地球可能捕获了1960年代流浪者火箭助推器

地球已经从围绕太阳的轨道上捕获了一个微小的物体,并将其作为临时卫星保留了几个月,然后才逃回太阳轨道。但是这个物体很可能不是小行星。可能是半人马座高层火箭助推器在1966年帮助将NASA命运多Survey的Surveyor 2航天器升向月球。

这个有关天体的捕捉和释放的故事始于9月,由美国国家航空航天局(NASA)资助的Pan-STARRS1测量望远镜在毛伊岛上探测到未知物体。Pan-STARRS的天文学家注意到,该物体在天空中遵循一条轻微但明显弯曲的路径,这表明它接近地球。表观曲率是由于观察者绕地球自转而自转的结果。马萨诸塞州剑桥的小行星中心假设该物体为绕太阳运行的小行星,标准名称为2020 SO。但是位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室的近地天体研究中心(CNEOS)的科学家看到了该天体的轨道,并怀疑它不是正常的小行星。

相对于地球轨道,大多数小行星的轨道都更加拉长和倾斜。但是2020 SO绕太阳的轨道与地球非常相似:它的距离大致相同,几乎是圆形的,并且轨道平面几乎与我们的行星完全匹配,这对于天然小行星而言非常不寻常。

随着Pan-STARRS和世界各地的天文学家对2020 SO的进一步观测,数据也开始揭示太阳辐射改变2020 SO轨迹的程度,这表明它毕竟可能不是小行星。

阳光所施加的压力很小但持续,与空心物体相比,它对空心物体的影响更大。用完的火箭实质上是空管,因此是具有大表面积的低密度物体。因此,它受太阳辐射压力的推动作用比固体,高密度的岩石块要强得多,就像空的汽水比小块石头更能受到风的推动。

JPL的导航工程师Davide Farnocchia说:“太阳辐射压是由太阳发出的光子撞击自然或人造物体而引起的非引力。”他分析了2020 SO的CNEOS轨迹。“物体上产生的加速度取决于所谓的面积质量比,这对于轻巧,低密度的物体而言更大。”

通过对过去三个月对2020 SO位置的170多项详细测量结果的分析,包括由NASA资助的亚利桑那州的Catalina天空测量和西班牙特内里费岛的ESA(欧洲航天局)光学地面站所做的观测,太阳辐射压力变得明显,并证实了2020 SO的低密度性质。下一步是找出可疑的火箭助推器可能来自何处。

这张1964年的照片显示了半人马座高级火箭在与阿特拉斯助推器配对之前的状态。两年后,在Surveyor 2发射期间使用了类似的半人马座。图片来源:NASA

太空时代神器

1966年9月20日,“勘测员2号”月球着陆器是由Atlas-Centaur火箭向月球发射的。该任务旨在在阿波罗(Apollo)任务之前侦察月球表面,该任务导致1969年首次载人登月。在升空后不久,Surveyor 2按预期从其半人马座上级助推器中分离出来。但是一天后,当它的一台推进器未能点火而使其旋转时,失去了对飞船的控制。1966年9月23日,航天器坠毁在哥白尼火山口东南部的月球上。与此同时,用完的半人马座高空火箭驶过月球,消失在围绕太阳的未知轨道上。

CNEOS主管保罗·乔达斯(Paul Chodas)怀疑2020 SO是旧的登月任务的残余,因此“倒转时钟”并向后跑动该轨道,以确定它过去的位置。乔达斯(Chodas)发现,在过去的几十年中,2020年SO在某种程度上已经接近地球,但根据他的分析,2020年末在1966年末的方法已经足够接近以至于它可能起源于地球。

乔达斯说:“到2020年,SO的可能途径之一是在1966年9月下旬使天体非常接近地球和月球。” “这就像一个尤里卡时刻,当快速检查登月任务的发射日期显示与Surveyor 2任务相匹配时。”

现在,到了2020年,半人马似乎已经返回地球进行了短暂的访问。2020年11月8日,SO缓慢地漂移到地球的重力优势领域,这是一个称为Hill球形的区域,其距离我们的星球约930,000英里(150万公里)。在那之前,2020年SO将在此处停留约四个月,然后在2021年3月回到太阳周围的新轨道。

离开之前,2020中,以将围绕做我们这个星球两个大循环,其最接近于12月1日在此期间,天文学家将获得定睛一看,利用光谱学研究证实其成分,如果2020中,以确实从一个神器早期的太空时代。

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