Земной миноносец, возможно, представляет собой обломок старого блока: Новые исследования показывают, что 2024 PT5 — небольшое скалистое тело, прозванное «минимумом» после его открытия в прошлом году, — возможно, было снесено с Луны во время гигантского столкновения давным-давно, что делает его вторым известным образцом, путешествующим вблизи орбиты Земли.
Это открытие намекает на скрытую популяцию лунных фрагментов, путешествующих вблизи Земли.
«Если бы там был только один объект, это было бы интересно, но было бы исключением», — сказал Тедди Карета, планетолог из обсерватории Лоуэлл в Аризоне, в марте на 56-й ежегодной конференции по лунным и планетарным наукам в Вудлендсе, штат Техас. «Если их два, мы уверены, что это популяция».
Новый вид доказательств
Во время движения планеты вокруг Солнца Земля проходит через облако мусора. Часть этого материала создана человеком — спутники и космический мусор. Другой материал — это скалистые обломки, оставшиеся после столкновений в ранней Солнечной системе. Эти околоземные объекты (ОСЗ) могут вызывать беспокойство, поэтому за ними следят, чтобы они не представляли угрозы для нашей планеты.
В августе 2024 года астрономы из Южной Африки обнаружили новый камень, известный как 2024 PT5, проходящий рядом с Землей. 2024 PT5 двигался медленно, с относительной скоростью всего 4,5 миль в час (2 метра в секунду), что делает его сильной мишенью для исследования околоземных объектов, доступных для миссии (MANOS). Только девять других астероидов были замечены так медленно движущимися на ближайшем расстоянии.
Карета вместе с главным исследователем MANOS Ником Московицем, также работающим в Лоуэлле, были заинтригованы идеей поиска лунных камней в космосе сразу после того, как в 2021 году был обнаружен первый такой фрагмент. Проект MANOS предназначен для поиска и определения характеристик околоземных астероидов, которые будет проще всего посетить с помощью космического аппарата. По словам Кареты, это означает, что исследование идеально подходит для изучения лунных отбросов. Уже через неделю после обнаружения 2024 PT5 они повернули телескоп Lowell Discovery Telescope в сторону космического камня.
Астрономы использовали двухметровый телескоп-близнец, чтобы получить это изображение астероида 2024 PT5 в ноябре 2024 года. (Фото: Two-Meter Twin Telescope / Light Bridges / Instituto de Astrofísica de Canarias).
Изучив 2024 PT5 в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне, ученые пришли к выводу, что это не обычный астероид. Его состав оказался схож с составом камней, доставленных на Землю во время программы «Аполлон», а также с составом камней, возвращенных советским кораблем «Луна-24». Исследователи также обнаружили, что 2024 PT5 был небольшим — от 26 до 39 футов (от 8 до 12 метров) в диаметре.
Карета и его коллеги подозревают, что 2024 PT5 был извлечен из земли, когда что-то врезалось в Луну. Изучив состав астероида, они надеются привязать материал к его источнику и, возможно, даже определить его родительский кратер.
Кратерообразование — один из важнейших процессов, формирующих планетарные тела без тектоники или жидкостей, способных их переделать. Однако на столкновения может влиять множество переменных, и понять их бывает непросто. Сопоставление обломков с их кратером может дать еще один способ понять, что происходит при столкновении двух тел. Именно это делает идентификацию лунных камней в космосе такой интригующей.
«Это все равно что обнаружить на месте преступления совершенно новые улики, о которых вы раньше и не подозревали», — сказал Карета по электронной почте сайту Space.com. «Возможно, это не поможет вам раскрыть преступление сразу, но, учитывая важность задачи, новые детали для сравнения всегда приветствуются».
Меняя полосы
Материал из системы Земля-Луна должен быть одним из самых легких для падения на орбиту вблизи Земли. После столкновения импактора с Луной весь материал, кроме самого быстродвижущегося, выброшенного в космос, должен продолжить движение вблизи нашей системы. Хотя в сентябре 2024 PT5 был назван минилуной, он лишь на короткое время оказался на одной линии с планетой.
Карета сравнил их с двумя машинами на шоссе. Земля мчится по своей полосе, а PT5 2024 года движется по внутренней траектории, ближе к Солнцу. В 2024 году крошечный кусок камня сменил полосу движения, упав на путь Земли примерно с той же скоростью. К концу сентября он двинулся дальше, смещаясь наружу. Земля оставила его позади, но, по расчетам ученых, в 2055 году эта пара должна снова стать параллельной.
2024 PT5 — второй лунный фрагмент, обнаруженный исследователями. Еще один небольшой камень, Kamo’oalewa, был обнаружен на Луне в 2021 году, через пять лет после его открытия. Это может намекать на новую популяцию, скрытую от посторонних глаз.
Оба объекта движутся по орбитам, похожим на земные, но у них нет ничего общего. Камо’оалева крупнее и, похоже, подвергался воздействию космических лучей, солнечной радиации и других процессов дольше, чем 2024 PT5. Это может говорить о том, что он дольше находился в космосе, говорит Карета.
Их орбиты также немного отличаются. Квазиспутниковая орбита Kamo’oalewa заставляет его находиться в непосредственной близости от Земли в течение нескольких орбит подряд, хотя на самом деле он не вращается вокруг планеты. В отличие от 2024 PT5, Камо’оалева больше похож на автомобиль, который остается на одной полосе, двигаясь примерно с той же скоростью.
Исследователи пытаются сопоставить Камо’оалева с кратером. В недавнем исследовании было высказано предположение, что он мог образоваться в результате столкновения с кратером Джордано Бруно — ударной впадиной шириной 14 миль (22 км) на дальней стороне Луны.
Кратер Джордано Бруно на Луне — место падения астероида Kamo’oalewa (иллюстрация: Nature Astronomy).
Карета надеется, что будут обнаружены и другие образцы. Если один образец — странность, то два могут быть частью целой толпы. Он подозревает, что некоторые астероиды, которые были идентифицированы как необычные, могут быть замаскированными лунными камнями.
При расчете орбит ОСЗ часто оценивают область их источника, основываясь на их текущих перемещениях. Если некоторые объекты были неправильно классифицированы и их источники неверны, это может означать, что другие аспекты их орбит неверно определены. Хотя это может увеличить долгосрочные шансы на столкновение Земли с астероидом, Карета сказал, что это «почти наверняка» не так, «но нам нужно это доказать».
Пока же Карета и его коллеги продолжат использовать MANOS для поиска других потенциальных лунных фрагментов. Он надеется, что удвоение популяции убедит и других исследователей присмотреться к ним повнимательнее. Предстоящие крупномасштабные исследования — например, наземный телескоп обсерватории имени Веры Рубин, который, как ожидается, увидит первый свет в этом году, — должны помочь обнаружить и другие тусклые объекты.
В космосе, словно посланник древнего катаклизма, проносится небольшой скалистый обломок под названием 2024 PT5, прозванный «мини-Луной». Недавние исследования выдвигают интригующую гипотезу: этот камень – осколок нашей Луны, выбитый в результате мощного столкновения в далеком прошлом. Это уже второй подобный объект, обнаруженный вблизи земной орбиты, что наталкивает на мысль о существовании скрытой популяции лунных фрагментов, блуждающих в околоземном пространстве.
Обнаружение 2024 PT5, произошедшее в августе 2024 года астрономами из Южной Африки, стало возможным благодаря его медленному движению, что сделало его привлекательной целью для изучения в рамках проекта MANOS. Анализ состава камня показал поразительное сходство с образцами, доставленными на Землю миссиями «Аполлон» и советским аппаратом «Луна-24», что подтверждает гипотезу о его лунном происхождении.
Ученые предполагают, что 2024 PT5 был выброшен с поверхности Луны в результате столкновения с крупным небесным телом. Сопоставление состава обломка с конкретным лунным кратером может дать ценную информацию о механизмах кратерообразования и истории бомбардировки Луны.
Хотя 2024 PT5 и Kamo’oalewa – два известных лунных фрагмента, их орбиты и характеристики отличаются. Это указывает на то, что они могли быть выброшены в разное время и в разных условиях. Поиск и идентификация других подобных объектов позволит не только расширить наши знания о Луне, но и уточнить модели движения околоземных объектов, снижая риски столкновений с Землей.
