناسا من قبل معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا
المصدر الأصلي: NASA / JPL News Release
