Какая визуальная траектория была бы у астероида, если бы он столкнулся с Землей?

Допустим, у Питера есть набор превосходных телескопов, и он наблюдает за небом каждую ночь в течение 3-4 месяцев. Возможно, он еще не знает об этом, но астероид летит к Земле по ускоренному курсу. Ему лень строить орбиту, потому что он не верит, что может так умереть.

В течение месяцев Земля довольно много путешествует вокруг Солнца, что приводит к разной степени параллакса, в зависимости от расстояния. Расположение телескопов также является фактором, как и (вращение) оси Земли.

Чтобы упростить это и избавиться от параллакса радиуса Земли, Питер исследует Южный полюс с помощью этих мощных телескопов.
Какую траекторию сделает астероид судного дня в течение нескольких месяцев? По мере того, как он становится больше/ярче (что также относительно, поскольку сам астероид может вращаться)/приближается, как изменится его положение по сравнению со звездами на заднем плане?
Будут ли изменения замедляться или ускоряться? Будет ли это маленький кусочек спирали (я не имею в виду целые спирали, просто тот факт, что это не будет ни парабола, ни окружность)? Как вы думаете, что увидел бы Питер, если бы анимировал его движение в течение нескольких месяцев на виртуальной небесной сфере?

В статье National Geographic «Астероид под названием «Жуткий» будет гудеть на Земле на Хэллоуин » есть анимация траектории астероида 2015 TB145 (названного Жутким , потому что он похож на череп).

16 минут визуального таймлапса:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ec/2015_TB145_discovery.gif

Ответы (2)

На этот вопрос нет простого ответа, кроме: вам нужно заняться математикой.

Чаще всего вы увидите, как астероид становится все ярче и быстрее движется по небу с течением времени, но не обязательно. Он мог бы прилететь прямо по нашей орбитальной траектории и просто стать ярче, но не показать движения в небе. Он может начать с полного освещения (полная фаза), а затем появиться только с частичным освещением от солнца, поэтому он не обязательно станет ярче.

Как правило, вы не знаете фазу, если не вычислите ее, потому что вы не сможете решить ее, пока она не станет действительно близкой.

Во время плавания вы можете увидеть другую лодку, идущую по курсу, пересекающему ваш (т. е. приближающемуся с левого или правого борта). Вы, очевидно, хотите знать, есть ли риск столкновения. Хитрость в том, что вы берёте пеленг на лодке и отмечаете его. Затем вы ждете некоторое время (достаточно долгое, чтобы закрыть диапазон, но достаточно короткое, чтобы вы все еще находились довольно далеко друг от друга) и снова берете пеленг.

  • Если оно уменьшилось, лодка благополучно пройдет перед вами.
  • Если он увеличился, вы пройдете его впереди, и он будет благополучно позади
  • Если это то же самое , вы находитесь на встречном курсе! Так что сразу поворачивай...

Это работает для объектов, движущихся с постоянной скоростью по плоской поверхности. Не уверен, что это также применимо к ускорению объектов на изогнутых путях.

Если это окажется правдой, объект будет становиться все ярче ночь за ночью, сохраняя при этом одно и то же положение на фоне неподвижных звезд.