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太空探索:对天文学家的访问在太空中发现小岩

  每个月,平均而言,在地球上的某个地方,一个火球突然出现,仅仅几秒钟,在天空爆炸之前在天空中投射出一道炫目的闪光。它发生在上周六南部非洲,一块小的太空岩石在夜空中瓦解,可能是地面上散落的碎片,等待着陨石猎人的发现。

  尽管它们相对频繁,但是在撞击地球的所有小空间岩石中,在与我们的星球发生碰撞的最后几个小时内,只有三个被望远镜发现。所有这些碰巧都是由Catalina Sky Survey或CSS发现的,巧合的是同一个人:Richard Kowalski。Kowalski是CSS的高级研究专家之一,拥有13年的亚利桑那大学月球和行星实验室资深人员。

  导演Eric Christensen表示,CSS是唯一能够检测迫在眉睫的小型撞击者的小行星搜索程序。在2018年6月2日,洛杉矶在UA的60英寸测量望远镜的相机传感器上登记为像素化污迹。Lemmon与地球的距离大致与月亮相同。不到九个小时后,这个6英尺长的火流星在南非的夜空中以一团火焰爆炸。

  “这种敏感性的一个关键部分是在获得数据后立即处理数据,并让理查德等技术观察员审查数据,报告并跟进任何新的和可能有趣的内容,”克里斯滕森说。“虽然我们NASA的主要指令是探测和追踪更大的近地天体,但我们的调查也对较小但更近的小行星敏感。”

  在过去的20年中,CSS发现了大约8,500个近地天体,或近一半已知的近地天体,加上超过100,000个无危害的主带小行星和数百颗彗星。

  Kowalski:天空和太阳系非常大,相比之下,望远镜的视野很小。这就是扫描整个可见天空需要整整一个月的原因。其他限制因素是地球本身阻碍了这一事实,因此您只能根据自己的位置看到天空的某些部分。此外,日光阻止我们在一半的时间内检测到任何东西。我们检测到的最小的小行星大约一米。但对于这样的小型机构来说,条件必须恰到好处。你知道你有时会在很远的地方看到一架飞机,但是因为太阳正好撞到了它,你能看到它闪闪发光吗?发现小行星非常相似。望远镜必须看着天空中物体的正确位置碰巧就像看到它变得足够明亮一样。由于它们的体积小,许多岩石都会滑过。

  您能带我们完成Catalina Sky Survey用于寻找近地小行星的过程吗?

  Kowalski:我们以系统的方式工作;我们使用我们的60英寸测量望远镜在山上至少每月一次覆盖整个可见天空。Lemmon,每月至少四次使用我们的30英寸施密特望远镜在山上。Bigelow,具有更广阔的视野。大多数系统都是自动化的。每天晚上,我们都会对望远镜进行编程,使其遵循一定的模式。我们拍摄一张30秒的天空曝光图像,然后望远镜移动到相邻的部分,进行另一次曝光,依此类推。以这种方式对12片天空进行成像后,它会回到第一个场,然后经过这个序列四次,相隔40分钟。

  一个专门的软件摆脱了图像中的星星,寻找可能移动的东西,并将它们呈现给坐在控制室内的人类观察者。人类的大脑- 大脑组合在模式识别方面更胜一筹,这就是我们让人类看到每一幅图像的原因。软件标记的许多物体都是真正的小行星,但有些是由宇宙射线,非常微弱的恒星,卫星或系统中的电子噪声引起的伪影。我们寻找那些看起来不正确的东西并检查它们是否一致运动。

  在我们每晚开始工作之前,我们下载所有已知小行星的数据库。一旦我们找到一个真实物体的信号,我们就会创建一个摘要,它会计算出我们图像中的方向和视在运动,以及它与火星和木星之间主带小行星预测运动的偏差。如果我们有一个新的发现,表明它不是一个已知的对象,我们会向马萨诸塞州剑桥的小星球中心发送一封电子邮件,同事们也会在那里进行一些检查。一旦他们的计算机完成这些检查,对象就会被列在近地对象确认页面NEOCP上,任何人都可以访问它:它会告诉他们在哪里指向他们的望远镜。整个过程,从我在屏幕上显示的内容到发布,只需要大约10分钟。

  Kowalski:我们目前的发现率可以从每晚一件物品到20件不等。我们一夜的记录大约是30个。我的个人记录是一晚21。就在几个星期前。使用我们的新相机,我们覆盖了大量的天空,我们在此过程中非常高效,我们通常平均每晚8到10个,其大小范围从1-2米到多达一公里直径。但较大的那些是非常罕见的。大多数平均10至50米,几乎所有这些都是无害的- 它们不会很快就会袭击地球。

  Kowalski:在像2018年洛杉矶这样的小型机身的情况下,我们知道如果它掉落陨石,它们将是小块,拳头大小到鹅卵石,其余变成灰尘和蒸汽。在宏伟的计划中,该类别的小行星进行了轻型展示,但它们在任何方面都没有危险。当物体猛烈撞击大气层时,岩石的减速速度非常快,使得背部比前部行进得更快,压力过高,使材料保持完整。这就是他们爆炸成火球的原因。由于它们的速度和由此产生的摩擦,有很多能量输出。

  Kowalski:简而言之:方向,速度和它的构成。此外,物体的轨迹:如果它正面撞击地球,它可能会以非常快的速度移动,每秒数十公里。除非它们非常大,否则这些物体不太可能在入口处存活。另一方面,如果一颗小行星从后面赶上地球,它可能会非常缓慢地进入,因此可能会更小并且仍然可以到达地面。有些陨石非常脆,而且很容易在蒸气和尘埃中上升,而其他陨石则是来自另一颗小行星的铁芯。那些人有更好的机会到达地面。

  Kowalski:我们不做任何物理性质评估。当我们发现近地天体时,我们只会指出它们,以便其他小组和业余爱好者可以进行后续观察,以找出它们旋转的速度,它们的构成以及类似的东西。每隔一段时间,你就会听到阴谋理论家说如果我们在与地球的碰撞过程中发现一个巨大的,有潜在危险的撞击者,我们会故意不告诉公众。事实是,每个物体看起来基本相同,它只是我屏幕上的灰点。如果它会被击中,或者它是由什么组成的,那么我不会知道任何知识。发现这些物体的过程和短时间确保信息立即消失。我们希望公众参与。

  Kowalski:我通常工作到天亮,而且我在山上睡得不好,所以我每天早上都要回家。直到第二天早上醒来,我才知道它会有影响。我经常知道最后一次。我们的观察员团队正在寻找这些影响小行星的工作- 所以发现它们并不是一个大惊喜。令人惊讶的是,我碰巧发现了所有三个观察到的撞击者。我的妻子建议我当天要用自己的大型丁骨牛排来庆祝,这就是我的所作所为。

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