【小行星3753·克魯特尼】地球的「準衛星」

2020-04-26 天體生物學

截止到2020年之前,木星目前共發現有82顆天然衛星,而且數量在未來可能還會更多,而地球目前卻只有1顆天然衛星,那就是我們熟知的月球。儘管地球在過去的46億年時間裡,只有月球這1顆天然衛星陪伴在周圍,不過這並不妨礙天文學家在尋找和探測地球第2顆衛星,理論上來說,地球的周圍是有可能存在其他衛星的,特別是當一些小行星接近地球的時候,地球也可以將它們俘獲,那麼究竟「地衛二」有可能會存在嗎?

從地球誕生至今,除了月球之外,地球在不同的階段或許都曾短暫擁有過其他的衛星,只不過這些衛星陪伴地球的時間都不長,一般在幾年之後就會伴隨著外界引力的作用被拋出「地月圈」。

案例:

"2020CD3"從2017年10月開始,它作為一顆近地小行星被地球俘獲,然而它將因為月球引力圈的影響,被猶如發射彈弓一樣,遠遠地拋離地球。

【小行星3753·克魯特尼】地球的「準衛星」

圖解:被地球俘獲的小行星·"2020CD3"

「地衛」·「克魯特尼」

目前,最有機會成為地球新衛星的是已經圍繞地球運行的「小行星3753」,它還有一個名字叫做「克魯特尼」。

「克魯特尼」的直徑大約5公裡,與地球最接近的距離是1200萬公裡,大約是地球和月亮距離的30倍。據各項數據表明,這顆小行星在過去向地球靠近了100萬公裡,這個天體為地球的準衛星,在這麼遙遠的距離還能受到地球的引力,可見地球的魅力之大。

在上世紀80年代末,在澳大利亞天文臺工作的一隻科研小組,發現在地球的上方懸吊著一顆小行星,在這顆小行星之前也曾經被智利的南歐天文臺發現過,但因為當時的技術水平有點落後,一直到20世紀末,天文學家們才在共同的研究下發現了克魯特尼不尋常的運行軌道,究竟是怎樣一種運行軌道能夠引起這麼多天文學家的注意!

【小行星3753·克魯特尼】地球的「準衛星」

圖解:小行星3753·克魯特尼

「克魯特尼」奇特的馬蹄形軌道,導致它會成為地球的「準衛星」

太陽系的八大行星來說,根據克卜勒三大定律的第一規律也稱「橢圓定律」,軌道定律,即行星繞太陽公轉的軌道不是正圓的而是橢圓的,太陽位於橢圓的一個焦點上,也就是說這些行星就是以橢圓的運行軌跡在圍繞太陽運轉,月球正是以橢圓軌道繞地球運行,然而克魯特尼卻以奇怪的「馬蹄形軌道」不斷運行。

相比於其他小天體圍繞某個行星做有規律的橢圓軌道周轉,克魯特尼的現象十分的反常,相對於地球的馬蹄形軌道,克魯特尼的軌道是環繞太陽的橢圓形,但是因為它的軌道周期與地球幾乎一樣,使它看起來就像跟隨著地球一起繞著太陽公轉。

克魯特尼與太陽的距離和在軌道上的速度與地球的差異非常的微小,所以從地球看克魯特尼就好像在前方有個像「腎臟」的軌道,克魯特尼在略少於一年的時間就完成一次這樣的路徑,因為比一年略少了一些,地球每年就落後這個「腎臟」軌道一點點,所以從地球上看這個軌道就不是封閉的,而是逐漸慢慢遠離地球的。

【小行星3753·克魯特尼】地球的「準衛星」

圖解:克魯特尼【黃色】「腎臟」形的軌道

觀察克魯特尼在太陽系中的運動,會發現其圍繞地球軌道呈現出混亂的環形,其搖擺幅度之大,有時會進入金星和火星軌道附近,地球將落後於克魯特尼足夠遠,這種在前方逐漸遠離的關係就會變成由後方逐漸接近,一旦轉化成這種關係,克魯特尼將年復一年的逐漸與地球接近,地球和克魯特尼之間的重力軌道能量轉換將使克魯特尼的軌道改變約50萬公裡,地球軌道的改變只有在1.3釐米,這個時候克魯特尼環繞太陽的周期會變得比一年略長了一點。

克魯特尼「腎臟」形的軌道開始以相反的方向逐漸遠離地球。地球不再是落後在「腎臟」形的軌道的後方,而是被推向前方,下次發生這一系列變化的時間,約在2292年7月,屆時克魯特尼將接近地球至約1255萬公裡,再經過380年至390年之後,這個「腎臟」形的軌道路徑會出現在地球軌道的另一側,並再度逐漸接近地球,地球又再一次的改變克魯特尼的軌道使繞太陽的周期,又比地球的一年略短一點。

上一次發生這種變化的時間是1902年,而下一次將發生在2676年,這種模式會一再重複的進行著,克魯特尼如果一直按照這個軌道運行,它會在未來某個時間內將會進入地球的引力範圍內,並且它的體積是無法擺脫地球的引力,將會成為地球的衛星。

【小行星3753·克魯特尼】地球的「準衛星」

圖解:克魯特尼運行軌道

從「克魯特尼」上能夠得到什麼信息呢?

因為其他許多小行星和彗星一樣,克魯特尼保存著許多有關行星如何形成的證據,它的奇特軌道正是理想的試驗場,克魯特尼的奇特軌道或許將幫助我們更好的了解引力在行星形成中的作用,或許在未來的某一天,克魯特尼能夠成為人類登陸小行星的實習基地,或許我們還能在上面開採地球上稀有的金屬和礦物。

不過如果克魯特尼撞向地球,那將是導致生命大滅絕的導火線,堪比白堊紀晚期發生的小行星撞擊事件。幸運的是,這種情況不會很快發生,它的軌道偏斜出了太陽系平面,行星物理學家的模擬顯示,它或許會很靠近地球,但絕不可能撞擊地球。據預測,克魯特尼距離地球最近的時間是公元2750年之後(並不是2750個年頭的時間),然而最令科學家產生很大的疑問,就是對它的來源產生了懷疑,甚至認為克魯特尼是某個恆星爆炸後產生了天然碎片,但是由於更令人費解的馬蹄形運動軌跡,有的科學家認為克魯特尼是由恆星周圍的塵埃粒子和氣體組成的,因此說它的構造決定了與眾不同的運動軌跡。

【小行星3753·克魯特尼】地球的「準衛星」

既然克魯特尼已經圍繞地球運行很多年了,它還沒有辦法成為地球的衛星,這是因為它距離地球實在是太遠了,即使是在最接近地球的地方,克魯特尼與地球之間的距離也有1200萬公裡,.

我們都知道月球是地球唯一的衛星,地月之間的距離大約在40萬公裡左右,這意味著「小行星3753」近地點的距離,也要是地月距離的30倍,所以從長遠來分析的話,克魯特尼並不穩定,或者我們可以這麼認為,它並不會陪伴地球太長的時間,哪怕外界稍微一用力,它可能就要離開地球投入其他星球的懷抱。

【小行星3753·克魯特尼】地球的「準衛星」

結語

而實際上根據天文學家的觀測,地球遠遠不只有這一顆「克魯特尼準衛星」,地球除了月球這一顆天然衛星之外,還有5顆準衛星,它們分別在各自的軌道上,因為地球引力的束縛,而在附近盤桓幾十年或者上百年,最終脫離地球,至於這些準衛星是否會永久停留在地球軌道上目前沒有得出結論,也許有一天地球和月球不再孤單陪伴,而會有新成員加入進來,到時候「地月系」也將變成一個熱鬧的大家庭。所以說在未來人類說不定就能夠看到一個很壯觀的景象,那就是「雙月同天」,這一天值得期待。

#423頭條知識節##科學有真相##青雲計劃#

相關焦點

  • 除了月球之外,地球至少還擁有5顆準衛星,「地衛二」或即將上崗
    不過,雖然衛星的數量如此多,但是分布卻並不均勻,太陽系中已知衛星最多的行星是木星,現在一共發現了79顆,而作為太陽系唯一的「生命搖籃」,地球的衛星卻只有1顆——我們最熟悉的月球。不過,太陽系中的天然衛星數量是在不斷遞增之中的,天文學家們經過多年來的探尋研究,已經為地球找到了5顆準衛星,而最靠譜的1顆——小行星3753(又被成為小行星克魯特尼),根據預測,大約再過上5000年左右的時間,就會正式成為「地衛二」,與月球一同「守護」著地球。
  • 地球的的第二個月亮
    不過,雖然衛星的數量如此多,但是分布卻並不均勻,太陽系中已知衛星最多的行星是木星,現在一共發現了79顆,而作為太陽系已知唯一的「生命搖籃」地球的衛星卻只有1顆——就是我們最熟悉的月球。>不過,太陽系中的天然衛星數量是在不斷遞增之中的,天文學家們經過多年來的探尋研究,已經為地球找到了5顆準衛星,而最靠譜的1顆——小行星3753(又被成為小行星克魯特尼
  • 科學家發現地球原來不只有一個衛星
    古人非常確定地球的衛星只有一個(Moon在英文中就是衛星的意思),甚至沒有給它一個具體的名字。它是夜空中最明亮的天體,業餘天文學家們非常喜歡繪製它的隕石坑和月海。到目前為止,它是唯一一個有人類足跡的天體。你可能不知道的是,月球並不是地球唯一的天然衛星。就在1997年,我們發現了另一個天體,3753克魯特尼,它被稱為地球的準軌道衛星。
  • 5000年後天空會出現2個月亮,除了地衛二,地球還有4顆準衛星!
    在太陽系中,除了水星和金星之外,其餘6顆行星都具有自己的衛星,不過數量上卻是相差懸殊的,特別是地球,竟然還不如火星(2顆衛星),只擁有月球一顆衛星。不過,科學家經過多年的研究後表示,除了月球之外,地球至少還擁有5顆準衛星。
  • 除月球之外,地球還有其它衛星嗎?
    圖解:小行星3753(克魯特尼,Cruithne)是一顆軌道圍繞著太陽的小行星,其軌道性質特異,與地球軌道相關。有人認為它是繼月亮之後地球的第二顆衛星,但這只是從地球軌道上觀察位置時產生的異常現象,嚴格來說是不正確的。
  • 地球可以有多個衛星嗎?我們一起來看看
    抬頭仰望夜空數數地球的衛星,你會發現我們只能看到一顆,也就是月球。但是地球還有別的衛星嗎?在太陽系中,行星擁有多顆衛星是普遍規則。木星有79顆衛星,甚至連火星都有兩顆小行星狀的衛星。
  • 地球準備「納妾」?神秘小行星數千年後或將成為地球的第二顆衛星
    地球準備「納妾」?神秘小行星數千年後或將成為地球的第二顆衛星文/曦軒地球是太陽系的八大行星之一,是人類賴以生存的母星,而月球則是地球唯一的一顆天然衛星,這兩個天體「相親相愛」,它們組成的地月系統在宇宙中穩定的運行著。
  • 科學家發現地球新衛星,月球的地位或將受到威脅?其實不盡然!
    有科學愛好者稱已經發現了地球其它衛星的存在,那這「新衛星」會威脅到月球的地位嗎?若它們要較量一番,誰會贏呢?黑騎士衛星在1899年的時候,網絡大神尼古拉特斯拉在地球軌道上發現了一個神秘的信號。它的體積很小,會沿著極大的橢圓軌道運行,而且十分耀眼,就像一個金屬球體,所以就將這個神秘信號命名為「黑騎士衛星」。而且還發現,「黑騎士衛星」是圍繞地球旋轉的,當時這個發現令很多人都非常震驚,一度認為這是地球的第二顆衛星。
  • 地球不止一顆衛星?神秘"迷你衛星"繞地球運行
    我們知道月球是我們地球的唯一天然衛星,這當然是正確的。不過,事實上在任何時間點上,地球軌道上也總會有那麼幾顆「臨時」的小衛星圍繞著地球運轉。現在,一名科學家正在對這些特殊的小天體進行追蹤,希望能夠藉此找到一種未來探測更大小行星的捷徑。
  • 地球將捕獲第二顆衛星?可能在200年後,對人類禍福難料
    而木星最「花心」,目前已知的衛星數量就達到了79顆。雖然地球只有月球一顆天然衛星,但月球對地球的重要性是不言而喻的。月球在夜晚給地球帶來珍貴的光明,同時影響著地球潮汐和地轉偏向力,是地球生命能夠正常進化和發展的重要原因。然而,科學家們最近卻觀察到一顆正在努力接近地球的小行星,很有可能會在未來被地球捕獲,從而成為地球的第二顆天然衛星。這是怎麼回事呢?
  • 地球將捕獲第二顆衛星?可能在200年後,對人類禍福難料
    在太陽系中,共有8大行星,天然衛星的數量至少有185顆。除了水星和金星沒有衛星以外,其他行星都有或多或少的天然衛星。在整個太陽系裡,沒有行星比地球更特殊,因為地球很「專一」,它只有一顆天然衛星,那就是月球。
  • 地球準衛星百年前進入地球軌道—新聞—科學網
    美國宇航局近地天體研究中心的天文學家表示,一顆被命名為2016 HO3的近地小行星,當前處於一個穩定的地球準衛星軌道,它於大約100年前成為地球準衛星,預計幾百年之後將脫離地球軌道。 據悉,地球有一個永久性衛星——月球,大量迷你衛星,以及幾顆暫時性準衛星。 最新發現的地球準衛星2016 HO3,它的直徑在40至100米之間,今年4月27日「泛星計劃」中首次探測到這顆小行星。美國宇航局近地天體研究中心主任保羅-柯達思博士說,這是迄今發現最穩定的準衛星。
  • 太陽系有175顆衛星,為什麼金星卻沒衛星?科學家:自己撞沒了
    太陽系除了地球之外,我們最為熟悉的就是八大行星了。但由於技術層面上的限制,我們對八大行星的認知只是一點點。其中火星和金星算是人類探索最多的星球了。火星、金星和地球一樣,同處於太陽系的宜居地帶,並且在這兩顆星球上發現很多生命生存的基礎條件。
  • 人類發現首顆「準衛星」地球迎來一個「新月亮」?
    南方網訊  眾所周知,地球只有一個真正的月亮,但是,人類頭頂上的月亮現在並不孤獨,因為地球已經迎來了一個「新月亮」與它為伴。據美國媒體3月27日報導,地球捕獲了迄今為止人類發現的第一個「準衛星」——一顆在環繞太陽飛行的同時也圍繞地球旋轉的小行星。
  • 神秘"迷你衛星"繞地球運行
    不過,事實上在任何時間點上,地球軌道上也總會有那麼幾顆「臨時」的小衛星圍繞著地球運轉。現在,一名科學家正在對這些特殊的小天體進行追蹤,希望能夠藉此找到一種未來探測更大小行星的捷徑。我們都知道在太陽系中的火星與木星之間存在一個小行星帶,那裡的大部分小行星與地球之間並無什麼交集。但也會有一部分小行星,它們的軌道會讓它們非常接近地球,並受到地球引力場的影響。
  • 網友問:太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上,這個是真的嗎?
    地球軌道上只存在「地球」一顆大行星。只是在幾百年前,有些科幻小說家編纂過:地球軌道的另一側,存在一顆地球的姐妹星。現在有點科學常識的人,都知道這是假的。不過,地球還存在很多人不知道的天然衛星。在大多數人的意識中,地球只有一顆天然衛星,這其實是錯誤的,地球還存在六顆「準天然衛星」,不過質量都比較小,最為著名的是克魯尼特小行星(小行星3753)。
  • 土星的兩個衛星是怎樣共用一個軌道的?
    首先,一個衛星在軌道中的速度只取決於它到行星的距離。土衛十和土衛十一距離土星的平均距離相等。這個距離有一個確定的與之對應的環繞速度。兩個衛星就以這個速度運行。因此,如果你想像從土星的北極上空俯視土星,你會看到兩個衛星以這樣的速度環繞土星運行。現在想像一下,我們不僅僅是在俯視土星,同時我們在飛船中以這兩個衛星環繞土星的速度和方向慢慢旋轉。
  • 近地點1600萬千米,遠地點4500萬千米,地球還有一顆準衛星?
    它就像一個忠誠的衛士一樣,既繞著地球運動,也伴隨著地球一起繞太陽運動。在太陽系中,除了水星和金星尚未發現擁有衛星以外,其他行星都擁有自己的衛星,這其中地球擁有的衛星數量是最少的。準衛星2016HO3軌道示意圖但就在今年,這一傳統的觀點可能將被改變——地球的第一顆「準衛星」被確定了。這個被確定為地球「準衛星」的天體是一顆小行星,發現於2016年,被命名為2016HO3。