|
Как рассчитывают вероятность столкновения с астероидом
|
|
|
|
В январе 2025 года, когда я готовился к утреннему занятию, я получил уведомление об астероиде под названием 2024 YR4. В нем говорилось, что вероятность столкновения астероида с Землей необычайно высока.
|
|
|
|
Поскольку защита Земли от неожиданных вторжений, таких как астероиды, является частью моей профессиональной деятельности, я сразу же начал получать вопросы от своих студентов и коллег о том, что происходит.
|
|
|
|
Когда ученые замечают астероид, траектория которого может приблизить его к Земле, они часто наблюдают за ним и рассчитывают вероятность того, что он может столкнуться с нашей планетой. По мере получения большего количества данных наблюдений они получают более четкое представление о том, что может произойти.
|
|
|
|
Наличие большего количества данных на раннем этапе не улучшает прогнозы ученых. Им необходимо продолжать следить за астероидом по мере его перемещения в космосе, чтобы лучше понять его траекторию.
|
|
|
|
Размышляя об этом инциденте несколько месяцев спустя, я задумался, мог ли быть лучший способ для ученых донести информацию о риске до общественности. Мы получили точную информацию, но, как показали вопросы, которые я услышал, ее не всегда было достаточно, чтобы понять, что это на самом деле означает.
|
|
|
|
|
|
|
Цифры меняются каждый день
|
|
|
|
Астероид 2024 YR24 имеет диаметр около 196 футов (60 метров), что эквивалентно примерно 15-этажному зданию в длину.
|
|
|
|
На момент объявления в январе сообщалось, что вероятность столкновения с астероидом превышала 1%. Вероятность столкновения описывает вероятность столкновения опасного астероида с Землей. Например, если вероятность столкновения составляет 1%, это означает, что в 1 случае из 100 оно попадет в Землю. Один случай из 100 - это довольно редкий показатель, но все же слишком близко, чтобы можно было с уверенностью сказать, что если говорить о вероятности столкновения, которое может разрушить Землю.
|
|
|
|
Однако со временем дальнейшие наблюдения и анализы показали, что вероятность столкновения этого астероида с Землей практически равна нулю.
|
|
|
|
После первоначального уведомления в январе вероятность воздействия постоянно увеличивалась до 3,1% 18 февраля, но 19 февраля упала до 1,5%. Затем вероятность воздействия постоянно снижалась, пока 24 февраля не достигла 0,004%. По состоянию на 15 июня, она уже оказывает влияние вероятность составляет менее 0,0000081%.
|
|
|
|
Но в то время как вероятность столкновения с Землей снизилась, вероятность столкновения астероида с Луной начала увеличиваться. 24 февраля она возросла до 1,7%. По состоянию на 2 апреля она составляет 3,8%.
|
|
|
|
Если он столкнется с Луной, некоторые выброшенные в результате столкновения материалы могут достичь Земли. Однако эти материалы сгорят, когда войдут в плотные слои атмосферы Земли.
|
|
|
|
Вероятность столкновения
|
|
|
|
Чтобы понять, может ли приближающийся объект столкнуться с Землей, исследователи выясняют, как выглядит орбита астероида, используя метод, называемый астрометрией. Этот метод позволяет точно определить орбиту объекта с погрешностью всего в несколько километров. Но астрометрия нуждается в точных данных наблюдений, полученных в течение длительного времени.
|
|
|
|
Любая неточность в расчете орбиты объекта приводит к отклонениям в прогнозируемом решении. Вместо одной точной орбиты в результате расчетов ученые обычно получают множество возможных орбит. Эллипс, охватывающий эти местоположения, называется эллипсом ошибки.
|
|
|
|
Вероятность столкновения описывает, сколько предсказанных орбит в этом эллипсе упадут на Землю.
|
|
|
|
При отсутствии достаточного количества данных наблюдений орбитальная неопределенность высока, поэтому эллипс, как правило, получается большим. В большом эллипсе больше вероятность того, что в него "случайно" попадет Земля, даже если центр находится за пределами планеты. Таким образом, даже если астероид в конечном счете не столкнется с Землей, его эллипс ошибки все равно может охватить планету, прежде чем ученые соберут достаточно данных, чтобы уменьшить неопределенность.
|
|
|
|
По мере снижения уровня неопределенности эллипс сжимается. Таким образом, когда Земля находится внутри малого эллипса ошибки, вероятность столкновения может стать выше, чем когда она находится внутри большого эллипса ошибки. Как только эллипс ошибки уменьшается настолько, что в него больше не входит Земля, вероятность столкновения значительно снижается. Именно это произошло с 2024 годом.
|
|
|
|
Вероятность столкновения - это единственное практическое значение, дающее представление об угрозе столкновения. Однако простое использование вероятности воздействия без какого-либо контекста может не дать значимых ориентиров для общественности, как мы видели на примере 2024 года4.
|
|
|
|
Ожидание дополнительных данных для уточнения прогноза столкновений или внедрение новых показателей для оценки воздействия на Землю - это альтернативные варианты действий, которые позволяют людям лучше ориентироваться в будущих угрозах, прежде чем вносить путаницу и страх.
|
|
|
|
Источник
|
