¿Podría un asteroide aerocapturarse alrededor de la Tierra?

¿Sería posible que un asteroide en órbita solar se acerque lo suficiente a la Tierra como para que la atmósfera de la Tierra lo frene a una órbita que, además de su bajo perigeo, sea estable sin usar un tercer objeto (como la luna) para desacelerar? ¿abajo? ¿O las fuerzas necesarias destruirían el asteroide?

Si esto es posible, ¿podría la gravedad ayudar a salir de la luna para entrar en una órbita verdaderamente estable? Además, si es posible, ¿qué pasaría en la Tierra?

Mi intuición es que en el momento en que se habla de aerofrenado, el periápside de la órbita será lo suficientemente bajo como para que el objeto (un asteroide, en este caso) se desorbite rápidamente simplemente debido a los efectos del arrastre con el tiempo. Para un frenado aerodinámico eficiente, probablemente necesite ir muy por debajo de la órbita de la ISS, y la ISS ya requiere reinicios orbitales frecuentes debido a la resistencia. En ese momento, bueno... será un mal día en alguna parte.
Dado que su pregunta es sobre aerofrenado, no publicaré esto como una respuesta, pero considere buscar en 2014 OL339 , es un asteroide que tiene una órbita peculiar alrededor del sol, que hace que parezca que está orbitando la tierra.

Respuestas (2)

Si bien una aerocaptura podría reducir la velocidad de un asteroide lo suficiente como para evitar que escape al espacio profundo, el problema al que se enfrentaría sin un tercer cuerpo o una fuerza aplicada adicional es que el periápside (punto más bajo de la órbita) ahora se encuentra dentro de la atmósfera. Las rotaciones orbitales posteriores continuarían ralentizándolo hasta que caiga en la atmósfera para siempre.

aerofreno

Aquí hay una imagen para referencia ( fuente ). Para cada paso, el punto en el que entra en contacto con la atmósfera sigue siendo casi el mismo, pero el apoapsis (punto más alto de la órbita) continuará reduciéndose hasta que el camino se vuelva suborbital y entre en el planeta.

Sin embargo, si tiene un tercer cuerpo como la Luna, podría potencialmente (aunque improbablemente) estabilizar temporalmente la órbita. Digo temporalmente porque para que la Luna tenga suficiente influencia sobre el asteroide para estabilizar la órbita, el asteroide debe continuar pasando lo suficientemente cerca de la trayectoria orbital de la Luna como para que inevitablemente ocurra otro encuentro similar, lanzando al asteroide a una trayectoria orbital diferente. cada vez. Esto eventualmente podría resultar en una colisión con la Tierra o la Luna, pero no un escape, ya que se habría perdido demasiada energía durante la aerocaptura.

Acordado. Todas las capturas requieren una maniobra de propulsión o una interacción con un tercer cuerpo. Aeromaneuver puede reducir la cantidad requerida, pero todavía hay un requisito.
Tu respuesta es excelente. Sin embargo, la aerocaptura sería posible con la ayuda de un tercer cuerpo, y para eso contamos con la Luna. Por supuesto, esta tendría que ser una maniobra tan precisa que sería increíblemente improbable. Pero revisa la respuesta de Josh King.
@Renan Supongo que entendí mal "... sin usar un tercer objeto..." en el sentido de que no consideraríamos el tercer cuerpo, y respondí basándome en esa premisa. Sin embargo, dado el segundo párrafo, parece que el tercer cuerpo es aceptable para estabilizar la órbita después del aerofrenado. Editaré mi respuesta para que quede más claro, gracias =)
Ahora que lo mencionaste, tengo algunas dudas sobre lo que significaba el OP allí. De todos modos, tienes mi voto a favor.
@Renan Por lo que entiendo ahora, la Luna no debe usarse para ralentizar el asteroide antes del freno aerodinámico , pero puede considerarse después del freno aerodinámico para la circularización orbital. ¡Y gracias! :D
Sí, me refiero a que no haya asistencia de gravedad en la luna hasta después del aerofrenado.

Sí, diría que no es imposible, pero es muy poco probable que suceda naturalmente. Todo tendría que suceder perfectamente para que esto sucediera.

Cómo podría suceder:

El asteroide tendría que ser principalmente una variedad metálica y tener la forma y la orientación correctas (forma aerodinámica de cuerpo romo mirando hacia la atmósfera, como cápsulas espaciales durante el reingreso) para resistir intactas las fuerzas de entrada y desaceleración atmosféricas. Además de apuntar correctamente a la atmósfera para reducir la velocidad en la cantidad correcta, a poco y salta de la atmósfera de regreso a una órbita solar, demasiado e impacta la tierra.

Después de la entrada inicial de aerocaptura en la atmósfera, el extremo superior de la órbita (apoapsis) tendría que orientarse de tal manera que la gravedad de la luna alteraría la órbita a una configuración más estable (tendría que acelerar el asteroide para elevar el periapsis por encima de la Tierra). atmósfera)

E incluso después de que sus interacciones con la luna pudieran hacer que su órbita fuera inestable, sería una maniobra orbital muy complicada. Solo hemos realizado frenado aerodinámico en unas pocas misiones espaciales, y nunca hemos probado una maniobra de captura aérea y eso es con naves capaces de proporcionar cierta maniobrabilidad.

He aerocapturado naves espaciales en Kerbal Space Program varias veces (tanto en Kerbin como en el sistema Joolian, intentaré con Eve a continuación). Excelente respuesta.