Po raz pierwszy naukowcom udało się wykryć przewidzianą wcześniej teoretycznie siłę, działającą na planetoidy. Przy pomocy niesłychanie dokładnego radaru, wykryli niewielkie zmiany orbit przelatujących w poblizu Ziemi planetoid. Badana siła jest wynikiem zjawisk absorpcji promieniowania słonecznego i jednoczesnego wypromieniowywania ciepła. Zjawisko pojawienia się dodatkowej siły, wynikającej ze zjawisk cieplnych na powierzchni planetoidy, powszechnie nazywane jest efektem Jarkowskiego. Otrzymane wyniki będą miały olbrzymie znaczenie w dalszych badaniach i przewidywaniu orbit planetoid.

Planetoida 6489 Golevka jest jedną z mniejszych bliskich Ziemi planetoid. Jego średnica wynosi 0,5 kilometra, mimo tak małych rozmiarów masa planetoidy jest znaczna 210 bilionów kilogramów. Pomimo swoich dość niepozornych rozmiarów Golevka jest całkiem dobrze zbadanym ciałem – prowadzone były obserwacje radarowe jej toru lotu w latach 1991, 1995, 1999, a także w maju 2003 roku. Międzynarodowej grupie astronomów udało się zebrać wyczerpującą dokumentacje ten temat, dzięki której można było dokładnie określić orbitę planetoidy.

Spaceflight Now

Inne modelowe obrazy planetoidy Golevka wygenerowane przez komputer AZ na podstawie danych z Arecibo Obserwatory.

„Po raz pierwszy można było wykazać, że planetoidy mogą być dosłownie rzecz, biorąc, przyspieszane w przestrzeni kosmicznej” – mówi Dr. Steven Chesley, pracownik Laboratorium napędu rakietowego NASA – szef ekipy badawczej.

Efekt Jarkowskiego, da się wyjaśnić w bardzo prosty sposób. Jeżeli planetoidy rotuje, to mamy do czynienia z dniem i nocą na powierzchni planetoidy. Powierzchnia nagrzewa się w czasie dnia natomiast stygnie w nocy. Ponieważ wraz ze wzrostem powierzchni emitowana jest coraz większa ilość ciepła, więc planetoida emituje dużo więcej ciepła po swojej „popołudniowej stronie”. Podobne procesy zachodzą na Ziemi dlatego na ogół poranki na naszej planecie są chłodniejsze niż wieczory. W wyniku tego niczym nie równoważonego promieniowania planetoida doznaje dodatkowego przyspieszenia, które do tej pory nie zostało wykryte na drodze doświadczeń.

„Wielkość siły działającej na ciało w wyniku efektu Jarkowskiego, jest rzędu w przypadku Golevki, jest on niesamowicie mała wartość w porównaniu z masą planetoidy” – uważa Steven Cheskey. – „Mimo to ta bardzo mała siła w ciągu 15 lat wywołała zmianę orbity Golevki o 15 kilometrów. Jeżeli teraz rozpatrzymy działanie takiej siły w okresie dziesiątek milionów lat okaże się, że zmiany orbit planetoid są olbrzymie. Przykładowo planetoidy z pasa między Marsem, a Jowiszem mogą stać się okołoziemskimi„.

Efekt Jarkowskiego już wcześniej stał się jednym podstawowych twierdzeń w dynamice planetoid. Przy pomocy tej teorii można było wyjaśnić zjawisko przenoszenia planetoid z wielkiego pasa między planetami wewnętrznymi – gazowymi olbrzymami – do innych obszarów układu słonecznego, nie zgodności wieku meteorytu z jego położeniem, czy ruch tak zwanych „rodzin planetoidów” – powstałych w wyniku kolizji większych ciał. Mimo swojej wielkiej wagi efekt Jarkowskiego nigdy wcześniej nie został potwierdzony doświadczalnie.

„Odkąd odkryto bliskie ziemi planetoidy, radar stał się najbardziej potężnym urządzeniem do pomiaru fizycznych parametrów orbity tych ciał” – mówi doktor Steven Ostro sekretarz projektu. – „Aby pokazać, jak dużą precyzje musimy stosować w naszych badaniach, trzeba sobie wyobrazić celowanie, z dokładnością do jednego centymetra, w piłkę tenisową w Londynie radarem o średnicy anteny porównywalnej wielkości umieszczonym w Moskwie„.

Badania przeprowadzone w maju 2003 zostały oparte na pracy doktora Dawida Vokrouhlicka z Uniwersytetu Karola w Pradze. Doktor D. Vokrouhlick przewidział 2000 roku możliwość wykrycia zjawiska Jarkowskiego podczas przelotu w pobliżu Ziemia planetoidy Golevka.

„Udało się nam ustalić, że istnieje duże prawdopodobieństwo wykrycia dodatkowego przyspieszenia, lecz nie byliśmy pewni jak silne ono będzie” – mówi doktor Dawid Vokrouhlick. – „Mogliśmy to określić dopiero na podstawie badań radarowych„.

Mierząc przyspieszenie Jarkowskiego zespół po raz pierwszy określił masę i gęstość pojedynczej, niewielkiej planetoidy przy użyciu wyłącznie urządzeń naziemnych. Otwiera to wielkie możliwości badań planetoid. Niemal każda planetoida, której tor przebiega w pobliżu Ziemi może być zważone w ten sposób.