Was ist über die Flugbahn von J002E3 (Saturn V IV-B Stufe von Apollo 12) bekannt?

Diese Antwort lehrte mich etwas über J002E3, ein Objekt, das 2002 in der Erdumlaufbahn entdeckt wurde und vermutlich die Stufe Saturn V IV-B von Apollo 12 ist. Seine Flugbahn durch den Weltraum ist faszinierend:

J002E3-Animation

( Quelle )

Diese Ankündigung erklärt, dass die Flugbahn des Objekts zeitlich rückwärts propagiert wurde, um zu dem Schluss zu kommen, dass es sich höchstwahrscheinlich um das IV-B-Stadium von Apollo 12 handelt.

Dies ließ mich fragen: Ist die Flugbahn von J002E3 verfügbar? Im Idealfall würde ich hoffen zu sehen:

  1. historische Messdaten von 1969
  2. tatsächliche Beobachtungsdaten von 2002 bis heute
  3. simulierte Datenpunkte für zwischendurch (oder: könnte ein Laie wie ich das von #1 und/oder #2 simulieren?)

( Diese Antwort erklärt, dass die Flugbahn teilweise durch die Wahl des Referenzrahmens in der Animation unkonventionell aussieht - ich wäre wirklich neugierig, die Flugbahn in verschiedenen Frames zu sehen.)

Siehe den Link zum Artikel in der Antwort von Organic Marble hier space.stackexchange.com/questions/40005/… . Es gibt einige Informationen (und Flugbahndiagramme) zu Apollo 12 S-IVB-Manövern für eine Schleuder über dem Mond.
@LeoS Faszinierendes Papier! Ich werde es in den nächsten Tagen genauer lesen. Sollte Teil einer Antwort sein.
Ich hatte gehofft, HORIZONS würde es mir sagen, bekam aber den FehlerNo ephemeris for target "NEOCP J002E3" prior to A.D. 2003-FEB-28 23:58:55.8146 UT

Antworten (1)

Nachdem ich dies seit der Frage immer wieder recherchiert habe, lautet meine Schlussfolgerung: "Nicht so viel ist bekannt".

Das Objekt wurde am 3. September 2002 vom Amateurastronomen Bill Yeung entdeckt. Der Paul Chodas vom Center for Near-Earth Object Studies (CNEOS) veröffentlichte am 11. September eine Nachricht , die ihn vorläufig als die S-IVB-Stufe von Apollo 12 identifizierte:

Die Analyse der Umlaufbahn von J002E3 um die Sonne vor der Aufnahme zeigt, dass sich das Objekt immer innerhalb der Erdumlaufbahn befand und dass es Anfang der 1970er oder Ende der 1960er Jahre in die Nähe der Erde gekommen sein könnte. Viele der Testfälle in unserer Analyse gingen in den frühen 1970er Jahren tatsächlich durch das L1-Portal zurück in die Erdumlaufbahn (in der Zeit rückwärts). Mit anderen Worten, dieses Objekt umkreiste sehr wahrscheinlich die Erde während dieser Zeit, bevor es in die heliozentrische Umlaufbahn entkam, aus der es 2002 eingefangen wurde. Es scheint sehr wahrscheinlich, dass dieses Objekt eine der dritten Stufen des Apollo Saturn S-IVB ist, die vorbeiflog der Mond während dieser Ära (Apollos 8 bis 12). Die Helligkeit von J002E3 scheint der erwarteten Helligkeit einer S-IVB-Stufe zu entsprechen. Weitere Indizien deuten darauf hin, dass es sich bei diesem Objekt tatsächlich um die Stufe von Apollo 12 handelt.

Ich konnte außer dieser Nachricht keine andere Veröffentlichung zu dieser Analyse finden.

Eine Folgeuntersuchung von Dr. Chodas, die am 20. September veröffentlicht wurde, erklärt, dass weitere Beobachtungen die Rekonstruktion der Umlaufbahn verbessert haben, und kommt zu dem Schluss:

Zusätzliche Beobachtungen haben nun bestätigt, dass das Objekt tatsächlich Anfang dieses Jahres aus einer Sonnenumlaufbahn eingefangen wurde, und sie haben auch deutlich gemacht, dass es im März 1971 dem Erde-Mond-System entkommen ist. [...] Der Zeitpunkt der Flucht des Objekts ist
konsistent mit unserer Theorie, dass dieses Objekt die dritte Stufe von Apollo 12 S-IVB ist, die nach ihrem Start am 14. November 1969 in einer entfernten Erdumlaufbahn zurückgelassen wurde und vier Tage später den Mond passierte. Wir vermuten, dass die verbrauchte Rakete die Erde 15 Monate lang chaotisch umkreiste, bevor sie den Austrittsweg durch das L1-Portal fand.

Wieder keine andere Veröffentlichung als diese Nachricht.

Ein drittes Update von Dr. Chodas vom 10. Oktober kommt zu dem Schluss:

Wenn wir in die Vergangenheit blicken, können wir die Bewegung von J002E3 immer noch nicht mit der letzten bekannten Position der Apollo 12 S-IVB in Verbindung bringen. Ein Grund dafür ist, dass der Sonnenstrahlungsdruck zeitlich nicht konstant ist, sondern sich mit seiner Position um die Sonne ändert; Um diesen Effekt genau zu erklären, müssen wir den Rotationspol kennen. Wenn J002E3 die Apollo 12 S-IVB ist, dann verbrachte diese Stufe mehr als ein Jahr in einer äußerst chaotischen Umlaufbahn um die Erde. Bisher haben uns diese beiden Faktoren zusammen daran gehindert, die Position von J002E3 mit ausreichender Genauigkeit vorherzusagen, um diese beiden Objekte definitiv zu verbinden.

Aber wieder keine zugehörige Veröffentlichung, soweit ich das beurteilen kann, auch keine weiteren Updates von CNEOS nach dieser.

In einer Veröffentlichung aus dem Jahr 2012 (Hutspitze zu Organic Marble ) rekonstruierte Daniel R. Adamo (der eine Erfolgsbilanz im Wiederaufbau von Staaten hat, siehe z. B. diese Fragen und Antworten und darin enthaltene Referenzen) die Flugbahnen aller Apollo-Geräte, die in den interplanetaren Raum aufbrachen: „Erde Rekonstruktion der Abflugbahn von Komponenten des Apollo-Programms, die im interplanetaren Raum entsorgt werden" (PDF) . Der Abschnitt über die S-IVB-Rekonstruktion von Apollo 12 beginnt auf Seite 40. Das Papier schließt in Bezug auf J002E3:

Da die Apollo 12 S-IVB die Erdnähe aufgrund eines Zielfehlers nicht sofort verlassen hat, ist ihr Schicksal in Bezug auf den Umfang dieses Papiers unbestimmt. Die in diesem Artikel dokumentierte Trajektorienrekonstruktion endet in einem chaotischen geozentrischen Zustand mit Kollisionspotential mit der Erde oder dem Mond, zusammen mit der Möglichkeit des Auswurfs in die heliozentrische Umlaufbahn nach einer Mondbegegnung. Dieser chaotische Zustand stimmt mit denen überein, die etwa Ende 2002 in Verbindung mit dem Objekt J002E3 beobachtet wurden, wie im Bericht unter http://neo.jpl.nasa.gov/news/news135.html dokumentiert

Der CNEOS-Link ist unterbrochen, wies aber vermutlich auf das oben erwähnte Update vom 20. September hin (das auch von Spaceref.com erfasst wurde), das auch besagt, dass die Umlaufbahn von J002E3 chaotisch war und nicht definitiv mit der S-IVB-Flugbahn in Verbindung gebracht werden konnte.

Die Identifizierung von J002E3 als S-IVB-Stadium wurde weiter durch photometrische Analyse bestätigt ( Referenz , Referenz ; beide hinter Paywalls).

Abschluss und Beantwortung der Frage:

  1. historische Messdaten werden im Beitrag von Daniel Adamo vorgestellt
  2. Etwas neuere Flugbahndaten können von Horizons bezogen werden (Suche nach J002E3; verfügbarer Zeitraum: 1. März 2003 bis 1. Januar 2004)
  3. Ich konnte keine der Simulationsdaten aus der Zeit von 1971 bis 2003 finden, noch konnte ich die rohen Beobachtungsdaten von September 2002 bis zum Abflug von J002E3 irgendwo im Jahr 2003 finden.