Sådan fungerer asteroider

Krediter NASA med endnu en milepæl i rumforskning:Den 12. februar, 2001, et rumskib landede på overfladen af ​​en asteroide for første gang i historien.

Efter et års tid i kredsløb om asteroiden 433 Eros, det Nær Jorden Asteroid Rendezvous (NÆRE) rumfartøjer foretog en kontrolleret nedstigning til overfladen. Men hvad er egentlig en asteroide? Og hvad handlede NEAR Shoemaker -missionen om?

I 1772, en matematiker ved navn Johann Titus og en astronom ved navn Johann Bode opdagede en matematisk sekvens i planternes afstande fra solen - denne sekvens forudsagde muligheden for, at en planet kredser mellem Mars og Jupiter ved 2,8 AU (2,6x10 ⁸ mi / 4,2x10 ⁸ km) fra solen. Så astronomer begyndte at søge efter denne mulige planet, og i 1801, en italiensk astronom ved navn Giuseppi Piazzi fandt et svagt lig på den afstand, som han navngav Ceres . Imidlertid, Ceres var svagere end Mars eller Jupiter, så Piazzi konkluderede, at den var meget mindre. Andre små lig blev senere fundet i samme nærhed. Disse objekter blev navngivet asteroider (hvilket betyder stjernelignende) eller mindre planeter .

Asteroider er små, stenede kroppe, der kredser om solen mellem Mars og Jupiters baner, som er alt fra 2,1 AU (1,95x10 ⁸ mi / 3,15x10 ⁸ km) til 3,2 AU (3,0x10 ⁸ mi / 4,8x10 ⁸ km) fra solen. Der er mere end 20, 000 kendte asteroider. De er uregelmæssigt formet og varierer i størrelse fra en radius på 1 km (0,62 mi) til flere hundrede kilometer (Ceres er den største, med en radius på 457 km). Ved at måle udsving i deres lysstyrke, vi ved, at mange asteroider roterer i perioder på tre til 30 dage.

1. Asteroidklassificering
2. Projekt nær
3. NÆR Lands på Eros

Asteroidklassificering

Ud over størrelsen, form og rotation, vi ved relativt lidt om disse objekter. Det er svært at estimere deres masse, fordi de ikke er store nok til at forstyrre Mars eller Jupiters tyngdekraft, men Ceres menes at være omkring 2,6 milliarder billioner pund (1,2 x 10 ²¹ kg). Deres tæthed er ca. 2 til 4 g/cm ³ , som er typisk for stenede kroppe. Ved at undersøge lysspektrene, der reflekteres fra disse objekter, vi kan klassificere asteroider som følger:

• C - Mørk, sandsynligvis kulstofholdig (kulstofholdig)
• S - Dobbelt så lyst som C, sandsynligvis lavet af stenet jern
• M - Ligner jernmeteoritter
• P og D - Lav lysstyrke, rødlig

Asteroider synes at have to forskellige oprindelser:

• Primitiv, stort set uændrede stykker af det tidlige solsystem (C)
• Smadrede rester af differentierede stykker af solsystemet

Vi tror, ​​at asteroider er resten af planetisme , tidlige dele af solsystemet, der dannede sig mellem Mars og Jupiter. Nogle af planetismerne begyndte at forme sig til planeter, men blev smadret fra hinanden af ​​Jupiters enorme tyngdekraft. Andre begyndte ikke at danne planeter (af ukendte årsager).

Mange spørgsmål er stadig om asteroider, fordi vi aldrig har været i stand til at studere dem tæt. Indtil nu.

AU står for astronomisk enhed og er baseret på den gennemsnitlige afstand fra jorden til solen, 9,3x10 ⁷ miles (1,5x10 ⁸ km).

Projekt nær

Projekt NEAR var det første rumfartøj, der kredsede om en lille del af solsystemet. Det blev lanceret for fem år siden, i februar 1996. NÆRE fløj af asteroiden Mathilde i juni 1997, kommer inden for 753 miles (1, 212 km) af overfladen. Det fortsatte på sin rejse for til sidst at kredse om asteroiden 433 Eros i februar 2000.

Eros er en af ​​de største asteroider, opdaget af Gustav Witt og August Charlois i 1898. Eros er kartoffelformet og er 33 km lang, 13 kilometer bred og 8 kilometer tyk. Den roterer hver femte time og kredser om solen omkring 1,5 AU (1,4x10 ⁸ mi / 2,25x10 ⁸ km). Eros er en S-type asteroide.

NÆR kredsede Eros i næsten et år, passerer så tæt som 4 miles (6 km) og så langt som 300 miles (500 km) fra overfladen. I løbet af denne tid, den målte asteroidens tyngdekraft, fotograferede asteroiden og kortlagde og foretog kemiske målinger af overfladen.

NEAR -rumfartøjet er udstyret med solpaneler til at levere elektrisk strøm. En raketmotor og thrustere gør det muligt at manøvrere ind i forskellige baner.

NEAR har følgende instrumenter:

• Magnetometer - Måler magnetfelt for at afgøre, om Eros er lavet af jern
• Røntgen-/gammastrålespektrometer - Måler de kemiske elementer på overfladen ved hjælp af de karakteristiske spektre for den afgivne stråling
• Nær-infrarødt spektrometer - Måler spektret af sollys reflekteret fra overfladen for at bestemme de tilstedeværende mineraler
• Laser højdemåler - Bruger laserstrålereflektioner til at måle topografien af ​​asteroiden
• Multispektral billedkamera - Bruger mange lysbølgelængder til at bestemme asteroidens stensorter og landformer
• Radiovidenskabeligt eksperiment - Måler små ændringer i NEAR's radiofrekvens, da Eros trækker på den i kredsløb for at bestemme massen og densiteten af ​​Eros

Efter et år i kredsløb, NÆR landede på overfladen af ​​Eros.

NÆR Lands på Eros

Efter et års kreds i Eros, NÆR var næsten løbet tør for brændstof. Det var kun designet til at gå i kredsløb om asteroiden og i sidste ende styrte ned på overfladen. Fordi alle dens videnskabelige mål var nået, NEARs forskere besluttede at forsøge at lande rumskibet frem for at lade det gå ned (fordi NEAR aldrig var designet til at lande, den var ikke udstyret med landingsben). Landingsproceduren ville give forskere mulighed for at teste komplekse manøvrer for et rumfartøj, samt få nærbilleder af overfladen. Disse billeder ville give forskere mulighed for at se objekter så små som 10 cm i diameter.

Forskere beordrede NEAR til at bremse fra sin cirkulære bane og udføre en række bremsesving, da den nærmede sig overfladen. Landingsstedet var i den sadelformede midten af ​​asteroiden.

NÆR nærmede sig overfladen og sendte billeder tilbage af Eros taget fra intervaller på 1, 650 fod (500 m) ned til 396 fod (120 m).

Temperaturen på asteroiden varierer fra 212 grader Fahrenheit (100 grader Celsius) i løbet af dagen til -238 F (-150 C) om natten. Tyngdekraften er svag, med en flugthastighed på kun 22 mph (Jordens flugthastighed er 25, 000 mph), men det kunne holde tæt på, som overlevede landingen og stadig kunne radioinformation tilbage til Jorden.

For mere information om asteroider og i nærheden, se links på næste side.

Ofte stillede spørgsmål om asteroider

Hvad er forskellen mellem en asteroide og en komet?

Hvilken asteroide rammer Jorden i 2029?

Hvad er den næste asteroide, der rammer Jorden?

Hvor stor er asteroiden, der kommer i 2029?

Kommer en asteroide til jorden?

Masser mere information

Relateret Sådan fungerer ting Links

• Hvordan Asteroid Mining vil fungere
• Sådan fungerer solen
• Sådan fungerer stjerner
• Sådan fungerer sorte huller
• Sådan fungerer kometer
• Sådan fungerer Mars
• Sådan fungerer teleskoper
• Sådan fungerer kometer
• Sådan fungerer lys
• Sådan fungerer raketmotorer
• Sådan fungerer rumfærger
• Sådan fungerer Hubble rumteleskop
• HowStuffWorks Space Kategori
• Jupiter forklaret
• Neptun forklaret
• Venus forklaret

Andre store links

• Space.com
• CNN.com:Rumfartøj lander usandsynligt på asteroide - 12. februar kl. 2001
• CNN.com:Encore -flyvning mullet for fantastisk asteroide lander - 13. februar kl. 2001
• Tæt på:Ofte stillede spørgsmål
• Pædagogguiden til NÆRE
• Asteroider
• Asteroid Radar Research
• Nær-jord-asteroidesporing
• Asteroider og kometer
• Risiko for påvirkning af asteroider og kometer
• PBS Nova Online:Doomsday Asteroid
• StarChild:Asteroidbæltet