簡介
1999年,科學家們發現了處在地球引力控制範圍內的另外一顆小行星,其寬度為5英里,它成了地球的另一顆衛星。這顆小行星被稱為克魯特尼,它沿著一條馬蹄形的軌道行進,繞地球一周大約要花770年的時間。科學家們認為,它像這樣在地球的上方懸吊的狀態還能夠保持至少5000年。大約5000年後會因地球引力的作用被吸入軌道形成所謂的“地衛二”。
發現
小行星克魯特尼在1986年11月10日被位於澳大利亞康納巴拉布蘭塞丁泉天文台(CoonabarabranSidingSpringObservatory)工作的J.DuncanWaldron與同事RobertH.McNaught,MalcolmHartley和MichaelR.SHawkins發現。其實它在1983年(1983UH)已被智利南歐天文台的GiovannideSanctis和RichardM.West記錄過,但直到1997年,加拿大約克大學的PaulWiegert和KimmoInnanen以及芬蘭土爾庫大學的SeppoMikkola才共同發現了其不同尋常的軌道。其他編號1983UH;1986TOB
天體分類近地小行星,跨金星小行星(Venus-crosserasteroid),跨火星小行星(Mars-crosserasteroid)
參數
軌道資料
曆元 July 14, 2004 (JD 2453200.5)離心率 (e)0.515
半主軸 (a)149.260 Gm (0.998 AU)
近日點 (q)72.415 Gm (0.484 AU)
遠日點 (Q)226.104 Gm (1.511 AU)
公轉周期 (P)364.019 d (1.00 a)
平均公轉速度29.82 km/s
軌道傾角 (i)19.810°
升交點黃經 (Ω)126.311°
近日點引數 (ω)43.719°
平均近點角 (M)190.171°
其他物理資料
直徑:5km質量:1.3×1014kg
密度:2g/cm3
表面重力:0.0014m/s2
逃逸速度:0.0026km/s
絕對星等:15.1
反照率:0.15
表面平均溫度:-236℃
軌道距離
克魯特尼的直徑大約5公里,與地球最接近的距離是1200萬公里,大約是地球和月亮距離的30倍。雖然長期看來克魯特尼的軌道是不穩定的,但Wiegart和Innanen的計算仍指出他的軌道有一段時期幾乎與地球同步,但在數百萬年內並不會和地球發生碰撞,而且無論在軌道的哪個位置上,從地球上都不可能用肉眼直接看到它。克魯特尼一度曾被認為是人造的物體,可能是阿波羅計畫產生的太空廢棄物。或許是因為它與地球有著不尋常的軌道關係,克魯特尼曾經是科幻小說家StephenBaxter在《時間簇》(Manifold:Time)一書中的物體。軌道特點
相對於地球的馬蹄形軌道,克魯特尼的軌道是環繞太陽的橢圓形,但是因為它的軌道周期與地球幾乎一樣,使它看來就像“跟隨”著地球一起繞著太陽。克魯特尼與太陽的距離和在軌道上的速度與地球的差異非常微小,所以從地球看克魯特尼就好像在前方有個像腎臟或蠶豆的軌道,克魯特尼在略少於一年的時間就完成一次這樣的路徑。因為比一年略少了一些,地球每年就落後這個蠶豆狀的軌道一點點,所以從地球上看這個軌道就不是封閉的(更像是蠶豆形的螺鏇圈),而是逐漸慢慢遠離地球的。在許多年之後,地球將落後於克魯特尼足夠遠,這種在前方逐漸遠離的關係就會變成由後方逐漸接近。一但轉變成此種關係,克魯特尼將年復一年的逐漸與地球接近。地球和克魯特尼之間的重力軌道能量轉換將使克魯特尼的軌道改變約50萬公里(地球軌道的改變只有1.3厘米)。於是,克魯特尼環繞太陽的周期會變得比一年長了一點點。蠶豆形的軌道現在開始以相反的方向逐漸遠離地球,地球不再是落後在蠶豆形軌道的後方,而是被推向前方。下次發生這一系列變化的時間約在2292的七月。屆時克魯特尼將接近地球至約一千二百五十萬公里。
再經過380至390年之後,這個蠶豆形的軌道路徑會出現在地球軌道的另一側,並再度逐漸接近地球。地球又再一次的的改變克魯特尼的軌道,使他繞太陽的周期又比地球的一年短了一點點(上一次發生這種變化的時間是1902年,而下一次將發生在2676年)。這種模式會一再重複的進行著。
相似行星
自克魯特尼被發現之後,還有三顆接近地球的小行星被發現,它們是(54509)2000PH5,(85770)1998UP1以及2002AA29,也都存在於相似的共振軌道上。其他天體有著馬蹄形軌道馬蹄形軌道的例子是:土星的天然衛星Janus和Epimetheus,這兩顆衛星環繞著土星相互追隨著的運動狀態,與克魯特尼的原理是一樣的,但是情況單純的多了。
火星也有一顆共軌小行星(5261Eureka),而木星就有許多了(大約400顆,都是特洛伊小行星);土星的系統內也有其他的共軌小衛星:土衛十三(忒勒斯托,Telesto)和土衛十四(卡里普索,Calypso)追隨著土衛三(特提斯,Tethys),還有土衛十二(海倫,Helene)和土衛三十四(波呂丟刻,Polydeuces)追隨著土衛四(迪奧,Dione)。但是它們並沒有馬蹄形的軌道。