99942 Apophis - 99942 Apophis

99942 Apophis

Modell von 99942 Apophis' Form unter der Annahme, dass die gesamte Oberfläche eine ähnliche Zusammensetzung hat.
Entdeckung
Entdeckt von
Entdeckungsseite	Kitt-Gipfel
Entdeckungsdatum	19. Juni 2004
Bezeichnungen
MPC-Bezeichnung	(99942) Apophis
Aussprache	/ Ə p ɒ f ɪ s /
Benannt nach	Ἄποφις Apophis
Alternative Bezeichnungen	2004 Mio. 4
Kategorie der kleinen Planeten	Aten NEO PHA
Adjektive	Apophidian / æ p ə f ɪ d i Ə n / (Latin Apŏpidis )
Orbitale Eigenschaften
Epoche 17. Dezember 2020 ( JD  2459200.5)
Unsicherheitsparameter 0
Beobachtungsbogen	6202 Tage (16,98 Jahre)
Frühest precovery Datum	15. März 2004
Aphelion	1.0992  AU (164,44  Gramm )
Perihel	0,7461 AU (111,61 Gm)
Halbgroße Achse	0,9224 AU (137,99 Gramm)
Exzentrizität	0,1915
Umlaufzeit	0,89  yr (323.6  d )
Durchschnittliche Umlaufgeschwindigkeit	30,73 km/ s
Mittlere Anomalie	110.632°
Mittlere Bewegung	1.11233°/Tag
Neigung	3.337 °
Längengrad des aufsteigenden Knotens	204,042°
Argument des Perihels	126,654°
Erde  MOID	0,0002056 AE (30.760 km; 19.110 Meilen)
Jupiter  MOID	4,1286 AU (617,63 Gramm)
T- Jupiter	6.466
Physikalische Eigenschaften
Maße
Mittlerer Radius
Masse	6,1 × 10 10  kg (angenommen)
Mittlere Dichte
Rotationsdauer	30,4  h (1,27  d ) 30,56 ± 0,68 h Taumeln: Präzessionsperiode: 27,38 ± 0,07 h Rotationsperiode: 263 ± 6 h Periode der Harmonischen mit stärkster Lichtkurvesamplitude: 30,56 ± 0,01 h
Geometrische Albedo
Temperatur	270 K
Spektraltyp	Quadratmeter
Absolute Größe  (H)

99942 Apophis ( / ə p ɒ f ɪ s / ) ist ein erdnaher Asteroid und potenziell gefährliche Asteroiden mit einem Durchmesser von 370 Metern (1.210 Fuß) , die eine kurze Zeit der Sorge im Dezember 2004 verursacht , wenn anfängliche Beobachtungen kurz eine Wahrscheinlichkeit angegeben bis zu 2,7%, dass es am 13. April 2029 die Erde treffen würde . Zusätzliche Beobachtungen lieferten verbesserte Vorhersagen, die die Möglichkeit eines Einschlags auf die Erde im Jahr 2029 ausschlossen. Bis 2006 blieb jedoch eine geringe Wahrscheinlichkeit bestehen, dass Apophis . während seiner engen Begegnung mit der Erde 2029 passieren würde durch eine Gravitations Keyhole von nicht mehr als etwa 800 Meter ( 1 / 2  mi) Durchmesser, die 13 eine Zukunft Auswirkungen genau sieben Jahre April gesetzt hätte später, 2036. Diese Möglichkeit hielt es auf Stufe 1 auf der Torino Auswirkungen Gefahrenskala bis zum August 2006, als die Wahrscheinlichkeit , dass Apophis durch das Schlüsselloch passieren würde sehr klein und Apophis Bewertung auf der Torino Skala auf Null gesenkt wurde , wurde bestimmt sein. Bis 2008 wurde festgestellt, dass das Schlüsselloch weniger als 1 km breit ist. Während der kurzen Zeit, in der dies von größter Bedeutung war, stellte Apophis den Rekord für die höchste Bewertung aller Zeiten auf der Turiner Skala auf und erreichte am 27. Dezember 2004 Stufe 4.

Der Durchmesser von Apophis wird auf etwa 370 Meter geschätzt. Vorläufige Beobachtungen des Goldstone- Radars im Januar 2013 schlossen einen Erdeinschlag durch Apophis im Jahr 2036 effektiv aus. Bis zum 6. Mai 2013 (15. April 2013, Beobachtungsbogen) war die Wahrscheinlichkeit eines Einschlags am 13. April 2036 ganz beseitigt. Apophis wird sich der Erde im Jahr 2036 zwei Mal mäßig nähern, aber selbst der Planet Venus wird sich der Erde im Jahr 2036 nähern. Am 12. April 2068 hat Apophis die nominelle Flugbahn 1,87 AE (280 Millionen km) von der Erde entfernt. Zu Beginn des März 2021 hatten sechs Asteroiden jeweils eine bemerkenswertere kumulative kumulative Gefahrenskala für Palermo als Apophis, und keiner von ihnen hat einen Turin-Wert über 0. Im Durchschnitt wird ein Asteroid der Größe von Apophis (370 Meter) voraussichtlich einmal auf die Erde einschlagen in etwa 80.000 Jahren. Beobachtungen des Subaru-Teleskops im Jahr 2020 bestätigten die Vorhersagen des Yarkovsky-Effekts von David Vokrouhlický aus dem Jahr 2015 . Das Goldstone-Radar beobachtete Apophis vom 3. bis 11. März 2021 und half dabei, die Umlaufbahn erneut zu verfeinern, und am 25. März 2021 gab das Jet Propulsion Laboratory bekannt, dass Apophis in den nächsten 100 Jahren keine Chance hat, die Erde zu treffen. Die Unsicherheit in der Anflugentfernung 2029 wurde von Hunderten von Kilometern auf jetzt nur noch wenige Kilometer reduziert, was die Vorhersagen zukünftiger Anflüge erheblich verbessert. Apophis wurde am nächsten Tag ganz aus der Sentry Risk Table entfernt .

Entdeckung und Benennung

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Asteroid Apophis – Nächste Annäherung an die Erde am 13. April 2029
(00:20; VideoFile ; 29. ​​April 2019) (türkisfarbene Punkte = künstliche Satelliten ; pink = Internationale Raumstation )

Apophis wurde am 19. Juni 2004 von Roy A. Tucker , David J. Tholen und Fabrizio Bernardi am Kitt Peak National Observatory entdeckt . Am 21. Dezember 2004 passierte Apophis 0,0964  AE (14,42 Millionen  km ; 8,96 Millionen  Meilen ) von der Erde. Am 27. Dezember wurden Vorbeobachtungsbeobachtungen vom 15. März 2004 identifiziert und eine verbesserte Bahnlösung berechnet. Die Radar- Astrometrie im Januar 2005 verfeinerte ihre Orbit-Lösung weiter. Die Entdeckung war insofern bemerkenswert, als sie bei einer sehr geringen Sonnenelongation (56°) und in einer sehr großen Reichweite (1,1 AE) stattfand. Siehe Diagramm unten:

Position von 99942 Apophis relativ zu Erde und Sonne im Vergleich zu den Positionen anderer NEOs zum Zeitpunkt ihrer Entdeckung

Bei seiner ersten Entdeckung erhielt das Objekt die vorläufige Bezeichnung 2004 MN ₄ , und in frühen Nachrichten und wissenschaftlichen Artikeln wurde es natürlich mit diesem Namen bezeichnet. Nachdem seine Umlaufbahn ausreichend gut berechnet war, erhielt er die permanente Nummer 99942 (am 24. Juni 2005). Der Erhalt einer permanenten Nummer berechtigte ihn zur Benennung durch seine Entdecker, und sie wählten am 19. Juli 2005 den Namen "Apophis". Apophis ist der griechische Name von Apep , einem Feind des altägyptischen Sonnengottes Ra . Er ist der Unschöpfer, eine böse Schlange, die in der ewigen Dunkelheit der Duat verweilt und versucht, Ra während seiner nächtlichen Passage zu verschlingen. Apep wird von Set , dem altägyptischen Gott der Stürme und der Wüste, in Schach gehalten .

Tholen und Tucker, zwei der Mitentdecker des Asteroiden, sind angeblich Fans der Fernsehserie Stargate SG-1 . Einer der hartnäckigen Schurken der Serie ist ein Außerirdischer namens Apophis . Er ist eine der Hauptbedrohungen für die Existenz der Zivilisation auf der Erde in den ersten paar Jahreszeiten, daher wahrscheinlich der Grund, warum der Asteroid nach ihm benannt wurde. In der fiktiven Welt der Show war die Hintergrundgeschichte des Außerirdischen, dass er in der Antike auf der Erde gelebt und sich als Gott ausgegeben hatte, wodurch der Mythos des gleichnamigen ägyptischen Gottes entstand.

Das mythologische Wesen Apophis wird mit dem Akzent auf der ersten Silbe (/ˈæpəfɪs/) ausgesprochen. Im Gegensatz dazu wird der Name des Asteroiden im Allgemeinen auf der zweiten Silbe (/əˈpɒfɪs/) betont, da der Name in der Fernsehserie ausgesprochen wurde.

Physikalische Eigenschaften

Vergleich zwischen den am besten passenden konvexen und nichtkonvexen Formmodellen und einigen der verfügbaren Radarbilder von (99942) Apophis

Vergleich der möglichen Größe des Asteroiden Apophis mit dem Eiffelturm und dem Empire State Building

Basierend auf der beobachteten Helligkeit wurde der Durchmesser von Apophis ursprünglich auf 450 Meter geschätzt; eine genauere Schätzung basierend auf spektroskopischen Beobachtungen an der Infrarot-Teleskopanlage der NASA in Hawaii von Binzel, Rivkin, Bus und Tokunaga (2005) beträgt 350 Meter. Die Aufprallrisikoseite der NASA listet den Durchmesser bei 330 Metern (1.080 ft) auf und listet eine Masse von 4 × 10 ¹⁰ kg basierend auf einer angenommenen Dichte von 2,6 g/cm ^{3 auf} . Die Massenschätzung ist näherungsweise als die Durchmesserschätzung, sollte aber bis auf einen Faktor von drei genau sein. Die Oberflächenzusammensetzung von Apophis entspricht wahrscheinlich der von LL-Chondriten .

Basierend auf Radarbildern von Goldstone und Arecibo, die 2012–2013 aufgenommen wurden, haben Brozović et al. haben geschätzt, dass Apophis ein längliches Objekt mit einer Größe von 450 × 170 Metern ist und dass es zweilappig ist (möglicherweise ein Kontaktbinär ) mit einer relativ hellen Oberflächenalbedo von0,35 ± 0,10 . Seine Drehachse hat eine Schiefe von -59 ° gegen die Ekliptik , was bedeutet , dass Apophis a retrograder Rotator .

Während der 2029 - Ansatzes wird Apophis Helligkeit bei Spitzen Größe  3.1, leicht mit bloßem Auge , wenn man weiß , wo man suchen, mit einer maximalen Winkelgeschwindigkeit von 42 ° pro Stunde. Der maximale scheinbare Winkeldurchmesser wird ~2  Bogensekunden betragen , so dass er von bodengestützten Teleskopen, die nicht mit adaptiver Optik ausgestattet sind, kaum aufgelöst wird, aber von denen, die mit einer adaptiven Optik ausgestattet sind , sehr gut. Aufgrund der Nähe des Ansatzes ist es wahrscheinlich, dass Gezeitenkräfte die Rotationsachse von Apophis verändern werden. Eine teilweise Wiederauftauchung des Asteroiden ist möglich, was seine Spektralklasse von einem verwitterten Sq- zu einem unverwitterten Q-Typ ändern könnte .

Orbit

Apophis hat eine Umlaufbahn mit geringer Neigung (3,3°), die von knapp außerhalb der Umlaufbahn der Venus (0,746 AE) bis knapp außerhalb der Umlaufbahn der Erde ( 1,099 AE) variiert . Nach der Annäherung der Erde im Jahr 2029 wird die Umlaufbahn von knapp innerhalb der Erde bis knapp innerhalb des Mars variieren.

2029 enger Ansatz

Die nächste bekannte Annäherung von Apophis erfolgt am 13. April 2029 21:46 UT, wenn Apophis die Erde näher als geosynchrone Kommunikationssatelliten passieren wird , aber nicht näher als 31.600 Kilometer (19.600  Meilen ) über der Erdoberfläche kommt. Unter Verwendung der Orbitlösung vom April 2021, die den Yarkovsky-Effekt einschließt , beträgt die 3-Sigma- Unsicherheitsregion in der Anflugentfernung 2029 etwa ±3,4 km. Die Entfernung, astronomisch gesehen um Haaresbreite, ist fünfmal der Radius der Erde , zehnmal näher als der Mond und näher als mehr als 500 geostationäre Satelliten, die derzeit die Erde umkreisen. Es wird der nächste Asteroid seiner Größe in der aufgezeichneten Geschichte sein. An diesem Tag wird es so hell wie die Helligkeit 3,1 (mit bloßem Auge sowohl in ländlichen als auch in dunkleren Vororten sichtbar, mit Ferngläsern von den meisten Orten aus sichtbar ). Die enge Annäherung wird von Europa , Afrika und Westasien aus sichtbar . Während die Annäherung wird die Erde perturb Apophis von einem Aten -Klasse Umlaufbahn mit einer großen Halbachse von 0,92  AU auf ein Apollo -Klasse Umlaufbahn mit einer großen Halbachse von 1,1 AU. Das Perihel wird von 0,746 AU auf 0,894 AU und das Aphel von 1,099 AU auf 1,31 AU steigen.

2036 Ansätze

Im Jahr 2036 wird sich Apophis sowohl im März als auch im Dezember der Erde in einem Drittel der Entfernung von der Sonne nähern. Mit der Umlaufbahnlösung 2021 wird der Erdanflug am 27. März 2036 nicht näher als 0,3089  AU (46,21 Millionen km; 28,71 Millionen mi; 120,2 LD), aber wahrscheinlicher bei 0,3097 AU (46,33 Millionen km; 28,79 Millionen mi). Der Planet Venus wird am 30. Mai 2036 mit 0,2883 AE (43,13 Millionen km; 26,80 Millionen mi; 112,2 LD) näher an der Erde sein.

2051 Ansatz

Vom 19. bis 20. April 2051 wird Apophis etwa 0,04 AE (6,0 Millionen km; 3,7 Millionen Meilen) von der Erde entfernt passieren, und es wird das erste Mal seit 2029 sein, dass Apophis innerhalb von 10 Millionen km an der Erde vorbeifliegt.

2066/2068

In den 2060er Jahren soll sich Apophis im September 2066 der Erde nähern, und dann von Februar 2067 bis Dezember 2071 sollte Apophis weiter von der Erde entfernt bleiben als die Sonne. Am 12. April 2068 berechnet JPL Horizons , dass Apophis 1,868 ± 0,002 AE (279,45 ± 0,30 Millionen km) von der Erde entfernt sein sollte, was den Asteroiden viel weiter als die Sonne macht.

Um 2116 beginnen die Daten der JPL Small-Body Database und NEODyS nahe Annäherungsdaten zu divergieren. Im April 2116 wird Apophis voraussichtlich etwa 0,02 AE (3 Millionen km) von der Erde entfernt passieren, könnte aber bis zu 0,0009 AE (130.000 km; 0,35 LD) passieren.

• Beispielgalerie
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  Nahannäherung von Apophis am 13. April 2029 (wie im Februar 2005 bekannt)

• 

  Der weiße Balken zeigt Unsicherheit im Bereich der Positionen an (wie im Februar 2005 bekannt)

Animation der Umlaufbahn von 99942 Apophis – Nahanflug im Jahr 2029

Um Sonne

Um die Erde

   Sonne  ·    Erde  ·    99942 Apophis  ·    Mond

Verfeinerung von Nahanflugvorhersagen

Sechs Monate nach der Entdeckung und kurz nach einer Annäherung an die Erde am 21. Dezember 2004 führten die verbesserten Bahnschätzungen zur Vorhersage einer sehr nahen Annäherung am 13. April 2029 sowohl durch das automatische Sentry- System der NASA als auch durch NEODyS , eine ähnliche automatische Programm der Universität Pisa und der Universität Valladolid . Nachfolgende Beobachtungen verringerten die Unsicherheit in Apophis' Flugbahn. Die Wahrscheinlichkeit eines Aufprallereignisses im Jahr 2029 stieg vorübergehend an und erreichte am 27. Dezember 2004, als der Unsicherheitsbereich auf 83.000 km geschrumpft war, einen Höchststand von 2,7 % (1 von 37). Diese Wahrscheinlichkeit, kombiniert mit seiner Größe, führte dazu, dass Apophis auf der Turiner-Skala mit Stufe 4 und auf der Palermo Technical Impact Hazard Scale mit 1,10 bewertet wurde , einer Skala , die Wissenschaftler verwenden, um darzustellen, wie gefährlich ein bestimmter Asteroid für die Erde ist. Dies sind die höchsten Werte, für die ein Objekt auf beiden Skalen bewertet wurde. Die Wahrscheinlichkeit, dass es 2029 zu einem Einschlag kommen würde, wurde bis Ende 27. Dezember 2004 eliminiert, als Ergebnis einer Precovery- Aufnahme, die den Beobachtungsbogen bis März 2004 verlängerte. Die Gefahr einer Passage 2036 wurde auf dem Torino . auf Stufe 0 gesenkt -Skala im August 2006. Bei einer kumulativen Palermo-Skala-Einstufung von −3,22 beträgt das Risiko eines Aufpralls durch Apophis weniger als ein Tausendstel der Hintergrundgefahrenstufe.

Beobachtungen von 2005 und 2011

Im Juli 2005 bat der ehemalige Apollo- Astronaut Rusty Schweickart als Vorsitzender der B612-Stiftung die NASA offiziell, die Möglichkeit zu untersuchen, dass die Umlaufbahn des Asteroiden nach 2029 in Orbitalresonanz mit der Erde sein könnte, was die Wahrscheinlichkeit zukünftiger Einschläge erhöhen würde. Schweickart bat die NASA auch zu untersuchen, ob ein Transponder auf dem Asteroiden platziert werden sollte, um genauer verfolgen zu können, wie seine Umlaufbahn durch den Yarkovsky-Effekt beeinflusst wird . Am 31. Januar 2011 machten Astronomen die ersten neuen Bilder von Apophis seit mehr als 3 Jahren.

Veranschaulichung eines allgemeinen Trends, bei dem zunehmend verringerte Unsicherheitsbereiche dazu führen, dass die Wahrscheinlichkeit eines Asteroideneinschlags zunimmt, gefolgt von einem starken Rückgang

2013 Verfeinerung

Die Annäherung im Jahr 2029 wird die Umlaufbahn des Objekts erheblich verändern, was Jon Giorgini vom JPL dazu veranlasst, 2011 zu sagen: "Wenn wir 2013 [die nächste gute Gelegenheit] Radarmessungen erhalten, sollten wir in der Lage sein, die Position von 2004 MN ₄ out vorherzusagen bis mindestens 2070." Apophis passierte im Jahr 2013 innerhalb von 0,0966 AE (14,45 Millionen km; 8,98 Millionen Meilen) der Erde, was es Astronomen ermöglichte, die Flugbahn für zukünftige enge Pässe zu verfeinern. Kurz nach der engsten Annäherung am 9. Januar 2013 erreichte der Asteroid eine scheinbare Helligkeit von etwa 15,6. Das Goldstone- Radar beobachtete Apophis während dieses Anflugs vom 3. bis 17. Januar. Das Arecibo-Observatorium beobachtete Apophis, als es nach dem 13. Februar 2013 in Arecibos Deklinationsfenster eintrat. Die Beobachtungen von 2013 schlossen im Wesentlichen jede Möglichkeit eines Aufpralls im Jahr 2036 aus.

Eine NASA-Bewertung vom 21. Februar 2013, bei der die Radarmessungen vom Januar und Februar 2013 nicht verwendet wurden, ergab eine Aufprallwahrscheinlichkeit von 2,3 zu einer Million für 2068. Ab dem 6. Mai 2013, unter Verwendung von Beobachtungen bis zum 15. April 2013, waren die Quoten der Auswirkungen am 12. April 2068, wie von der JPL Sentry-Risikotabelle berechnet, leicht auf 3,9 in einer Million (1 von 256.000) gestiegen.

Beobachtungen 2015

Bis Januar 2019 wurde Apophis seit 2015 nicht mehr beobachtet, hauptsächlich weil seine Umlaufbahn es aus Sicht der Erde sehr nahe an der Sonne gehalten hat. Zwischen April 2014 und Dezember 2019 war er nicht weiter als 60 Grad von der Sonne entfernt. Bei den Beobachtungen von Anfang 2015, dem 12. April 2068, lag die Aufprallwahrscheinlichkeit bei 6,7 in einer Million (1 zu 150.000), und der Asteroid hatte eine kumulative 9 in eine Million (1 zu 110.000) Chance, die Erde vor 2106 zu treffen.

2020–21 Beobachtungen

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Apophis im Februar 2021

Zwischen Januar 2015 und Februar 2019 wurden keine Beobachtungen von Apophis gemacht, und dann begannen die Beobachtungen im Januar 2020 regelmäßig. Im März 2020 haben die Astronomen David Tholen und Davide Farnocchia zum ersten Mal die Beschleunigung von Apophis aufgrund des Yarkovsky-Effekts gemessen und sich signifikant verbessert die Vorhersage seiner Umlaufbahn nach dem Vorbeiflug 2029. Tholen und Farnocchia fanden heraus, dass Apophis durch den Yarkovsky-Effekt um etwa 170 Meter pro Jahr abdriftete. Ende 2020 näherte sich Apophis der Erde erneut. Es passierte am 6. März 2021 0,11265 AE (16,852 Millionen km; 43,84 LD) von der Erde und hellte sich zu diesem Zeitpunkt auf +15 mag auf. Radarbeobachtungen von Apophis waren im März 2021 bei Goldstone geplant. Der Asteroid wurde von NEOWISE (im Dezember 2020) und von NEOSSat (im Januar 2021) beobachtet.

Im März 2021 traten zwei Bedeckungen heller Sterne durch Apophis auf. Die erste, am 7. März, wurde erfolgreich aus den USA beobachtet. Der zweite, der am 11. März stattfand, sollte von Mitteleuropa aus sichtbar sein.

Am 9. März 2021 unter Verwendung von Radarbeobachtungen von Goldstone genommen auf 03 bis 08 März und drei positive Erkennungen des Stern occultation am 7. März 2021 wurde Apophis der Asteroid mit der am genauesten gemessen Yarkovsky Wirkung aller Asteroiden, bei einem Signal-zu Rauschabstand (SNR) von 186,4 und übertrifft 101955 Bennu (SNR = 181,6).

Die Erscheinung im Jahr 2021 ist die letzte Gelegenheit, Apophis vor seinem Vorbeiflug im Jahr 2029 zu beobachten. Unter Verwendung der Orbitlösung vom 20. Januar 2021 wurde die Aufprallwahrscheinlichkeit für den 12. April 2068 mit 2,6 in einer Million (1 von 380.000) und 4,5 in einer Million (1 von 220.000) kumulativ zwischen 2056 und 2107 angegeben.

Asteroid 99942 Apophis – Radarbeobachtungen 8.-10. März 2021 (26. März 2021)

Historie der Folgenabschätzungen

Mögliche Auswirkungseffekte

Die Sentry Risk Table schätzt, dass Apophis die Erde mit einer kinetischen Energie von 1.200  Megatonnen TNT treffen würde . Die Einschläge, die den Meteorkrater in Arizona vor etwa 50.000 Jahren schufen , und das Tunguska-Ereignis von 1908 werden auf 3 bis 10 Megatonnen geschätzt. Die größte jemals explodierte Wasserstoffbombe , die Zarenbombe , war etwa 50 Megatonnen groß, während der Ausbruch des Krakatau 1883 etwa 200 Megatonnen entsprach. Im Vergleich dazu wurde geschätzt, dass der Chicxulub-Einschlag ungefähr so ​​viel Energie wie 100.000.000 Megatonnen (100 Teratonen) freigesetzt hat.

Die genauen Auswirkungen eines Einschlags würden je nach Zusammensetzung des Asteroiden sowie Ort und Einschlagswinkel variieren. Jede Auswirkung wäre für ein Gebiet von Tausenden von Quadratkilometern äußerst schädlich, aber es ist unwahrscheinlich, dass langfristige globale Auswirkungen wie die Einleitung eines Einschlagswinters auftreten . Angenommen, Apophis ist ein 370 Meter breiter steiniger Asteroid mit einer Dichte von 3.000 kg/m ³ , würde Apophis bei einem Einschlag in Sedimentgestein einen 5,1 Kilometer (17.000 ft) langen Einschlagskrater erzeugen .

Abgelaufener Risikopfad 2036

Im Jahr 2008 hat die B612 Foundation Schätzungen über den Weg von Apophis im Falle eines Erdeinschlags im Jahr 2036 vorgenommen, um praktikable Ablenkungsstrategien zu entwickeln . Das Ergebnis war ein schmaler Korridor von einigen Kilometern Breite, genannt "Pfad des Risikos", der sich über Südrussland , über den Nordpazifik (relativ nahe an den Küsten von Kalifornien und Mexiko ), dann genau zwischen Nicaragua und Costa Rica erstreckte und den Norden durchquerte Kolumbien und Venezuela , die im Atlantik enden , kurz bevor sie Afrika erreichen . Mit dem Computersimulationstool NEOSim wurde geschätzt, dass die hypothetischen Auswirkungen von Apophis in Ländern wie Kolumbien und Venezuela, die auf dem Weg des Risikos waren, mehr als 10 Millionen Opfer haben könnten. Ein Tiefwassereinschlag im Atlantischen oder Pazifischen Ozean würde einen inkohärenten Tsunami kurzer Reichweite mit einem potenziellen Zerstörungsradius (Überschwemmungshöhe >2 m) von etwa 1.000 Kilometern (620 Meilen) für den größten Teil Nordamerikas, Brasiliens und Afrikas erzeugen. 3.000 km (1.900 Meilen) für Japan und 4.500 km (2.800 Meilen) für einige Gebiete auf Hawaii.

Mögliche Weltraummissionen

Wettbewerb der Planetaren Gesellschaft

Im Jahr 2007 organisierte die Planetary Society , eine in Kalifornien ansässige Weltraum-Befürwortergruppe, einen Wettbewerb im Wert von 50.000 US-Dollar, um eine unbemannte Raumsonde zu entwickeln, die Apophis fast ein Jahr lang „beschatten“ sollte, und Messungen durchführte, die „bestimmen würden, ob sie die Erde beeinflussen und so helfen würden“. Regierungen entscheiden, ob sie eine Ablenkungsmission durchführen, um ihre Umlaufbahn zu ändern". Die Gesellschaft erhielt 37 Einreichungen aus 20 Ländern auf 6 Kontinenten.

Der kommerzielle Wettbewerb wurde von einem Design namens "Foresight" von SpaceWorks Enterprises, Inc. gewonnen. SpaceWorks schlug einen einfachen Orbiter mit nur zwei Instrumenten und einem Funkfeuer für ~140 Millionen US-Dollar vor, der zwischen 2012 und 2014 an Bord eines Minotaur IV gestartet wurde , um fünf bis zehn Monate später bei Apophis anzukommen. Es würde sich dann mit dem Asteroiden treffen, ihn beobachten und verfolgen. Foresight würde den Asteroiden umkreisen, um einen Monat lang mit einem multispektralen Imager Daten zu sammeln . Es würde dann die Umlaufbahn verlassen und in Formation mit Apophis um die Sonne in einer Entfernung von zwei Kilometern (1,2 Meilen) fliegen. Die Raumsonde würde zehn Monate lang Laserentfernung zum Asteroiden und Radiotracking von der Erde verwenden, um die Umlaufbahn des Asteroiden und wie sie sich ändern könnte, genau zu bestimmen.

Pharos, der Gewinner-Studentenbeitrag, wäre ein Orbiter mit vier wissenschaftlichen Instrumenten (einem Multispektral-Imager, einem Nahinfrarot-Spektrometer , einem Laser-Entfernungsmesser und einem Magnetometer ), der sich mit Apophis treffen und verfolgen würde. Eine erdbasierte Verfolgung des Raumfahrzeugs würde dann eine präzise Verfolgung des Asteroiden ermöglichen. Die Raumsonde Pharos würde auch vier instrumentierte Sonden tragen, die sie im Laufe von zwei Wochen einzeln starten würde. Beschleunigungsmesser und Temperatursensoren an den Sonden würden die seismischen Auswirkungen aufeinanderfolgender Sondeneinschläge messen, eine kreative Möglichkeit, die innere Struktur und Dynamik des Asteroiden zu erforschen.

Der zweite Platz für 10.000 US-Dollar ging an ein europäisches Team unter der Leitung von Deimos Space SL aus Madrid , Spanien , in Zusammenarbeit mit EADS Astrium , Friedrichshafen, Deutschland; Universität Stuttgart , Deutschland; und Universität Pisa , Italien. Juan L. Cano war der Hauptermittler .

Ein weiteres europäisches Team nahm 5.000 Dollar für den dritten Platz mit nach Hause. Ihr Teamleiter war EADS Astrium Ltd , Großbritannien, in Zusammenarbeit mit EADS Astrium SAS, Frankreich; IASF-Roma, INAF, Rom, Italien; Offene Universität , Großbritannien; Rheinisches Institut für Umweltforschung, Deutschland; Königliches Observatorium von Belgien ; und Telespazio , Italien. Der Hauptermittler war Paolo D'Arrigo.

Zwei Teams belegten den zweiten Platz in der Studentenkategorie: Monash University , Clayton Campus, Australien, mit Dilani Kahawala als Hauptermittlerin; und University of Michigan , mit Jeremy Hollander als Hauptermittler. Jedes zweitplatzierte Team gewann 2.000 US-Dollar. Ein Team der Hong Kong Polytechnic University und der Hong Kong University of Science and Technology unter der Leitung von Peter Weiss erhielt eine lobende Erwähnung und 1.000 US-Dollar für den innovativsten Studentenvorschlag.

Geplante chinesische Mission

China plant eine Explorations-Fly-by-Mission nach Apophis im Jahr 2022, einige Jahre vor dem Nahanflug im Jahr 2029. Diese Fly-by-Mission nach Apophis ist Teil einer Asteroiden-Explorationsmission, die nach Chinas Mars-Mission im Jahr 2022 geplant ist und sich derzeit in der Entwicklung befindet Ji Jianghui, Forscher am Purple Mountain Observatory der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und Mitglied des Expertenkomitees für wissenschaftliche Zielargumentation der Weltraumforschung in China. Die gesamte Mission wird die Exploration und genaue Untersuchung von drei Asteroiden umfassen, indem eine Sonde für eine Zeitlang Seite an Seite mit Apophis geschickt wird, um eine genaue Beobachtung durchzuführen, und auf dem Asteroiden 1996 FG3 landen , um eine in-situ- Probenanalyse an der Oberfläche durchzuführen. Die Sonde soll auch einen Vorbeiflug an einem dritten Asteroiden durchführen, der zu einem späteren Zeitpunkt bestimmt werden soll. Die ganze Mission würde ungefähr sechs Jahre dauern, sagte Ji.

Don Quijote-Mission

Apophis ist einer von zwei Asteroiden, die von der Europäischen Weltraumorganisation als Ziel ihres Missionskonzepts Don Quijote betrachtet wurden , um die Auswirkungen eines Asteroideneinschlags zu untersuchen.

Potentielles OSIRIS-REx-Rendezvous

Die Raumsonde OSIRIS-REx wird voraussichtlich 2023 eine Probe von Bennu zur Erde zurückbringen. Nach dem Auswerfen des Probenbehälters kann die Sonde ihren verbleibenden Treibstoff verwenden, um während einer längeren Mission einen anderen Körper anzuvisieren. Apophis ist der einzige Asteroid , der das Raumschiff für eine Langzeit - Rendezvous erreichen konnte, anstatt eine kurze Flyby . Wenn die Verlängerung genehmigt wird, würde OSIRIS-REx im April 2029, wenige Tage nach der Erdannäherung, ein Rendezvous mit Apophis durchführen. Ein Antrag auf die Missionsverlängerung wird im Jahr 2022 erwartet.

Vorgeschlagene Ablenkungsstrategien

Studien der NASA, der ESA und verschiedener Forschungsgruppen zusätzlich zu den Wettbewerbsteams der Planetary Society haben eine Reihe von Vorschlägen zur Ablenkung von Apophis oder ähnlichen Objekten beschrieben, einschließlich Gravitationstraktoren , kinetischem Aufprall und Atombombenmethoden .

Am 30. Dezember 2009 sagte Anatoly Perminov , der Direktor der russischen Federal Space Agency, in einem Interview, dass Roskosmos auch Designs für eine mögliche Ablenkungsmission nach Apophis untersuchen werde.

Am 16. August 2011 schlugen Forscher der chinesischen Tsinghua-Universität vor, eine Mission zu starten, um Apophis mit einem Impaktor-Raumschiff in einer retrograden Umlaufbahn, das von einem Sonnensegel gesteuert und angetrieben wird, auf einen sichereren Kurs zu bringen. Anstatt den Asteroiden auf seiner potentiellen Resonanzrückkehr zur Erde zu bewegen, glauben Shengping Gong und sein Team, dass das Geheimnis darin besteht, den Asteroiden davon abzubringen, überhaupt in das gravitative Schlüsselloch einzudringen.

Am 15. Februar 2016 kündigte Sabit Saitgarayev vom Makeyev Rocket Design Bureau die Absicht an, russische Interkontinentalraketen einzusetzen, um relativ kleine erdnahe Objekte anzugreifen . Obwohl der Bericht angab, dass wahrscheinliche Ziele zwischen 20 und 50 Metern groß sein würden, wurde auch angegeben, dass 99942 Apophis ein Objekt sein würde, das den Tests des Programms unterliegt.

Popkultur

• In Id Software ‚s Videospiel Wut beinhaltet die Back-Geschichte die Asteroiden mit der Erde kollidieren am 23. August 2029. Der Asteroid tilgt fast die menschliche Rasse und Platzanweiser in einem postapokalyptischen Alter.
• Type O Negative erwähnt diesen Asteroiden im Song " The Profit of Doom " von ihrem Album Dead Again .
• Enter Shikari erwähnen den Asteroiden im Song "Zzzonked" von ihrem Album Common Dreads .
• Der Webcomic Homestuck zeigt ein ARG, in dem Apophis die Erde beeinflusst.
• Cradle of Filth erwähnt den Asteroiden im Song Crawling King Chaos von ihrem Album Crawling King Chaos .

Siehe auch

Anmerkungen

Verweise

Externe Links

• Müller, TG; Kuss, C.; Scheirich, P.; Pravec, P.; et al. (2014). „Thermische Infrarotbeobachtungen des Asteroiden (99942) Apophis mit Herschel “. Astronomie und Astrophysik . 566 : A22. arXiv : 1404.5847 . Bibcode : 2014A&A...566A..22M . doi : 10.1051/0004-6361/201423841 . S2CID  119282830 .
• Apophis-Asteroid
• Die Umlaufbahn des Asteroiden Apophis aus jüngsten Beobachtungen , EPSC Abstracts Vol. 6, EPSC-DPS2011-1212, 2011, Gemeinsames EPSC-DPS-Treffen 2011
• Diagramme und Umlaufbahnen von Apophis (Sormano Astronomical Observatory)
• Interaktive 3D-Schwerkraftsimulation von Apophis’ Vorbeiflug an der Erde im Jahr 2029

Risikoabschätzung

• Apophis Orbital Prediction Page am NASA JPL
• 99942 Apophis-Seite von NEODyS
• MBPL – Minor Body Priority List (technische Liste) am Sormano Observatory
• TECA – Tabelle der Asteroiden, die sich der Erde am nächsten am Sormano-Observatorium nähern

NASA

• Möglichkeit eines Erdeinschlags im Jahr 2029 für Asteroid 2004 MN ₄ (JPL) ausgeschlossen
• Radarbeobachtungen verfeinern die zukünftige Bewegung des Asteroiden 2004 MN ₄ (JPL)
• Animation, die erklärt, wie das Impact-Risiko aus der Impact-Wahrscheinlichkeit bestimmt wird
• 99942 Apophis in der JPL Small-Body Database
  • Enge Annäherung  · Entdeckung  · Ephemeride  · Bahndiagramm  · Bahnelemente  · Physikalische Parameter