Universe Sandbox 2 representación precisa de la gravedad

He estado jugando Universe Sandbox durante un tiempo y nunca he podido hacer que un asteroide cercano a la Tierra choque con él. Por " hacer " me refiero a simular miles de millones de años de objetos cercanos a la Tierra conocidos hasta que una de sus órbitas se cruza. En esta explicación, Sir Cumference describe que Universe Sandbox 2 utiliza la física newtoniana en sus simulaciones. ¿Pero no calcularía eso suficiente atracción de la Tierra para cambiar ligeramente la trayectoria del NEO para eventualmente impactar?

Sabemos, con casi un 100% de certeza, que un NEO GRANDE impactará en la Tierra (probablemente más temprano que tarde), de lo contrario, ¿por qué estaríamos invirtiendo tanto en el programa Asteroid Watch del Jet Propulsion Lab ?

¿Puede el juego no simular con precisión la atracción gravitacional en esas escalas grandes o hay algo más (probablemente mucho) que me estoy perdiendo? ¿No se proyecta que todos los NEO conocidos tengan una intersección de colisión relevante con la Tierra?

Respuestas (2)

Un NEO solo impacta la Tierra si ambos cuerpos están en la zona de intersección de la órbita al mismo tiempo, lo suficientemente cerca para la gravedad. ( F 1 / r 2 ) para ponerlos en contacto. En una simulación, el paso de tiempo también debe ser lo suficientemente corto para detectar una colisión. Un objeto a una velocidad relativa moderada de 10 km/s cruza el diámetro de la Tierra en unos 20 minutos; un paso de tiempo más largo podría convertir un acierto en un error.

Si ya está modelando asteroides reales, pruebe algunos que hayan golpeado la Tierra: 2008 TC3 , 2014 AA , 2018 LA . Los arcos de observación cortos hacen que sus órbitas previas al impacto sean muy inciertas, por lo que algunos cuerpos pequeños se dispersan dentro ± σ del valor de cada elemento orbital puede mejorar sus posibilidades. Alternativamente, podría configurar un objeto para una colisión inmediata con la Tierra a una velocidad relativa de 12 a 20 km/s en cualquier dirección, y ejecutar el simulador hacia atrás para ver cómo llegaría allí.

El riesgo de asteroides es real, pero no debemos exagerarlo. Si visita JPL CNEOS Sentry y usa configuraciones sin restricciones, muestra solo unos pocos objetos con más de 1 probabilidad en 1000 de golpear la Tierra en los próximos 100 años, y la mayoría de ellos son pequeños. Pocas órbitas de NEO se conocen con la suficiente precisión como para hacer predicciones significativas más allá de eso. La escala de Palermo cuantifica la amenaza de un objeto determinado para la Tierra en el futuro previsible.

La atracción gravitatoria ciertamente puede ayudar, pero no es necesaria. La geometría sola puede hacerlo.
Así que desde entonces he vuelto a ejecutar el simulador en intervalos de tiempo más cortos cuando el NEO se acerca a mi Tierra simulada. Tuve que crear un nuevo asteroide que se acercó ridículamente y después de un montón de intentos fallidos, finalmente conseguí un intento lo suficientemente cerca como para que la Tierra siguiera su trayectoria orbital en curso de colisión. Terminé casi sincronizando el año de mi nuevo cuerpo con un año terrestre para llegar más rápido. Gracias por los enlaces.
@FusRoDah Actualicé los enlaces del impactador conocido para mostrar los diagramas de órbita. La órbita del asteroide no necesita coincidir con la de la Tierra siempre que se crucen y el momento sea el correcto.

Las probabilidades de impacto son probabilidades porque hay incertidumbres en las propias órbitas, así como en la simulación o propagación.

En otras palabras, las medidas utilizadas para producir los puntos de partida tienen muchas incertidumbres observacionales, y el error en la simulación crece debido a estas incertidumbres mientras más se ejecuta.

Entonces, incluso si tuviera un simulador "perfecto", tendría que ejecutar la simulación miles de millones de veces para incluir mil puntos de observación ligeramente diferentes para cada uno de los cuerpos en la simulación. Dado que todo interactúa con todo (en el caso de la gravedad), eso se convierte en un gran problema. Los cálculos reales usan todo tipo de técnicas para tratar de incluir incertidumbres en su propagador, es de esperar que otra respuesta aquí amplíe eso.

Luego, hay incertidumbres en las fuerzas no gravitatorias, como la desgasificación y la presión de la luz solar y el viento solar.

Para leer más sobre eso, vea el nuevo artículo de BBC News Resuelta la identidad del visitante interestelar y también desplácese hacia abajo hasta el enlace que dice El estudio completo se publica en Nature, donde se encuentra una versión de acceso abierto del artículo de Nature Aceleración no gravitacional en la trayectoria de 1I /2017 U1 ('Oumuamua) está disponible para que lo lea.

Primero aprendió "kerjillions" de Ramon de Laurie Anderson "Así que cuando veas a un hombre que está destrozado, levántalo y llévalo, y cuando veas a una mujer que está destrozada, ponla toda en tus brazos, porque no sabemos dónde venimos, no sabemos lo que somos..."
+1 para kerjillions. Pero en serio gracias por las lecturas