Не все минилуны — астероиды: каждый пятый объект около Земли может оказаться частью Луны

Астрономы предоставили доказательства, что некоторые временно захваченные Землёй объекты, известные как минилуны, могут иметь лунное происхождение. Данное исследование опровергает традиционное мнение о преобладании астероидов из Главного пояса в этой группе. Учёные из Гавайского университета и Европейского космического агентства провели моделирование динамики лунных выбросов и сравнили спектры объектов с лунными породами, что позволило пересмотреть природу минилун.

Минилуны представляют собой естественные спутники Земли, которые совершают как минимум один полный оборот вокруг планеты в пределах радиуса Хилла (около 1,5 млн км) и обладают отрицательной энергией относительно геоцентра. Более широкий класс — временно связанные объекты (ВСО) — охватывает любые тела в пределах трех радиусов Хилла с аналогичными энергетическими характеристиками. В настоящее время подтверждены две минилуны: 2006 RH₁₂₀ и 2020 CD₃, а также два ВСО — 2024 PT₅ и 2022 NX₁. Ранние теории связывали их происхождение с миграцией астероидов из Главного пояса, однако спектры 2020 CD₃ и квазиспутника Земли Камо’оалева оказались ближе к лунным базальтам, чем к спектрам астероидов.

Моделирование показало, что материал, выброшенный с Луны при ударах метеоритов, способен сформировать устойчивую популяцию минилун. Расчёты учитывали скорость ударов, массу выбросов и их динамику. Было установлено, что часть материала сразу попадает в гравитационную ловушку Земли («мгновенное связывание»), а другая — возвращается после выхода на гелиоцентрическую орбиту спустя годы или миллионы лет («задержанный захват»). При этом только каждый пятый ВСО соответствует критериям минилуны.

Ключевой проблемой остаются неопределённости в моделях. Например, расчёты предсказывают колебания в популяции минилун на три порядка из-за неточностей в оценках свойств выбросов и параметров кратерообразования. «Спектроскопия — наш главный инструмент, — говорит соавтор Мехул Гхосал. — Если состав объекта совпадает с лунным реголитом, это прямо указывает на его происхождение». Последние данные по 2024 PT₅ подтвердили: его спектральные характеристики почти идентичны образцам, доставленным миссиями «Аполлон».

Практическая значимость этого исследования связана с перспективами космических миссий. Минилуны, находящиеся в зоне низких энергозатрат (Δv), могут стать целями для забора образцов или тестирования технологий добычи ресурсов (ISRU). Например, миссия к такому объекту потребует значительно меньше топлива, чем полёт к Луне. Кроме того, изучение динамики захвата позволит лучше понять эволюцию околоземного пространства.

«Раньше мы считали, что Луна — лишь источник метеоритов на Земле, — утверждает соавтор Микаэль Гранвик. — Теперь очевидно: её выбросы формируют часть ближайшей к нам популяции малых тел». Дальнейшие наблюдения, в том числе миссии к Камо’оалеве и новым минилунам, помогут уточнить модели кратерообразования и миграции вещества в системе Земля-Луна. Это не только расширит знания о истории столкновений в Солнечной системе, но и откроет новые возможности для использования космических ресурсов.

Источник: iXBT