NASA推出新一代小行星监测系统

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【新唐人北京时间2021年12月11日讯】至今美国宇航局(NASA)从望远镜搜集的资料中已经发现了近2.8万个近地小行星。这个数字还在以每年大约3,000颗的速度增加着。

随着新一代望远镜的启用,NASA知道这个数字将会大幅增加。要同时监控这么多天体的轨道,及时发现与地球相撞的风险,一定需要详尽的天文学理论和可靠软件的帮助。在过去二十多年来,NASA一直使用一套由喷气动力实验室(JPL)在2002年开发的一个名为“哨兵”(Sentry)的软件。

Sentry软件项目负责人哈维尔·罗阿·维森斯(Javier Roa Vicens)介绍说:“第一代Sentry的功能已经很强大,运作了大约20年。它使用的数学算法很好,在不到一小时之内,就能可靠地计算出新发现的一颗小行星在未来100年内撞上地球的概率——这已经不简单了。”

维森斯说,最近升级的Sentry二代(Sentry-II)更强大,能快速计算出所有近地小行星的撞击概率,更重要的是,它把第一代软件没有考虑到的天文学因素包括在内,计算结果更加精确——能够准确评估只有千万分之几的撞击概率。

Sentry二代考虑了两个新的天文因素。一个是太阳的热力对小行星轨道的影响;另一个是当小行星非常靠近地球的时候,地球引力对这些天体产生的影响。

第一个因素也叫亚尔科夫斯基效应(Yarkovsky effect)。小行星和一般的行星一样,也会自转,在自转过程中,上面也有白天和黑夜的变化。当受热的一面进入夜间开始降温的时候,其散发的红外线能量会给小行星造成一个很小的推力。科学家把这叫做亚尔科夫斯基效应。这对小行星轨道在短期内几乎没有影响,但是在几十年或几百年的时间跨度内,所产生的影响就会累积到可观的程度。

另一个对Sentry一代算法的改进之处在于,当小行星与地球近距离擦肩而过时,地球引力会使它产生怎样的偏转。科学家发现,在这种情况下,小行星轨道的变化将具有很大的不确定性,Sentry一代软件此时需要人工干预调整。而Sentry二代使用了新的算法,在这种情况下也能正确做出预测。

维森斯说,虽然受上述特殊因素影响的小行星在所有近地小行星中所占的比例很小,但是,随着NASA新的近地物体测量空间望远镜(NEO Surveyor)和智利薇拉·鲁宾天文台(Vera C. Rubin Observatory)的启用,我们需要快速评估的小行星数量将会大幅增加。我们必须做好准备。”

这份研究12月1日发表于《天文期刊》(The Astronomical Journal)。

(转自大纪元/责任编辑:叶萍)

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