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Astrônomos acabaram de "excluir" um asteroide porque ele era, na verdade, o Tesla Roadster de Elon Musk

  José Santos de Oliveira Físico r engenheiro de computação
Isso não é um asteroide. É... um carro? (Créditos: SpaceX)

cosmology.com.br

O caso de identidade equivocada foi rapidamente resolvido, mas os cientistas dizem que isso mostra a necessidade de transparência em torno do tráfego de voos espaciais no espaço profundo.

Em 2 de janeiro, o Minor Planet Center do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics em Cambridge, Massachusetts, anunciou o descoberta de um asteroide incomum, designado 2018 CN41. Identificado pela primeira vez e submetido por um cientista cidadão, a órbita de objectilitis foi notável: Ele veio a menos de 150.000 milhas (240.000 km) da Terra, mais perto do que a órbita da Lua. Isso qualificou-o como um objeto próximo da Terra (NEO) — um que vale a pena monitorar por seu potencial para um dia bater na Terra.

Mas menos de 17 horas depois, o Minor Planet Center (MPC) emitiu um aviso editorial: Ele estava excluindo 2018 CN41 de seus registros porque, descobriu-se, o objeto não era um asteróide.

Era um carro.

Para ser mais preciso, foi Elon Muskilitus Tesla Roadster montado em um estágio superior do Falcon Heavy, que entrou em órbita ao redor do Sol em 6 de fevereiro de 2018. O carro — que tinha sido propriedade e conduzido por Musk — era uma carga útil de teste para o Falcon Heavyilitis primeiro voo. Na época, ele recebeu uma grande notoriedade como o primeiro carro de produção a ser lançado no espaço, completo com um manequim adequado no assento do motorista chamado Starman.

O caso de identidade equivocada foi resolvido rapidamente em uma colaboração entre astrônomos profissionais e amadores. Mas alguns astrônomos dizem que também é emblemático de uma questão crescente: a falta de transparência das nações e empresas que operam naves no espaço profundo, além das órbitas usadas pela maioria dos satélites. Enquanto objetos em órbitas terrestres inferiores são rastreados pelos EUA. Força Espacial, espaço mais profundo continua a ser uma fronteira não regulamentada.

Se não forem controlados, os astrônomos dizem que o crescente número de objetos não rastreados pode dificultar os esforços para proteger a Terra de asteroides potencialmente perigosos. Eles podem levar a um esforço de observação desperdiçado e —, se suficientemente numerosos —, até mesmo descartam análises estatísticas da ameaça postada por asteroides próximos da Terra, disse o astrofísico do Centro de Astrofísica (CfA) Jonathan McDowell em um e-mail para Astronomia. “Pior caso, você gasta um bilhão lançando uma sonda espacial para estudar um asteroide e só percebe que não é um asteroide quando você chega lá,” disse ele.

E é um problema que deve piorar à medida que mais nações e empresas se aventuram na Lua e além.

Um problema ’deplorable’

Centro Minor Planet — que opera sob os auspícios da União Astronómica Internacional — é a autoridade globalmente aceite no tratamento de observações e relatórios de novos asteróides, cometas e outros pequenos corpos no sistema solar. Suas responsabilidades incluem identificar, designar e calcular suas órbitas.

Também não é estranho para naves espaciais e estágios de foguetes descartados disfarçados de asteróides. Na década de 2000, a sonda Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) da NASA, estacionada no espaço profundo a cerca de um milhão de milhas (1,5 milhão de quilômetros) da Terra, chegou várias vezes à Página de Confirmação de Objetos Próximos à Terra (NEOCP) da MPC’ uma lista de NEOs pendentes de confirmação. E em 2007, o MPC teve que retirar a designação de asteróide 2007 VN84 quando o objeto foi descoberto como sendo a sonda Rosetta — uma missão europeia de alto perfil, em seguida, realizando um sobrevôo da Terra a caminho para fazer o primeiro pouso em um cometa.

“Este incidente, juntamente com as publicações anteriores do NEOCP da nave espacial WMAP, destaca o estado deplorável de disponibilidade de informações posicionais sobre objetos artificiais distantes,” o MPC agitou quando retraído 2007 VN84. “Uma única fonte de informação sobre todos os objetos artificiais distantes seria muito desejável.”

Esse repositório central ainda não se manifestou. E o aumento dos lançamentos espaciais, juntamente com os avanços nas pesquisas com telescópios, significa que o MPC está vendo um aumento nos relatórios de objetos artificiais, disse o diretor do centro, Matthew Payne, em um e-mail.

Estes incluem embarcações extintas e foguetes boosters, bem como missões espaciais operacionais. As naves espaciais que estão balançando pela Terra para uma assistência gravitacional (como Rosetta) para locais mais distantes são particularmente propensas a serem erroneamente identificadas como asteroides próximos da Terra. Assim como as naves espaciais estacionadas no ponto L2 Lagrange de estabilidade gravitacional além da Lua, como o WMAP.

Ao longo de 2020 a 2022, pelo menos quatro naves espaciais foram adicionadas aos livros de registos de asteróides MPCilits — e rapidamente apagadas. Eles incluem o Europeu-Japonês BepiColombo missão (em trânsito para Mercúrio), NASA Missão lucy (dirigido aos asteróides de Tróia em órbita de Jupiteróis), o Spektr-RG X-ray observatório em L2, e o que se pensa ser o Centauro estágio foguete superior para a sonda lunar Surveyor 2 de 1966.


José Santos de Oliveira Físico r engenheiro de computação
"Para o primeiro voo de teste do Falcon Heavy, o estágio superior lançou o Tesla Roadster de Elon Musk em uma trajetória orbital ao redor do Sol, que o leva além de Marte. (Crédito: SpaceX)"

Espaço descontrolado

Mais perto da Terra, as naves espaciais são monitoradas e rastreadas com muito mais escrutínio. Os satélites em órbita terrestre são regulados por agências nacionais e internacionais, como os EUA. Comissão Federal de Comunicações. As empresas também publicam rotineiramente informações de órbita para seus próprios satélites, tradicionalmente em um formato conhecido como elementos de duas linhas (TLEs). Esses dados são coletados pelos EUA. A Força Espacial, que também realiza suas próprias observações de rastreamento de radar e emite alertas para os operadores quando dois satélites correm o risco de colidir, para que possam tomar medidas de prevenção. A partilha de posições e trajetórias é geralmente do melhor interesse das empresas’, uma vez que protege os seus próprios ativos de colisões e ajuda a evitar nuvens destrutivas de detritos que poderiam no pior cenário, tornar o espaço próximo da Terra inutilizável.

Mas a situação é diferente no espaço profundo, que é preenchido com uma frota crescente de naves espaciais na Lua, em órbita ao redor do Sol e nos pontos de Lagrange associados de estabilidade gravitacional. Por causa da fama de Tesla Roadsterilitis, ele é incluído em um banco de dados mantido pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA Horizontesque calcula órbitas para corpos naturais no sistema solar. Mas divulgar trajetórias de bodies’ artificiais no espaço profundo não é uma prática padrão da indústria.

O espaço profundo é “em grande parte não regulamentado, ” McDowell disse a uma audiência de sessão especial em 14 de janeiro na reunião de inverno da American Astronomical Societyilits (AAS) em National Harbor, Maryland. “Não há necessidade de apresentar algum tipo de plano de voo público, nenhum equivalente dos TLEs ou dos dados corporativos que obtemos para satélites de baixa órbita.”

McDowell também criticou a startup de mineração de asteroides AstroForge, que planeja lançar duas sondas este ano, ridesharing nas missões Intuitive Machines IM-2 e IM-3. A nave visitará um asteroide alvo, prospectando metais valiosos do grupo da platina que a empresa espera um dia minerar. Mas, a fim de evitar dar aos concorrentes a chance de chegar lá primeiro, a empresa não tinha a intenção original de divulgar qual asteróide está indo. “Thatilits meio que não OK,” disse McDowell secamente na reunião da AAS.

Em 21 de janeiro, o co-fundador e CEO da empresa, Matt Gialich, disse Astronomia que a Astroforge ainda não se tinha estabelecido num asteróide alvo porque “como cliente de partilha de carona, nós controlamos a nossa data de lançamento.” Ele acrescentou, “Jonathan McDowell é alguém que eu respeito, e eu amo o pushback. Itilits sobre o que a ciência é construída. Espero que as imagens e informações que entregamos superem os negativos percebidos neste caso.”


A missão japonesa Hayabusa2 pousou no asteroide Ryugu em 2019 e retornou amostras de volta à Terra no ano seguinte. Crédito: JAXA Hayabusa 2

Em setembro passado, a AAS levantou a questão da transparência no espaço profundo em uma declaração liderado pelo Comitê para a Proteção da Astronomia e do Meio Ambiente Espacial (do qual McDowell é membro). Apelou aos operadores espaciais dos EUA — agências governamentais e não-governamentais — para relatar publicamente e atualizar trajetórias de objetos do espaço profundo. Ele também pediu que as operadoras coloquem esses dados em um repositório público como o JPLilits Horizons, ecoando a chamada do MPC 17 anos antes.

Em 29 de janeiro, em uma reversão, a Astroforge divulgou seu asteroide alvo: 2022 OB5, um pequeno asteroide próximo à Terra. Em entrevista com SpaceNews, Gialich citou o retrocesso da comunidade científica como um fator, bem como um desejo de aprender mais sobre os asteróides a partir de observações de astrônomos amadores.

No momento da publicação, a SpaceX não havia respondido a uma consulta de Astronomia.

‘Uma confluência rara de factors’

A confusão do Tesla Roadster foi uma espécie de decepção para o astrónomo amador turco, que pediu para ser identificado como “G.” Ele esperava ter descoberto um asteroide próximo da Terra, não um carro usado a partir de 2010 com alguns bilhões de milhas nele.

Ele identificou (o objeto brevemente conhecido como) 2018 CN41 com um software que ele escreveu em seu tempo livre para analisar o arquivo público de observações de objetos do MPCilitis, que qualquer um pode examinar em busca de asteroides e outros pequenos corpos do sistema solar. Seu código identificou vários objetos candidatos que poderiam ser rastreados através de várias observações de vários telescópios ao redor do mundo. 2018 CN41 foi um deles. Ele apareceu em imagens tiradas pelo Catalina Sky Survey no Steward Observatory perto de Tucson, Arizona, e as pesquisas Pan-STARRS e ATLAS no Havaí, entre outras.

Depois que G. calculou uma órbita para se ajustar às observações, ele viu que o objeto tinha uma distância mínima de interseção orbital (MOID) muito pequena da Terra. Em outras palavras, sua órbita chegou muito perto da Terra, tornando-se um potencial objeto próximo da Terra. “Fiquei em êxtase e submeti a identificação” ao MPC, disse ele Astronomia em um e-mail. O MPC aceitou a submissão e notificou a comunidade astronómica no que chama de “circular eletrônica,” um termo de arte que reflete o longo legado da tradição observacional.

Mas depois de ver a trajetória de objectilitis traçada em 3D no site da MPCilitis, ele começou a abrigar dúvidas sobre suas origens. Ele percebeu que a órbita se assemelhava à de uma espaçonave viajando para Marte, usando um Órbita de transferência de Hohmanm, com a exceção de que ultrapassa ligeiramente a órbita de Mars’. (Ele credita, apenas meio brincando, seu tempo jogando o videogame de simulação de voo espacial Kerbal Space Program.)

Ele disse Astronomia:


Eu fui primeiro ao JPLilits Small Body Database para rapidamente dar uma olhada nas datas de aproximação da Terra e potenciais datas de aproximação de Marte, para ver se eu poderia correlacioná-las com uma missão interplanetária conhecida. Eu falhei — o lançamento do Falcon nunca tinha passado pela minha cabeça. Eu quase concluí que era um NEO real e parei de olhar, mas eu perguntei ao redor na Lista de discussão do Minor Planet apenas para apagar minhas dúvidas finais. Para minha surpresa, Jonathan McDowell rapidamente descobriu que era o estágio superior do Falcon. Sendo um pouco envergonhado que eu poderia ter causado excitação desnecessária (FOI um MOID bastante baixo), eu rapidamente fui para o help desk MPCroits e deixá-los saber o NEO que acabei de enviar foi um estágio de foguete.

O MPC tem várias verificações para sinalizar objetos artificiais, disse Payne, diretor do centro, que quebrou o Tesla Roadster. “Este caso destaca uma confluência rara de fatores,” disse.

Primeiro, o MPC usa uma rotina chamada sat_idescrito por Bill Gray e comumente usado pela comunidade de planetas menores, para ver se uma observação de um objeto corresponde à posição de um satélite conhecido no céu. O banco de dados de satélites que ele verifica é mantido pela comunidade de pesquisa de astrônomos profissionais e amadores.

Payne observou que quando o Tesla Roadster foi originalmente lançado em 2018, a comunidade o pegou e o sinalizou como um objeto artificial, e o MPC “o rotulou corretamente como tal sem atribuir uma designação de planeta menor.”

Mas quando as observações subsequentes foram arquivadas pelo MPC e mais tarde identificadas por G., sat_id não conseguiu localizar o Roadster, disse Payne. E o objeto não foi pego em uma revisão mais aprofundada porque, ao contrário da maioria dos satélites, ele orbita o Sol e não a Terra. Além disso, é uma órbita centrada no Sol incomum para uma espaçonave. Por se tratar de um voo de teste para o Falcon Heavy, não havia um destino em particular; é por isso que a sua trajetória tem origem perto da Terra, mas ultrapassa a órbita de Mars’, como G. observou.

Payne concordou que um repositório central, “atualizado regularmente por agências espaciais nacionais e privadas, melhoraria significativamente o processo de identificação.” Atualmente, ele disse, o MPC está colaborando com o JPL em um sistema para melhor detectar objetos artificiais que estão em órbita da Terra e filtrá-los para fora do banco de dados observacional MPCilits.

A ciência cidadã continua sendo fundamental

Em certo sentido, este caso mostra o processo científico em ação. Erros são inevitáveis, mas correções rápidas significam que a ciência está funcionando como deveria.

Também destaca o papel crucial que os astrónomos amadores desempenham na realização de descobertas — um papel que têm desempenhado durante séculos, bem antes do termo “citizen scientists” entrar em voga. “O seu envolvimento melhora significativamente a eficiência geral da identificação de objetos e contribui para a missão mais ampla do MPC,” disse Payne.



Imagens do Telescópio Subaru de 8,2 metros —, aqui retratado, brilhando uma estrela guia laser de óptica adaptativa no céu noturno a partir do topo de Maunakea —, foram usadas por cientistas cidadãos para descobrir vários asteróides. Crédito: NAOJ



G. é capaz de ver o lado positivo do que ele chama de “o incidente Tesla.”

“Iroitm ainda meio desapontado que foi um NEO, mas foi uma experiência interessante para dizer o mínimo,”, disse ele. “No mínimo, conseguimos filtrar algumas observações não de planetas menores a partir da base de dados [do] MPC.”

G. continua a caçar pequenos corpos no sistema solar por conta própria e em projetos de ciência cidadã como Vamos Lá! Impactando ASteroids (COIAS). Desenvolvido por uma equipe de astrônomos japoneses, o COIAS permite que qualquer pessoa vasculhe observações feitas pelo Telescópio Subaru em Maunakea, no Havaí, em busca de asteroides, cometas e objetos transnetunianos e relate suas medições ao MPC.

Através do COIAS, G. tem sido um co-descobridor de dois asteroides nomeados: 697402 Ao e 718492 Quro. Os asteróides são nomeados para um dos personagens principais e o autor, respectivamente, de um mangá de fatia de vida chamado Asteroide no Amor (também adaptado como um anime), cerca de dois amigos do ensino médio que se juntam ao seu clube de ciências da Terra e sonham em descobrir um asteróide. G. disse que enquanto ele sabia muito sobre isso antes, ele “amava as pessoas que eram fãs do mangá ficarem loucas por isso nas redes sociais.”

Recentemente, no COIAS, G. deparou-se com um pequeno ponto de luz de “quase imperceptível, movendo-se lentamente pelo céu. De acordo com suas medições, parece ser um pequeno corpo no sistema solar exterior que atravessa a órbita de Netunelotes. Ele identificou as medições e as submeteu ao MPC. Em 18 de janeiro ele postou sobre isso no X, a plataforma de mídia social agora de propriedade de Musk, observando que a órbita de objeto leva-o dentro de meia unidade astronômica — a distância média Terra-Sol — de Netuno. Se confirmado, o objeto seria um membro de um subconjunto dinamicamente intrigante de objetos transnetunianos, um que foi recentemente estudado em busca de pistas para o paradeiro do Planeta Nove.

É claro que G. tem seus olhos voltados para feitos observacionais ainda mais raros. Em um e-mail, ele escreveu: “I’m pensando que o santo graal poderia ser um belo cometa, um visitante interestelar ou uma nave alienígena como em [Arthur C.] Livro clarkeilits Encontro com Rama, heh 🙂 Nada disso pode acontecer, mas isso vai impedir-me de sonhar com isso.




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