Kometa C/2013 A1 (Siding-Spring) uderzy w Marsa?

kwiku · 3 Marca 2013

Kwiku,
Jak wklejasz coś takiego, to może warto byłoby dopisać choć zdanie swojego własnego komentarza - zwłaszcza, jeśli tekst zaczyna się tak jak ten powyższy.

Stronka jest moja. Tłumaczenie moje. Komentarz poniżej mój.

Dodam, że prawdopodobieństwo jest bardzo małe, dwa dni temu wynosiło około 0,014%, czyli szanse 1:7000. Po ostatnich obliczeniach więc szanse nieznacznie wzrosły do 0,08%. Z niecierpliwością czekamy na kolejne obserwacje.

Piotrek Guzik · 3 Marca 2013

Stronka jest moja. Tłumaczenie moje. Komentarz poniżej mój.

Ok, miałem na myśli jakiś komentarz, dzięki któremu nie byłoby niejasności takich jak te:

1. Tekst zaczyna się tak, jakby czegoś brakowało.

2. Drugi akapit zaczyna się od: "W nocy otrzymaliśmy informacje (...)" - kto otrzymał te informacje, kto to pisze?

kwiku · 3 Marca 2013

Piotrek, wystarczy wejść w link i zobaczysz. Autor Leonid Elenin. spaceobs.org

Leszek (jak go nazywam) czy Leonid własnie mi odpisał, że ustawienie wartości szumu Monte Carlo miał na 0.5" i 1".

Edytowane 3 Marca 2013 przez kwiku

Piotrek Guzik · 3 Marca 2013

Piotrek, wystarczy wejść w link i zobaczysz. Autor Leonid Elenin. spaceobs.org

Leszek (jak go nazywam) czy Leonid własnie mi odpisał, że ustawienie wartości szumu Monte Carlo miał na 0.5" i 1".

A wyniki, które podałeś powstały przy którym z tych ustawień?

Swoją drogą, dlaczego użył on akurat takich ustawień? Przecież w zależności od tego, jaką wartość szumu się wybierze, wynik (w sensie prawdopodobieństwa zderzenia) będzie się znacząco różnił.

kwiku · 3 Marca 2013

Uzył w tych wynikach 0,5".

Zapytałem go o to samo, o co Ty Piotrek pytałeś Limaxa.
"A druga sprawa - może lepiej byłoby ustawić szum w metodzie Monte Carlo na taki, jak rms z obserwacji?"
dostałem odpowiedź:
"Uważam, że szum 0,5" jest bliżej dzisiejszych obserwacjii. Polecam go używać."

Edytowane 3 Marca 2013 przez kwiku

kwiku · 3 Marca 2013

delete

Edytowane 3 Marca 2013 przez kwiku

Piotrek Guzik · 3 Marca 2013

dostałem odpowiedź:
"Uważam, że szum 0,5" jest bliżej dzisiejszych obserwacjii. Polecam go używać."

To taka dość marna odpowiedź - skoro rms z obserwacji wychodzi około 0,4", to dlaczego niby 0,5" miałoby być "bliżej dzisiejszych obserwacji"?

kwiku · 4 Marca 2013

Dziwny typ z niego. Pisze, że dla wartości 1" prawdopodobieństwo jest mniejsze uderzenia. Dlatego myśli, że 0,5" jest rozsadniejsze. On jest naukowcem czy filozofem? Od myślenia to są inni.

Radek Grochowski · 4 Marca 2013

Elenin jest miłośnikiem, a nie zawodowym astronomem, to pewnie dlatego

Piotrek Guzik · 4 Marca 2013

Dziwny typ z niego. Pisze, że dla wartości 1" prawdopodobieństwo jest mniejsze uderzenia. Dlatego myśli, że 0,5" jest rozsadniejsze. On jest naukowcem czy filozofem? Od myślenia to są inni.

Jeśli takie jest jego uzasadnienie, to raczej skreśla go to jako rzetelne źródło informacji , przynajmniej w kwestii symulacji (i prawdopodobnie innych "obliczeniowych" zagadnień)...

Edytowane 4 Marca 2013 przez Piotrek Guzik

Limax7 · 4 Marca 2013

Przy dość dużej liczbie obserwacji lepiej ustawić mniejszy szum w granicach 0.2"

W tym wypadku ze 157 obserwacji i ustawieniu szumu na 0.2" uzyskiwałem rms w granicach 0.4-0.5"

Dla przypomnienia dodam, że Phobos znajduje się od Marsa ok 9375 km (wielka półoś orbity) a Deimos 23458 km (wielka półoś orbity)

Mamy więc trzy obiekty w które może uderzyć kometa i każde z potencjalnych uderzeń będzie niesamowicie ciekawe i widowiskowe.

Generalnie Deimos mógłby oberwać

Piotrek Guzik · 4 Marca 2013

Adam,

Przy dość dużej liczbie obserwacji lepiej ustawić mniejszy szum w granicach 0.2"
W tym wypadku ze 157 obserwacji i ustawieniu szumu na 0.2" uzyskiwałem rms w granicach 0.4-0.5"

Dodany szum gaussowski powinien odzwierciedlać niepewność obserwacji.

Obserwacje astrometryczne obarczone są pewną niepewnością pomiarową. Jeśli wyznaczymy orbitę na podstawie danego zestawu obserwacji, to okaże się, że rzeczywiste pozycje nieznacznie odbiegają od wyznaczonego przez nas rozwiązania. Jeśli dla każdej obserwacji policzymy różnicę pomiędzy położeniem obserwowanym, a obliczonym (z wyznaczonych przez nas parametrów orbity), a następnie te odchyłki podniesiemy do kwadratu i wszystkie razem zsumujemy, to pierwiastek z tego wyniku da nam właśnie rms.

Jeśli teraz do takich obserwacji dodamy losowy szum z rozkładu Gaussa, to oczywiście należy się spodziewać, że nowe orbity będą miały większy rms.

Jeśli założymy, że różnice pomiędzy położeniem obserwowanym, a obliczonym mają rozkład normalny, to odchyleniem standardowym tego rozkładu będzie rms. Losowy szum gaussowski nie jest (a przynajmniej nie powinien być) zależny od tych różnic. Jeśli zatem dodamy go do wspomnianych obserwacji, to odchylenie standardowe nowych odchyłek wyniesie:

pierwiastek(rms²+σ²)

gdzie σ to odchylenie standardowe rozkładu, z którego losowany jest szum gaussowski. Stąd jeśli ustawiasz tak niski parametr szumu gaussowskiego, dostajesz nadal rms tylko nieznacznie większy niż dla oryginalnej orbity. Problem w tym, że wprowadzony przez Ciebie szum nie odzwierciedla wtedy rzeczywistej niepewności pomiaru położenia komety. Jeśli ustawisz szum (odchylenie standardowe rozkładu, z którego go losujesz) na wartość równą rms oryginalnej orbity, to uzyskana przez Ciebie zmienność (w sensie "sztucznych orbit") z pewnością będzie bliższa temu, co wynika z niepewności pomiarowej. Trzeba jednak zauważyć, że takie rozwiązanie też nie jest idealne - wynikowe orbity będą mieć rms około 1.4 (właściwie to około pierwiastek z dwóch) razy większy niż oryginalna, bo szum gaussowski dodaje się tu do obserwacji, o których z góry wiemy, że są obarczone niepewnością. Dodając szum gaussowski, dodatkowo tę niepewność zwiększamy.

Innym podejściem, które przychodzi mi do głowy, a które powinno dać nam dobre pojęcie o niepewności położenia komety w przyszłości byłoby takie:

1. Liczymy "oryginalną" orbitę.

2. Mając oryginalną orbitę, wyliczamy teoretyczne położenia komety dla momentów, z których pochodzą obserwacje.

3. Do tak wyznaczonych teoretycznych położeń komety dodajemy szum gaussowski losowany z rozkładu normalnego o odchyleniu standardowym równym rms dla oryginalnej orbity - w ten sposób tworzymy "obserwacje" wirtualnych komet, dla których wyznaczamy następnie orbity.

O ile rozkład różnic pomiędzy pozycjami z obserwacji, a wyliczonymi dla oryginalnej orbity nie jest znacząco różny od rozkładu Gaussa, wynik otrzymany przy pomocy metody, którą podałem powyżej, powinien dać najlepsze oszacowanie tego, jaka jest niepewność w położeniu komety w przyszłości (w szczególności podczas przelotu w pobliżu Marsa) oraz tego, jakie jest prawdopodobieństwo zderzenia z Marsem.

Oczywiście, do tego wszystkiego dochodzą jeszcze kwestie sił niegrawitacyjnych, o których ktoś chyba wcześniej wspominał, a których w tych symulacjach raczej nie da się precyzyjnie uwzględnić.

Dla przypomnienia dodam, że Phobos znajduje się od Marsa ok 9375 km (wielka półoś orbity) a Deimos 23458 km (wielka półoś orbity)
Mamy więc trzy obiekty w które może uderzyć kometa i każde z potencjalnych uderzeń będzie niesamowicie ciekawe i widowiskowe.

Dobre spostrzeżenie!

Pozdrawiam

Piotrek Guzik

Edytowane 4 Marca 2013 przez Piotrek Guzik

Limax7 · 6 Marca 2013

Jest news na stronach NASA

http://neo.jpl.nasa.gov/news/news179.html

kwiku · 6 Marca 2013

Tłumaczenie z linku Limaxa, uwagi co do błędów sa wskazane

NASA/JPL Near-Earth Object Program Office - 05 marca 2013

19 października, 2014 r. Kometa C/2013 A1 (Siding Spring) przejdzie niezwykle blisko Marsa, niemal na pewno w odległości mniejszej niż 300 000 kilometrów od planety. Według obecnych obliczeń najprawdopodobniej przejście nastąpi w odległości około 50 000 km od powierzchni Marsa. Odległość to 2,5 razy odległość książyca Deimos od Marsa lub nicałe dwie odległości od przelotu 2012 DA14 od Ziemii w dniu 15 lutego 2013 roku. Ponieważ dostępny okres obserwacji dla określenia orbity nadal jest stosunkowo krótki, aktualna orbita jest dość niepewna, a nominalna bliskość podejścia zmienia się. Dodatkowe przyszłe obserwacje ustalą ostateczną orbitę. Obecnie Mars leży w zakresie możliwych ścieżek komety i nie możemy wykluczyć, że kometa uderzy w Marsa. Nasze obecne szacunki dotyczące prawdopodobieństwa uderzenia są mniejsze niż 1:600. Oczekujemy, że dalsze obserwacje pozwolą nam całkowicie wykluczyć impakt.

Ta grafika komputerowa przedstawia orbitę komety 2013 A1 (Siding Spring) w wewnętrznej części układu słonecznego. [NASA / JPL-Caltech]

Obecna heliocentryczna orbita jest hiperboliczna (tj. mimośród większy niż jeden). Po ponad milionie lat podróży, kometa przylatuje z odległego obłoku Oorta. Warkocz gazowy może być dobrze zbudowany w przeciwieństwie do komet krótkookresowych, którym często brakuje ze względu na ich częstość powracania do słońca.

Podczas bliskiego podejścia do Marsa kometa prawdopodobnie uzyska całkowitą wizualną wielkość 0mag, jednak może być troszkę jasniejsza. Ilustracja ukazuje przybliżony, pozorny wizualny rozmiar komety i elogancję w funkcji czasu, dla widoczności z Marsa. Ponieważ wizualna wielkość komety jest tak niepewna, krzywa blasku została odcięta przy pozornym wizualnym rozmiarze zero. Z Ziemi kometa nie będzie prawdopodobnie dostrzegalna gołym okiem, ale może rozjaśnieć do wizualnej wielkości +8mag. Szanse są dla obserwatorów z półkuli południowej w połowie września 2014 roku.

Rob McNaught odkrył C/2013 A1 Siding Spring w dniu 3 stycznia 2013 roku w obserwatorium Siding Spring w Australii. Odnalezione w archiwach zdjecia rozszerzyły interwał obserwacji do 4 października 2012.

źródło: Komety FB

Edytowane 6 Marca 2013 przez kwiku

Limax7 · 8 Marca 2013

Ernesto Guido i Nick Howes wykonali poniższą animację

http://s176.beta.photobucket.com/user/walcom77/media/C2013A1_FTS_07_March_2013_zps8f37a042.gif.html

i dokonali pomiarów pozycji komety.

http://tech.groups.yahoo.com/group/mpml/message/28213

NET UCAC-3     CK13A010  C2013 03 07.48140 04 43 05.30 -18 14 48.5          18.9 N      E10     CK13A010  C2013 03 07.48507 04 43 05.25 -18 14 47.5          18.9 N      E10     CK13A010  C2013 03 07.49483 04 43 05.19 -18 14 44.8          18.9 N      E10

Limax7 · 10 Marca 2013

Pojawiło się kolejne :

MPEC 2013-E40 : OBSERVATIONS AND ORBITS OF COMETS

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K13/K13E40.html

i kolejne 26 obserwacji ( w tym 3 które już podałem wyżej z obserwatorium E10)

Szybka analiza wskazuje, że odległość zbliżenia do Marsa będzie w okolicy 110-120 tys. km (wcześniej spadła nawet do 50 tys. km)

Moim zdaniem do zderzenia nie dojdzie.

Piotrek Guzik · 10 Marca 2013

Moim zdaniem do zderzenia nie dojdzie.

To akurat od początku było "prawie pewne"

Nie widziałem ani jednego oszacowania, które mówiłoby, że prawdopodobieństwo zderzenia jest większe od 1:600, tak nawet wtedy około 600 razy bardziej prawdopodobne było, że do zderzenia nie dojdzie

kwiku · 19 Marca 2013

Temat troszkę ucichł przez PanSTARRS, a MPC niedawno wydało nowe obliczenie astrometryczne i JPL/NASA właśnie zaktualizowało prognozy na nadchodzące bliskie podejście do Marsa. Teraz nominalna orbita najbliższego podejście ma ~ 0.0007357 AU co stanowi około 110.060 kilometrów w dniu 19 października 2014 około godziny 18:50 UT +/- 00:57minut. Prawdopodobieństwo uderzenia wynosi teraz 1 do 2300.

Elementy orbity:

C/2013 A1 (Siding Spring)

Epoch 2013 Apr. 18.0 TT = JDT 2456400.5
T 2014 Oct. 25.4677 TT                                  MPC
q   1.399322             (2000.0)            P               Q
z  -0.000336       Peri.    2.4328      +0.4911975      -0.5612479
 +/-0.000042       Node   300.9693      -0.8117154      -0.5723540
e   1.000470       Incl.  129.0245      -0.3159796      +0.5978392
From 210 observations 2012 Oct. 4-2013 Mar. 15, mean residual 0".4.

Edytowane 19 Marca 2013 przez kwiku

Szymek_O · 19 Marca 2013

Ale widok komety z powierzchni Marsa będzie niesamowity

Matheo_89 · 19 Marca 2013

A to nie jest tak, że właśnie z bliska warkocz nie będzie widoczny? Np. zdjęcia Hartley 2 z Deep Impact pokazują warkocz dość słabo bo sonda przelatywała blisko, nie wiem czy dobrze myślę?

Limax7 · 19 Marca 2013

Na razie jest jeszcze dużo czasu ale za rok, ok. września 2014 r. można pokusić się o zrobienie animacji widoku komety z sond:

Spirit

Oportunity

Curiosity

... jaka jeszcze sond działa/będzie działać ? MERy oba działają teraz ?

aaa i orbitujących Mars Express, MRO, Mars Odyssey , jeszcze jakaś ?

Z tymi orbitującymi to już wyższa szkoła jazdy bo potrzebne będą dane SPICE a te są publikowane często i na krótki okres czasu.

Edytowane 19 Marca 2013 przez Limax7

sumas · 19 Marca 2013

MER A niestety już od ok. 1,5 roku nie jest aktywny

Ale właśnie, Limax brałeś pod uwagę to, że głowa komety może "trochę" urosnąć? a w momencie przelotu (kontaktu) dojdzie w odległości 1,4 au od Słońca, a to zdaje się jest najlepsza odległość, przy której koma komety osiąga maksymalne rozmiary. Więc nawet jak kometa przeleci 100 tys. km od Marsa, to i tak może go "zahaczyć" swoją otoczką, a wtedy to będzie się działo!

Ciężko to sobie nawet wyobrazić, taki Mars zanurzony w głowie komety

Ale już pomijając taki widok, to może mieć ogromne znaczenia dla samego Marsa. Mars ma cienką atmosferę, z ciśnieniem ok. 100x mniejszym niż na Ziemi. Gęstość otoczki komety, jak gdzieś wyszperałem, jest dużo mniejsza, ilość cząstek przy powierzchni jądra wynosi ok. 100 tys./cm3, więc dziesiątki miliardów razy rzadsza, (dla porównania, przy powierzchni Ziemi, gęstość powietrza zawiera jakieś 2,55 × 10^19/cm3 cząstek).

Ale przy takiej prędkości, cząstki komety będą posiadać niesamowitą energię, więc atmosfera Marsa może nawet się jarzyć w chwili przejścia, może to nawet będzie coś podobnego do zorzy polarnej. Z drugiej strony Mars może przechwycić sporą ilość komy, albo otoczka może "porwać" (wybić) trochę marsjańskiej atmosfery. Tak czy inaczej, czeka nas niesamowite zjawisko.

Piotrek Guzik · 19 Marca 2013

Alice,

A to nie jest tak, że właśnie z bliska warkocz nie będzie widoczny? Np. zdjęcia Hartley 2 z Deep Impact pokazują warkocz dość słabo bo sonda przelatywała blisko, nie wiem czy dobrze myślę?

Kometa 103P/Hartley miała bardzo słaby warkocz - dlatego był słabo widoczny na tych zdjęciach.

Generalnie, im bliżej tym lepiej - jasność powierzchniowa pozostaje ta sama, ale rośnie rozmiar. Jeśli tylko kometa C/2013 A1 będzie obdarzona jasnym warkoczem, to będzie on dobrze widoczny z Marsa.

Piotrek Guzik · 19 Marca 2013

Sumas,

Ale już pomijając taki widok, to może mieć ogromne znaczenia dla samego Marsa. Mars ma cienką atmosferę, z ciśnieniem ok. 100x mniejszym niż na Ziemi. Gęstość otoczki komety, jak gdzieś wyszperałem, jest dużo mniejsza, ilość cząstek przy powierzchni jądra wynosi ok. 100 tys./cm3, więc dziesiątki miliardów razy rzadsza, (dla porównania, przy powierzchni Ziemi, gęstość powietrza zawiera jakieś 2,55 × 10^19/cm3 cząstek).
Ale przy takiej prędkości, cząstki komety będą posiadać niesamowitą energię, więc atmosfera Marsa może nawet się jarzyć w chwili przejścia, może to nawet będzie coś podobnego do zorzy polarnej. Z drugiej strony Mars może przechwycić sporą ilość komy, albo otoczka może "porwać" (wybić) trochę marsjańskiej atmosfery. Tak czy inaczej, czeka nas niesamowite zjawisko.

Mars na pewno nie "przechwyci" sporej części komy - może co najwyżej wpłynąć na jej kształt. Kometa będzie się poruszać na tyle szybko, że grawitacyjnie z Marsem mogą związać się jedynie te cząsteczki, na których trasie się znajdzie - ze względu, że Mars ma niewielką średnicę (w porównaniu z głową komety), część komy, którą ewentualnie Mars mógłby "przechwycić" jest niewielka. Na porwanie przez kometę części marsjańkiej atmosfety nie ma szans (no, chyba że mówimy o jakiejś znikomej jej części)

Limax7 · 19 Marca 2013

Ale właśnie, Limax brałeś pod uwagę to, że głowa komety może "trochę" urosnąć? a w momencie przelotu (kontaktu) dojdzie w odległości 1,4 au od Słońca, a to zdaje się jest najlepsza odległość, przy której koma komety osiąga maksymalne rozmiary. Więc nawet jak kometa przeleci 100 tys. km od Marsa, to i tak może go "zahaczyć" swoją otoczką, a wtedy to będzie się działo!
Ciężko to sobie nawet wyobrazić, taki Mars zanurzony w głowie komety

Kometa na pewno zahaczy komą o Marsa.

Jaki widok wówczas ujrzymy patrząc na głowę komety i na samego Marsa ?

Nie wiem.

Może warkocz i koma ulegną jakiejś deformacji, zobaczymy.