Персональные инструменты
 

В околоземном пространстве обилие объектов NEOs



International Science Grid This Week, 7 октября 2009 года; Новость: Feature - An unexpected bounty of Near Earth Objects



На снимке справа показано изображение околоземного объекта, обнаруженного телескопом при цифровым обзоре неба. Голубые, красные и зеленые полоски относятся к движущемуся объекту при его прохождении через три из пяти фильтров в течение пяти минут. Два белых объекта – далекие звезды.

Сканируя астрономические объекты на телескопе SDSS, (Sloan Digital Sky Survey – Цифровой Обзор Неба) сотрудник Национальной лаборатории Ферми Stephen Kent заметил необычное явление – несколько расширенных полосок, рассеянных среди миллионов точечных звезд и галактик.

Кент сообразил, что полоски производят Близкие к Земле объекты (Near Earth Objects - NEOs), астероиды или погасшие кометы, орбиты которых проходят близко от Земли - достаточно близко, чтобы нам стоило беспокоиться о возможных столкновениях. Они изображаются в виде чёрточек, так как чем ближе объект к Земле, тем быстрее он перемещается по обозреваемому участку неба. Именно по этой причине конфигурации далёких звезд кажутся нам неизменными в течение нашей жизни, тогда как наша ближайшая соседка, планета Венера, перемещается относительно звёзд вполне ощутимо даже за одни сутки.

Так как обнаруженные на SDSS объекты NEOs находятся недалеко от Земли, они пересекают поле обозрения телескопа за 52 секунды экспозиции, создавая полоски на фоне стационарных удаленных объектов.

В течение восьми лет своей работы на SDSS получены изображения участков неба, равных более чем четверти всего небосвода, идентифицировано почти 400 миллионов объектов. Хотя данный исследовательский проект был предназначен для обнаружения звёзд и галактик и определения их свойств, он дал возможность идентифицировать более 100 NEOs.

Аккуратная отсортировка десятка NEOs среди миллионов объектов, содержащихся в базах SDSS, является, однако, в отношении вычислений задачей достаточно трудоёмкой, в связи с чем Кент обратился в Грид открытой науки с просьбой помочь ускорить процесс отсортировки.

Эту трудную работу можно сравнить с поиском в лесу представляющих интерес деревьев, анализируя стружку каждого дерева", говорит Кент". Этот проект особенно хорошо ложится на грид, так как мы можем легко разбить большие объемы данных на большое количество множеств малого размера и отослать каждое такое множество на различные компьютеры предоставленного нам грида".

околоземный объект



телескоп SDSS

На этом графе изображены близкие к Земле объекты, обнаруженные в четырех сеансах просмотра неба, включая и анализ SDSS данных, произведенный Кентом с помощью грида. Анализ показал, что больших NEO, таких, как предполагаемое тело, столкнувшееся с Землей и уничтожившее динозавров 65 миллионов лет назад, совсем немного. Толстые красные линии относятся к поиску более обычных объектов меньшего размера. Хотя они и недостаточно велики, чтобы привести к массовым катастрофам, все же обладают большим разрушительным потенциалом. Так, например, Тунгусский метеорит взорвался на высоте 5-10 километров в районе северной Сибири в 1908 году, уничтожив свыше 80 миллионов деревьев на участке свыше 2150 квадратных километров.

Для аккуратного просеивания данных, касающихся NEO, Кент разбил данные SDSS на поля, каждое из которых покрывало область неба, равное примерно размеру половины полной луны и содержало около 1 000 объектов-кандидатов всех типов. Затем он разработал алгоритм проверки свойств каждого объекта в заданном поле на предмет удовлетворения критериям NEO.

На грид для обработки передавался комплекс из нескольких сотен связанных полей. Каждый комплекс, содержащий около двух гигабайт данных, передавался одному узлу грида как одна работа, которая для своего завершения требовала около 12 часов.

Затем Кент проверил выявленных 200-300 кандидатов в NEO стандартным визуальным способом, чтобы убрать неверные классификации, и скомпилировал результирующий каталог примерно в 100 объектов.

Все найденные Кентом объекты NEO относительно малы, размер их диаметра варьируется от 20 до 200 метров. По оценке Кента общая популяция объектов NEO в этом интервале размеров равна примерно одному миллиону. Он также смог оценить вероятность столкновения Земли и NEO – примерно одно столкновение каждую тысячу лет, но при этом надо помнить, что при расчете этой вероятности не учитывались многие неопределенные факторы.

"Изучать объекты NEOs очень интересно и важно, так как столкновение Земли с одним из более крупных объектов (диаметром в несколько километров) может привести к весьма драматическим последствиям, сравнимым с исчезновением динозавров", сказал Кент. "Но и столкновение с объектами меньших размеров, таких, как обнаруженные по данным SDSS, могут причинить разрушения в области с размером диаметра в несколько километров.


—Amelia Williamson, for iSGTW