INTERAKTÍVNA KONFERENCIA
MLADÝCH VEDCOV

Možnosť dopravy materiálu z trpasličej planéty Ceres k Zemi prostredníctvom rezonancie 8:3 v strednom dennom pohybe s Jupiterom

Martina Kováčová 1

1Fakulta matematiky, fyziky a infornatiky, Univerzita Komenského, Bratislava, Slovensko
kovacova308@uniba.sk

Do blízkosti Zeme je neustále dopravovaný medziplanetárny materiál vo forme medzipla-netárneho prachu, meteoroidov, ale aj väčších objektov z rôznych častí Slnečnej sústavy. Odhaduje sa, že denne vstúpi do atmosféry Zeme niekoľko desiatok ton materiálu. Meteoroidy môžu predstavovať hrozbu pre družice a väčšie objekty aj pre život na Zemi. A preto je dôležité zaoberať sa tým, odkiaľ tieto telesá pochádzajú a ako sa k nám môžu dostať. A práve nestabilné oblasti, ako napríklad rezonancie, majú potenciál výrazne ovplyvniť orbitálny vývoj telies.

V tejto práci sme sa zamerali na rezonanciu 8:3 v strednom dennom pohybe s Jupiterom (MMR – Mean Motion Resonance) vzhľadom na jej relatívnu blízkosť k trpasličej planéte Ceres. Misia Dawn (NASA) odhalila, že povrch tejto trpasličej planéty je štrukturálne homogénny, s veľkým množstvom kráterov a s viacerými jasnými miestami. V práci skúmame možnosť dopravy materiálu uvoľneného z povrchu telesa Ceres do blízkozemskej oblasti prostredníctvom rezonancie 8:3.

Aplikovaním metódy FLI (Fast Lyapunov indicator) máp na oblasť MMR rezonancie 8:3 s Jupiterom v rovine dráhy trpasličej planéty Ceres sme v danej oblasti dokázali rozlíšiť stabilné dráhy od nestabilných. Následne dlhodobou integráciou (na 15 miliónov rokov) častíc na stabilných dráhach sme ukázali, že možnosť transportu materiálu z týchto oblastí do iných častí Slnečnej sústavy je veľmi nízka. Naopak, integrácia nestabilných častíc ukázala, že 209 z 500 simulovaných častíc (41,8 %) sa dostalo do blízkozemskej oblasti a z nich až 177 sa niekedy ocitlo na dráhach teoreticky križujúcich dráhu Zeme. Simulácia taktiež ukázala, že 138 častíc (27,6 %) bolo postupne vylúčených zo Slnečnej sústavy. Hrubým odhadom sme tiež poukázali na to, že je možné, aby sa materiál, nejakým procesom uvoľnený z trpasličej planéty Ceres, dostal do oblasti rezonancie 8:3 v strednom dennom pohybe s Jupiterom.

Táto práca bola podporená Vedeckou grantovou agentúrou MŠVVaŠ SR a SAV - VEGA, projekt č. 1/0596/18, Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy č. APVV-16-0148 a grantom UK/369/2020.