В третьей части видео об астероиде Камоалева, который является квазиспутником Земли, предлагается взглянуть на него с необычной точки зрения. Астероид будет помещён в центр системы координат, что позволит рассмотреть, как движется Земля относительно него. На самом деле эта траектория аналогична траектории астероида относительно планеты. Но из-за наличия у Земли Луны движение нашей планеты относительно Камоалевы выглядит особенно завораживающим. Рекомендую смотреть это видео со звуком на большом экране в полной темноте.
В первой части видео была показана траектория Камоалевы относительно Земли в настоящее время. В ней подробно объясняется, почему траектория выглядит настолько сложной и при этом является практически замкнутой. Во второй части была показана эволюция его орбиты на протяжении нескольких столетий. В ней можно наглядно увидеть, как траектория медленно, но непрерывно деформируется с течением времени.
Согласно последним исследованиям, астероид Камоалева может быть фрагментом Луны. Этот осколок мог быть выброшен в космос при образовании одного из крупных ударных кратеров Луны несколько миллионов лет назад. В исследовании выдвинуто предположение, что этим кратером может быть кратер Джордано Бруно.
В этом видео вы можете наблюдать смоделированный пояс астероидов. Каждая движущаяся точка на экране – это один из 83 тысяч наиболее крупных астероидов. И каждая из этих точек движется по вычисленной траектории, соответствующей реальной орбите астероида.
Моделирование и визуализация выполнены автором этой публикации с помощью программного обеспечения собственной разработки. При расчётах учитывалось взаимное влияние друг на друга Солнца, всех планет Солнечной системы, Луны и астероида. Также при расчёте учитывались релятивистские эффекты. На протяжении большей части этого видео размеры небесных тел показаны сильно преувеличенными по сравнению с расстояниями между ними.
В этом видео показывается эволюция орбиты астероида Зоозве, квазиспутника Венеры, за 500 лет. Очень необычно выглядит его траектория относительно горячей планеты. Но гораздо сильнее вас удивит его траектория относительно Земли! Смотрите на большом экране со звуком и включенными субтитрами на русском языке. Однако должен предупредить: чрезмерное употребление этого видео может привести к головокружению.
Вытянутая орбита Зоозве пересекает орбиты сразу трёх планет: Меркурия, Венеры и Земли. При этом астероид всё время находится неподалёку от Венеры. Это происходит из-за того, что период обращения Зоозве вокруг Солнца практически совпадает с периодом Венеры. По этой же причине очень интересно выглядит траектория этого астероида относительно Венеры. Из-за того, что периоды совпадают, она получается замкнутой.
Относительно Солнца Зоозве движется по эллиптической орбите, наклонённой к плоскости орбиты Венеры. Поэтому когда он находится ближе Венеры к Солнцу, его орбитальная скорость возрастает: астероид начинает опережать планету. Когда он оказывается дальше Венеры от Солнца, его орбитальная скорость уменьшается: астероид начинает отставать от планеты. Отсюда горизонтальные колебания Зоозве относительно Венеры. Из-за того, что его орбита наклонена к плоскости орбиты Венеры, астероид половину времени проводит над этой плоскостью, половину времени под ней. Отсюда вертикальные колебания Зоозве относительно Венеры. Наложение горизонтальных и вертикальных колебаний делают траекторию астероида относительно планеты такой причудливой.
Любопытно, что официальное имя Зоозве астероид получил совсем недавно из-за курьёзной истории. Иллюстратор в одном из детских атласов Солнечной системы решил показать, что у Венеры есть квазиспутник. Но он неправильно прочитал его первоначальное обозначение: 2002 VE₆₈. Иллюстратор перепутал двойки с буквой Z, нули – с буквой O, а цифры (6 и 8) вообще посчитал лишними: получилось ZOOZVE.
Та самая иллюстрация в детском астрономическом атласе
На протяжении рассматриваемого 500-летнего интервала времени расстояние между Зоозве и Венерой остаётся в интервале от 40 до 120 млн км. При этом астероид также имеет регулярные сближения с Землёй. Причём иногда он проходит всего в 5 млн км от нашей планеты, то есть в 13 раз дальше Луны. На Пикабу также есть мои анимации об астероиде Камоалева (здесь и здесь), который является квазиспутником Земли. Он обладает менее устойчивой траекторией по отношению к Земле и иногда покидает окрестности нашей планеты. В отличие от него, Зоозве не покидает окрестностей Венеры на протяжении всего рассматриваемого промежутка времени. Похоже, что сближения с Землёй, наоборот, способствуют повышению устойчивости орбиты этого астероида.
Траектория квазиспутника Венеры относительно Земли выглядит ещё более сложной и замысловатой. Интересно, что этот астероид движется в орбитальном резонансе не только с Венерой, но и с Землёй. Как вы уже поняли, Зоозве делает один оборот вокруг Солнца за то же время, что и Венера. А пока Земля делает вокруг Солнца 8 оборотов, астероид успевает сделать вокруг него же 13 оборотов. Точно такое же отношение периодов наблюдается и у Земли с Венерой. Поэтому траектория Зоозве относительно Земли за 8 лет очень похожа на аналогичную траекторию Венеры за тот же промежуток времени. Но у траектории Венеры есть 5 петель сближения с Землёй, а у Зоозве 4 петли сближения и одно тесное прохождение вблизи Земли. К тому же из-за наклона орбиты астероида относительно орбиты Земли траектория не является плоской.
В видео наглядно показывается, как траектория Зоозве в геоцентрической системе координат медленно поворачивается в пространстве вокруг Земли. Аналогичная траектория Венеры медленно вращается и делает полный оборот вокруг Земли за 1215 лет. Траектория Зоозве сначала делает неполный оборот в одну сторону, затем начинает вращаться в другую сторону.
Моделирование и визуализация выполнены автором этой публикации с помощью программного обеспечения собственной разработки. При расчетах учитывалось взаимное влияние друг на друга Солнца, всех планет Солнечной системы, Луны и астероида. Также при расчёте учитывались релятивистские эффекты.
Эта публикация является продолжением видео об астероиде Камоалева, квазиспутнике Земли. В предыдущей анимации была детально показана его траектория относительно Земли в настоящее время и в ближайшие десятилетия. В этом видео будет показана эволюция его орбиты за несколько столетий.
Смотрите это видео с включенными субтитрами и при необходимости переключитесь на русский язык.
Период обращения Камоалева вокруг Солнца очень близок к периоду Земли, который равен одному году. В первой половине XIX века астероид находился далеко от Земли и делал оборот по орбите за 362 дня, всё дальше удаляясь от неё. Если рассматривать траекторию Камоалева относительно Земли, то кажется, что астероид вращается на большом расстоянии вокруг нашей планеты, хотя на самом деле он движется по своей орбите вокруг Солнца.
К середине XIX века произошло максимальное расширение траектории, когда Земля и астероид оказались по разные стороны от Солнца. Со второй половины XIX века траектория стала постепенно сокращаться по мере того, как астероид догонял нашу планету с другой стороны. С начала прошлого века, когда произошло сближение Камоалева и Земли, астероид стал двигаться относительно нашей планеты по очень причудливой траектории. Значения большой полуоси (a) астероида и периода его обращения по орбите (в годах) стали теперь колебаться около единицы. Приблизившись к Земле, Камоалева попал под её гравитационное влияние и оказался с ней в орбитальном резонансе. Наша планета уже больше века удерживает астероид неподалёку от себя. И продолжит удерживать его на протяжении следующих трёх столетий.
Однако Земля так и не сможет полностью захватить этот астероид и сделать его своим полноценным спутником. По моим расчётам примерно через 300 лет траектория Камоалева снова начнёт своё расширение. Период обращения астероида вновь уменьшится до 362 дней, и он станет удаляться от Земли. Ещё через 100 лет Земля и Камоалева снова окажутся по разные стороны от Солнца. Траектория Камоалева относительно Земли будет выглядеть как практически идеальная окружность. Причём Земля будет находиться в центре этой окружности. Аналогичная траектория Круитни (другого квазиспутника Земли) выглядит как деформированное велосипедное колесо.
К середине XXV века Камоалева снова должен будет приблизиться к Земле. И наша планета, вероятно, сможет вновь удерживать астероид рядом с собой длительное время.
Моделирование и визуализация выполнены автором этой публикации с помощью программного обеспечения собственной разработки. При расчетах учитывалось взаимное влияние друг на друга Солнца, всех планет Солнечной системы, Луны и астероида. Также при расчете учитывались релятивистские эффекты.
В этом видео подробно рассказывается об астероиде Камоалева, который является квазиспутником нашей планеты. Наглядно показывается сложная и замысловатая траектория движения этого астероида относительно Земли.
Смотрите это видео с включенными субтитрами и при необходимости переключитесь на русский язык.
Этот астероид довольно небольшой. Его диаметр оценивается в несколько десятков метров. Он не представляет опасности для Земли, так как риск его столкновения с нашей планетой почти нулевой.
Размер большой полуоси орбиты астероида Камоалева практически совпадает с размером большой полуоси орбиты Земли. Однако орбита этого астероида слегка вытянута и наклонена относительно орбиты Земли. Один оборот вокруг Солнца Камоалева делает почти за то же время, что и Земля. То есть за один год. Таким образом, Земля и этот астероид находятся в орбитальном резонансе 1:1.
Астероид Камоалева – это, пожалуй, самый хороший пример квазиспутника Земли. Он не выходит на полноценную орбиту вокруг Земли, чтобы стать настоящим спутником нашей планеты. Вместо этого он движется по своей орбите вокруг Солнца, но при этом, постоянно сопровождает Землю. А если точнее, то он всё время находится по одну сторону от Земли. Из-за наклона орбиты астероида, половину года он проводит над плоскостью орбиты Земли, другую половину года – под ней. Из-за этого траектория Камоалева относительно Земли получается очень причудливой. Она по-разному выглядит с разных направлений просмотра. С некоторых ракурсов траектория астероида напоминает восьмёрку, с других ракурсов она похожа на улитку Паскаля, а с некоторых направлений просмотра траектория выглядит как трилистник.
Если проводить наблюдения с поверхности Земли, то астероид за один год рисует в небе на фоне звёзд гигантскую восьмёрку. Нижняя часть восьмёрки располагается неподалёку от созвездия Большого Пса с ярчайшей звездой Сириусом. Верхняя часть восьмёрки достигает ковша созвездия Большой Медведицы. Размах траектории поражает воображение. Однако из-за небольших размеров астероида это очень сложный объект для наблюдений, даже с использованием мощнейших телескопов.
Открыт был этот астероид на Гавайях в 2016 году. Название “Камоалева” на гавайском языке означает “колеблющийся небесный объект”. Это название идеально подходит астероиду с такой траекторией. Орбита Камоалева может оставаться стабильной на протяжении нескольких столетий. Существуют оценки, что он может оставаться квазиспутником нашей планеты на протяжении миллиона лет.
Расстояние от Земли до астероида в десятки раз больше, чем расстояние между Землёй и Луной. Во время максимальных сближений с Землёй астероид Камоалева находится в 38 раз дальше от нас, чем Луна. При максимальном удалении от Земли он в сотню раз дальше Луны. К астероиду Камоалева планируется отправка космического аппарата с посадкой на его поверхность и сбором образцов.
Чтобы наглядно оценить, насколько сложной и причудливой является траектория астероида Камоалева относительно Земли, посмотрите это красивое видео.
Моделирование и визуализация выполнены автором этой публикации с помощью программного обеспечения собственной разработки. При расчетах учитывалось взаимное влияние друг на друга Солнца, всех планет Солнечной системы, Луны и астероида. Также при расчете учитывались релятивистские эффекты.
