После открытия лунного происхождения объекта 469219 Kamoʻoalewa (Камоалева) ученые задались вопросом: сколько еще выбитых с Луны обломков могут задерживаться в околоземном пространстве?
Как выяснилось, во многом это зависит от того, с какой именно стороны Луны вылетает ее осколок. В окрестностях нашей планеты гораздо больше шансов встретить квазиспутники родом из экваториальных областей обратной стороны Луны.
Открытый в 2016 году примерно 40-метровый астероид Камоалева считается самой стабильной квазилуной из известных на сегодня: по оценкам, он остается в этом качестве уже несколько сотен лет и продержится еще 200-700 лет. Впрочем, есть в окрестностях Земли один объект, который явно превосходит его в преданности нашей планете, — 2023 FW13: он сопровождает нас уже четыре тысячи лет.
Но дело в том, что это небесное тело просто движется вокруг Солнца синхронно с Землей. Между тем расположенный в 14-38 миллионах километров от планеты Камоалева не просто «висит» около нее, а совершает вокруг Земли «мнимые» обороты — на самом деле объект тоже обращается вокруг Солнца, но гравитация планеты заставляет его все время менять орбиту. За счет этого объект выглядит «танцующим» вокруг нее. Именно это обеспечивает астероиду статус квазилуны.
В околоземном пространстве известно еще несколько таких примеров, но Камоалева примечателен и своим происхождением. В 2021 году ученые обнаружили, что по спектру отражаемого света этот квазиспутник почти идентичен образцам лунного грунта, доставленного астронавтами миссии «Аполлон-14». В сочетании с медленным движением небесного тела относительно Земли это привело к интересному выводу: Камоалева — осколок Луны.
Напомним, фрагменты каменистых планет или спутников выбивает с их поверхности ударами падающих астероидов. Кстати, впоследствии вылетевшие обломки могут упасть на другую планету, именно поэтому на Земле удалось собрать довольно богатую коллекцию лунных и марсианских метеоритов.
Чтобы подброшенный ударом камень преодолел притяжение своего родного мира и отправился в межпланетное путешествие, удар должен придать ему определенную скорость. Для «убегания» с Луны необходимо около 2,38 километра в секунду.
Недавно группа астрономов из Бразилии, Германии и Чехии решила выяснить, как именно выброшенный с Луны фрагмент становится квазиспутником Земли, что для этого нужно и сколько таких объектов может быть. Своими результатами они поделились в статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org.
Исследователи подсчитали, что идеальная для будущей квазилуны скорость вылета с родной поверхности — 2,86 километра в секунду, то есть чуть больше минимально необходимой. При этом имеет значение, откуда именно «стартовать»: лучше всего — с экваториальных регионов обратной стороны Луны. Как объяснили ученые, именно тогда глыба получит самый «правильный» импульс, чтобы не улететь в межпланетное пространство и не упасть обратно на Луну или на Землю.
Самое интересное, что это подходит под характеристики предполагаемых родных краев Камоалева — кратера Джордано Бруно: он как раз находится неподалеку от экватора на обратной стороне Луны.
По подсчетам ученых, большинство выброшенных в космос обломков Луны становятся обычными околоземными астероидами, а лишь 1,92 процента — квазилунами. Еще немного фрагментов естественного спутника Земли могут какое-то время сопровождать планету несколько по-другому: держаться в окрестностях точек Лагранжа — областей «равновесия» между силами притяжения Земли и Солнца.
Такие орбиты, по космическим меркам, недолговечны: гравитация Солнца и планет быстро их меняет. Исходя из полученных данных, выглядит большой удачей встретить сразу несколько квазиспутников лунного происхождения.
Автор: Елизавета Александрова