«Спрыгнувшая» с астероида пыль может дать космическому камню толчок, меняющий траекторию
Благодаря новым снимкам поверхности астероидов Бенну и Рюгу, астрономы теперь могут попытаться объяснить траекторию движения этих космических камней вокруг Солнца и в окрестностях Земли.
«Чем больше эти астероиды теряют тонкозернистого материала, или реголита, тем быстрее они движутся в пространстве», - сказал главный автор исследования Сян-Вен Су (Hsiang-Wen Hsu), исследователь из Лаборатории физических исследований атмосферы и космоса Колорадского университета в Боулдере, США, в сделанном заявлении.
Ряд «любопытных» фотоснимков поверхности астероида Бенну, сделанных при помощи спутника OSIRIS-REx, целью миссии которого является отбор проб грунта с поверхности космического камня и доставка их на Землю, вызвал оживленную дискуссию среди астрономов – оказалось, что поверхность является не гладкой, как ожидалось, а скорее, похожа на «наждачную бумагу». Аналогично выглядели снимки поверхности астероида Рюгу, сделанные при помощи японского аппарата «Хаябуса-2».
Су и его команда, используя методы компьютерного моделирования и лабораторного эксперимента, изучили поведение мелких частиц грунта на поверхности астероида.
«Силы, аналогичные статическому электричеству, могут приводить к выбрасыванию самых мелких частиц пыли, размерами не больше одной бактерии, с поверхности астероида в космос – в результате чего на поверхности остаются только более крупные камни», указывается в заявлении. Аналогичный процесс может развиваться также в таких местах, как кольца Сатурна, где обращается большое число крохотных спутников, лишенных атмосферы.
Астероиды представляют собой постоянно вращающиеся тела, и поскольку они имеют малые размеры, количество солнечного света, падающего на поверхность, существенно меняется в течение относительно небольшого промежутка времени, в результате чего происходит быстрое растрескивание горных пород.
Этому процессу подвержены даже частицы пыли, которые выбрасываются в космос под действием процесса, называемого электростатической левитацией. Солнечный свет, падающий на реголит, постепенно вызывает накопление отрицательного заряда на индивидуальных частицах пыли, в результате чего происходит их взаимное отталкивание.
Когда накопленный заряд достигает достаточно высокого значения, частицы «спрыгивают с астероида» со скоростями более 30 километров в час.
Такая потеря пыли не только обусловливает ландшафт типа «наждачной бумаги», как в случае астероидов Бенну и Рюгу, но также с течением времени может привести к потере астероидом большого количества пыли. Более «чистая» поверхность сильнее подвержена влиянию солнечного излучения, обусловливая таким образом постепенное изменение орбиты космического камня, показывают авторы.
Работа опубликована в журнале Nature Astronomy.....