BAB IV HASIL - HASIL PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS
4.1. Data NEA dan PHA
Data NEA dan PHA yang digunakan di sini diambil dari website NASA http://neo.jpl.nasa.gov/elements yang diambil tanggal 25 Juli 2006. Untuk data NEA dan PHA yang didapat pada tanggal tersebut masing-masing berjumlah 4091 dan 800. Datadata NEA dan PHA tersebut didapatkan terpisah. Elemen-elemen orbit dari masing-masing NEA dan PHA yang dimuat di data tersebut antara lain: sumbu setengah panjang (a), inklinasi (i), argumen perihelion (w), eksentrisitas (e) longitude ascending node (Ω) dan epochnya. Selain itu dimuat juga nilai mean anomali (M), perihelion (q), aphelion (Q), periode (P), magnitudo mutlak V (H), jarak minimum orbitnya dengan orbit bumi (MOID), referensi solusi orbit dan kelas dari NEA dan PHA tersebut (Amor, Apollo, Aten, atau IEO). Contoh data yang didapatkan diberikan pada lampiran A. Dari 4091 NEA, 1598 diantaranya merupakan kelas Amor, 2160 merupakan kelas Apollo dan 327 lainnya merupakan kelas Aten, dengan 6 sisanya merupakan kelas IEO (Interior Earth Object). Sementara itu, dari 800 PHA, 47 diantaranya merupakan kelas Amor, dengan kelas Apollo berjumlah 671, kelas Aten berjumlah 81 dan satu sisanya merupakan kelas IEO. Untuk data magnitudo mutlak V (H) asteroid 1998 ST27 diambil dari website Near Earth Objects–Dynamic Site (NEODys) di http://earn.dlr.de/nea/J98S27T.htm. Data tersebut dapat dilihat pada lampiran B. 4.2. Jari-jari Asteroid NEA dan PHA
Perhitungan jari-jari dari asteroid-asteroid NEA dan PHA yang dilakukan disini mengasumsikan bahwa semua asteroid anggota NEA dan PHA adalah asteroid tipe S. Asumsi ini diambil berdasarkan penelitian Binzel et al. (2002) di mana asteroid tipe S merupakan tipe asteroid yang dominan pada NEO dengan perbandingan 4:1 untuk lebih dari 300 asteroid NEO. Dengan menggunakan persamaan menghitung diameter (3.20) atau (3.21) dan tinggal dibagi dengan 2, sementara nilai H untuk asteroid-asteroid NEA dan PHA sudah diketahui dari data yang didapatkan, dan menggunakan nilai albedo untuk tipe
67
S (0,21±0,05) maka sudah bisa didapatkan jari-jari dari asteroid-asteroid NEA dan PHA. Hasil yang didapatkan dirangkum melalui gambar 11 a, 11 b, 12, tabel VIII, dan tabel IX. Dari 4091 NEA, jari-jari terbesar dimiliki oleh asteroid 1036 Ganymed (18,939 km) yang menjadi satu-satunya asteroid NEA dan PHA dari data yang memiliki jari-jari lebih dari 10 km. Selain itu hanya ada tiga asteroid lain yang meemiliki jari-jari > 4 km, yaitu asteroid 4954 Eric (4,440 km), 2006 HR30 (5,412 km), dan 433 Eros (8,617 km). Untuk itu diberikan dua grafik distribusi jari-jari NEA terhadap jumlah. Grafik yang pertama (gambar 11 a) memuat semua 4091 NEA, sementara untuk lebih memperjelas bentuk distribusi jari-jari NEA terhadap jumlah, diberikan lagi grafik histogram NEA dengan tidak memasukkan asteroid-asteroid NEA yang memiliki jari-jari > 4 km (gambar 11 b). Jari-jari dari total seluruh NEA terentang mulai dari yang hanya sebesar 0,001 km (asteroid 2003 SQ222) yang
berdasarkan tabel VII tidak akan menimbulkan dampak
apapun saat memasuki Bumi (akan meledak di atmosfer, hanya yang asteroid besi berhasil mencapai ke permukaan) sampai pada yang menyebabkan dampak global (jari-jari ≥ 0,85 km). NEA didominasi oleh asteroid-asteroid yang berdasarkan ukurannya dapat menyebabkan kerusakan lokal dan regional (jari-jari 0,0375 - <0,85 km), ada sebanyak 3090 asteroid, sementara yang dapat menyebabkan kerusakan global sampai kemusnahan mahluk hidup (jari-jari ≥ 0,85 km) sebanyak 211 asteroid dan yang tidak akan menimbulkan apa-apa (jari-jari < 0,0375) ada 790 asteroid. Untuk 800 PHA, tidak didapatkan PHA dengan jari-jari > 2,5 km. PHA terkecil berjari-jari 0.059 km yaitu asteroid 1998 FL3, 2000 RE52, dan 2003 GP51. PHA terbesar memiliki jari-jari 2,225 km yaitu asteroid 4953 (1990 MU). Secara umum, berdasarkan pada tabel VII, dapat digambarkan bahwa konsekuensi miminum yang dapat ditimbulkan oleh asteroid-asteroid PHA tersebut jika menumbuk Bumi adalah terbentuknya kawah seukuran kawah Meteor di Arizona atau peristiwa seperti peristiwa Tunguska, dengan tumbukan di darat akan menyebabkan kerusakan pada wilayah seluas kota Washington, Paris, atau Moskow. Sementara konsekuensi maksimumnya adalah efek yang global, perubahan iklim, kebakaran, dengan tumbukan di darat akan menghancurkan wilayah seluas negara Meksiko atau India untuk asteroid dengan diameter sekitar 3 km (melibatkan energi sebesar 1 juta-10 juta Mton TNT, terjadi satu juta tahun sekali).
68
4000 3500
2500 2000 1500 1000 500 0 0
4
8
12
16
20
jari-jari (km) Gambar 11 a. Grafik distribusi jumlah NEA terhadap jari-jari
3000
2500
2000
jumlah
jumlah
3000
1500
1000
500
0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50 3.75 4.00
jari-jari (km) Gambar 11 b. Grafik distribusi jumlah NEA terhadap jari-jari dengan tidak memasukkan asteroid 4954 Eric, (2006 HR30), 433 Eros, 1036 Ganymed.
69
600 500
jumlah
400 300 200 100 0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
jari-jari (km) Gambar 12. Grafik distribusi jumlah PHA terhadap jari-jari
Selang jari-jari (km) Jumlah 0 - <0,25 2673 0,25 - <0,50 832 0.50 - <0,75 299 0,75 - <1 134 1 - <1,25 64 1,25 - <1,50 31 1,50 - <1,75 20 1,75 - <2 12 2 - <2,25 8 2,25 - <2,50 6 2,50 - < 2,75 2 2,75 - <3 2 3 - <3,25 0 3, 25 - < 3,50 2 3,50 - < 3,75 2 3,75 - <4 0 ≥4 4
(a)
Selang jari-jari (km)
Jumlah
0 - <0,25 0,25 - <0,50 0.50 - <0,75 0,75 - <1 1 - <1,25 1,25 - <1,50 1,50 - <1,75 1,75 - <2 2 - <2,25
517 175 56 29 11 4 3 2 3 (b)
Tabel VIII. Selang jari-jari asteroid NEA (a) dan PHA (b) sesuai dengan gambar 11 b. dan 12 dengan jumlahnya untuk tiap-tiap selang.
70
Selang jari-jari (km)
Jumlah
Selang jari-jari (km)
Jumlah
0 - <0,0375 0,0375 - <0,080 0,080 - <0,175 0,175 - <0,350 0,350 - <0,85 0,850 - <1,5 1,5 - <3,5 3,5 - <8 ≥8
790 473 897 969 751 153 52 4 2
0,0375 - <0,080 0,080 - <0,175 0,175 - <0,350 0,350 - <0,85 0,850 - <1,5 1,5 - <3,5
96 300 221 148 27 8 (b)
(a) Tabel IX. Selang jari-jari asteroid NEA (a) dan PHA (b) yang didasarkan pada kerusakan yang dapat ditimbulkannya (lihat tabel VII) dengan jumlahnya untuk tiap-tiap selang.
Secara keseluruhan, asteroid-asteroid PHA dari data yang didapatkan, didominasi oleh asteroid-asteroid yang dilihat dari ukurannya akan menimbulkan dampak lokal jika menumbuk Bumi dilihat dari tabel VII (asteroid dengan diameter < 1,7 km). Asteroidasteroid PHA dengan jari-jari 0,0375 - <0,85 km tersebut berjumlah 765 asteroid. Hanya 35 asteroid PHA yang dapat menimbulkan kerusakan global (jari-jari ≥ 0,85 km) namun belum sampai dapat menjadi penyebab kemusnahan massal seperti peristiwa K-T atau P-T (paling tidak membutuhkan benda langit berjari-jari ≥ 3,5 km).
4.3. Massa NEA dan PHA
Dalam
perhitungan
massa
NEA
dan
PHA,
dilakukan
dengan
masih
mengasumsikan bahwa asteroid-asteroid NEA dan PHA adalah tipe S. Untuk mempermudah diasumsikan juga asteroid-asteroid tersebut berbentuk bola. Massa asteroidasteroid NEA dan PHA kemudian dapat dihitung menggunakan persamaan (3.19). Jari-jari sudah diketahui karena telah dihitung sebelumnya, tinggal menentukan kerapatan asteroid. Jenis kerapatan yang digunakan adalah density bulk karena telah diketahui bahwa asteroidasteroid memiliki porositas yang cukup signifikan.
71
1100 1000 900 800
jumlah
700 600 500 400 300 200 100 0
7
10 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019
massa (g) Gambar 13. Grafik distribusi jumlah NEA terhadap massa
350 300
jumlah
250 200 150 100 50 0
7
10 10
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
massa (g) Gambar 14. Grafik distribusi jumlah PHA terhadap massa
72
19
Selang Massa (g)
Jumlah
Selang Massa (g)
Jumlah
1x 1012 - <1x 1013
164
7
8
5
8
9
28
9
10
137
10
11
304
11
12
417
12
13
546
13
14
1x 10 - <1x 10
982
1x 1014 - <1x 1015
984
1x 1015 - <1x 1016
529
1x 1016 - <1x 1017
136
1x 1017- <1x 1018
20
1x 1018 - <1x 1019
2
1x 1019 - <1x 1020
1
1x 10 - <1x 10
1x 10 - < 1x 10 1x 10 - <1x 10
1x 10 - <1x 10 1x 10 - <1x 10
1x 10 - <1x 10
13
14
289
14
15
222
15
16
101
16
17
22
17
18
2
1x 10 - <1x 10 1x 10 - <1x 10 1x 10 - <1x 10 1x 10 - <1x 10 1x 10 - <1x 10
(b)
(a) Tabel X. Selang massa NEA (a) dan PHA (b) dengan jumlah untuk tiap-tiap selang
Untuk asteroid tipe S density bulk ini sebesar 2,69 (±0.04) g/cm3 (Standish 2001 dalam Britt et al. 2002). Disini digunakan nilai density bulk sebesar 2,6 g/cm3. Perhitungan massa ini penting terutama untuk asteroid-asteroid yang berdiameter mencapai ratusan meter dan lebih. Untuk tumbukan-tumbukan besar sumber ancamannya adalah dari energi kinetiknya. Makin besar energi kinetiknya makin besar dampak negatif atau kerusakan yang dapat ditimbulkannya. Mengetahui massa penumbuk akan memberi bantuan dalam memahami ancaman atau besar kerusakan yang akan diakibatkan oleh suatu peristiwa tumbukan. Selanjutnya hal tersebut akan membantu dalam penentuan pengambilan tindakan yang dianggap perlu apabila suatu benda langit benar-benar akan menumbuk Bumi. Didapatkan massa NEA terentang dari 3,51 × 107 g – 7,40 × 1019 g dan massa PHA terentang dari 2,21 × 1012 g – 1,20 × 1017g.
73
4.4. Asteroid-asteroid NEA dan PHA dengan Jarak Mencapai < 0,05 AU terhadap Bumi di Tahun 2007
Dari seluruh jarak antara asteroid-asteroid NEA dan PHA dengan Bumi sepanjang tahun 2007 yang telah didapatkan, dipilih lagi asteroid-asteroid yang pada tahun 2007 ini akan memiliki jarak dari Bumi < 0,05 AU. Nilai yang digunakan tersebut merupakan syarat jarak PHA (selain harus memiliki magnitudo absolut H ≤ 22). 0,05 AU setara dengan 19,46 LD (7.479.894 km). LD adalah Lunar Distance, yaitu jarak Bumi–Bulan. Nilai kuantitatif untuk satuan besaran AU diambil dari Cox (2000), dimana 1 AU adalah 1,4959787066 x 1011 m. Untuk jarak Bumi-Bulan diambil dari Tholen et al. (2000), yaitu 384.401 ± 1 km.
7
.
6
jumlah
5 4 3 2 1
Ja n Fe uari br ua r M i ar et A pr il M ei Ju ni A Juli g Se ust pt us em O ber k N tob ov er e D mbe es em r be r
0
Bulan
Gambar 15. Grafik jumlah asteroid yang akan dijumpai Bumi dalam jarak < 0,05 AU terhadap bulan dalam satu tahun di tahun 2007.
74
N0
Nama
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
4341 Poseidon 4544 Xanthus 65679 (1989 UQ) 89136 (2001 US16) (1994 EU) (1999 FA) (1999 SK10) (2000 SZ162) (2001 GO2) (2001 HJ31) (2001 LC) (2002 AW) (2002 EW8) (2002 EQ9) (2002 FS6) (2002 VU114) (2003 RU11) (2003 SY4) (2003 WP25) (2003 YT70) (2004 BN41) (2004 KE1) (2004 RN9) (2004 XZ130) (2005 GT) (2005 TG50) (2005 TH50) (2006 BZ147) (2006 FH36) (2006 HE2) (2006 JY26) (2006 LH)
JD 2454170.5 2454375.5 2454439.5 2454275.5 2454131.5 2454465.5 2454109.5 2454184.5 2454118.5 2454162.5 2454332.5 2454414.5 2454151.5 2454218.5 2454146.5 2454109.5 2454350.5 2454310.5 2454453.5 2454459.5 2454360.5 2454332.5 2454429.5 2454408.5 2454219.5 2454156.5 2454443.5 2454425.5 2454126.5 2454305.5 2454143.5 2454445.5
Tanggal Gregorian 11 Maret 2007 2 Oktober 2007 5 Desember 2007 24 Juni 2007 31 Januari 2007 31 Desember 2007 9 Januari 2007 25 Maret 2007 18 Januari 2007 3 Maret 2007 20 Agustus 2007 10 November 07 20 Februari 2007 28 April 07 15 Februari 2007 9 Januari 2007 7 September 07 29 Juli 2007 19 Desember 2007 25 Desember 2007 17 September 2007 20 Agustus 2007 25 November 2007 4 November 2007 29 April 2007 25 Februari 2007 9 Desember 2007 21 November 2007 26 Januari 2007 24 Juli 2007 12 Februari 2007 11 Desember 2007
Jarak terdekat AU LD 13.8605725 0.0356156 0.0310907 12.0996109 0.0260619 10.1425458 0.0440562 17.1454125 0.0433282 16.8620957 0.0315345 12.2723251 0.0394990 15.3718806 0.0109643 4.2669918 0.0148955 5.7969024 0.0065538 2.5505514 0.0208029 8.0958935 0.0452137 17.5958784 0.0344943 13.4241946 0.0328727 12.7931143 0.0211341 8.2247870 0.0268085 10.4331012 0.0443612 17.2641098 0.0235250 9.1552569 0.0378391 14.7258951 0.0437229 17.0157017 0.0451026 17.5526414 0.0460685 17.9285421 0.0336887 13.1106781 0.0395334 15.3852681 0.0453457 17.6472490 0.0198576 7.7280098 0.0247032 9.6137786 0.0314581 12.2425924 0.0471699 18.3571754 0.0254646 9.9100937 0.0298631 11.6218641 0.0209808 8.1651271
Tabel XI. Asteroid NEA dan PHA yang berjarak < 0,05 AU (19,46 LD atau 7.479.894 km). Tulisan berwarna merah menandakan bahwa asteroid tersebut merupakan asteroid NEA yang juga asteroid PHA.
75
Didapatkan 32 asteroid NEA, dengan 4 diantaranya merupakan asteroid NEA yang juga anggota PHA, yang jaraknya terhadap Bumi mencapai < 0,05 AU. Daftar asteroid-asteroid tersebut dapat dilihat pada tabel XI. Diberikan pada tabel tersebut jarak terdekat untuk masing-masing asteroid dalam AU dan LD, tanggal saat asteroid-asteroid tersebut berada pada jarak terdekatnya dari Bumi dalam MJD dan Gregorian. Sepanjang tahun 2007 setiap bulannya kecuali di bulan Mei, Bumi akan menjumpai asteroid-asteroid dengan jarak < 0,05 AU. Jumlah asteroid tiap bulan yang akan menjumpai Bumi dengan jarak < 0,05 AU dapat dilihat pada gambar 15. Bumi di tahun 2007 pada bulan Januari dan Desember akan paling banyak berjumpa dengan asteroid-asteroid tersebut (masing-masing bulan 5 dan 6 asteroid). Asteroid 2001 HJ31 merupakan asteroid yang memiliki jarak terdekat dengan Bumi untuk tahun 2007 ini. Pada tanggal 3 Maret 2007 asteroid 2001HJ31 akan mencapai jarak 0,0065538 AU atau 2,5505514 LD dari Bumi, hanya sekitar 980.435 km. Diberikan juga elemen-elemen orbit (tabel XII) dari data yang didapat dan jari-jari serta massa (tabel XIII) hasil perhitungan untuk ke 32 asteroid tersebut. Ke 32 asteroid tersebut memiliki massa yang terentang dari 3,38 × 108 – 1,73 × 1016 g dengan jari-jari terentang dari 0,003 – 1,168 km. Dapat dilihat 18 diantaranya, berdasarkan tabel 7, tidak akan menimbulkan ancaman serius bila menumbuk Bumi (jari-jarinya <0,0375). Kemungkinannya asteroid-asteroid tersebut akan meledak terlebih dulu di atmosfer Bumi, kecuali bila memiliki komposisi penyusun dari besi maka barulah asteroid tersebut bisa mencapai ke permukaan. Tiga belas asteroid berada pada rentang jari-jari yang bila menumbuk Bumi dapat menyebabkan kerusakan lokal. Bisa menimbulkan tsunami jika jatuh di lautan, menciptakan kawah jika jatuh di daratan. Satu asteroid (4341 Poseidon) memiliki jari-jari yang bila Poseidon ini menumbuk Bumi, maka dapat mengakibatkan bencana global. Asteroid 2001 HJ31 (jari-jari ~0,028 km, massa ~2,297E+11 g), yang memiliki jarak terdekat dengan Bumi di tahun 2007 ini, jika pun menabrak Bumi termasuk ke dalam kategori asteroid yang tidak menimbulkan ancaman serius bagi Bumi dengan kemungkinan akan meledak terlebih dulu di atmosfer Bumi.
76
Tabel XII. Elemen-elemen orbit 32 asteroid yang pada tahun 2007 ini akan memiliki jarak terdekat dengan Bumi < 0,05 AU. Tulisan berwarna merah adalah asteroid NEA yang juga PHA.
Nama
Epoch (TDB)
a (AU)
e
i (deg)
w (deg)
Node (deg)
M (deg)
4341 Poseidon 4544 Xanthus 65679 (1989 UQ) 89136 (2001 US16) (1994 EU) (1999 FA) (1999 SK10) (2000 SZ162) (2001 GO2) (2001 HJ31) (2001 LC) (2002 AW) (2002 EW8) (2002 EQ9) (2002 FS6) (2002 VU114) (2003 RU11) (2003 SY4) (2003 WP25) (2003 YT70) (2004 BN41) (2004 KE1)
54000 54000 54000 54000 49426 54000 54000 54000 54000 52026 54000 54000 54000 54000 52356 54000 54000 54000 54000 54000 53029 54000
1.83583216 1.04180069 0.91486343 1.35573584 1.37776029 1.07856448 1.76308280 0.92940488 1.00635381 2.07851166 1.05451812 1.06943511 1.84567084 1.83717236 1.83222974 1.18238980 0.88859382 2.47692060 0.99058994 1.58959883 2.05672579 1.29962030
0.678501557 0.250065656 0.264640413 0.252702228 0.278287100 0.132760403 0.440837386 0.167423759 0.168007168 0.587743858 0.677345699 0.255915251 0.459038784 0.464490220 0.451861814 0.286804646 0.183257732 0.611900470 0.121098683 0.346681874 0.517221265 0.181254496
11.8491499 14.1465143 1.2914011 1.9040549 6.4801772 12.0295795 6.9593933 0.8961927 4.6151535 2.8424585 16.9672325 0.5668514 11.3568852 16.3053894 7.5237840 2.7898526 4.6515135 3.9228217 2.5230027 0.3765498 0.3976719 2.8814239
15.5687009 333.7209034 14.9275259 66.9962891 145.4576447 296.8081981 268.8822865 131.2945300 265.2935740 132.1342537 2.3972596 118.0076773 328.3399568 44.0675205 150.1733704 150.6579049 316.2089865 327.6153148 225.0868933 10.2358928 144.9418271 282.8883769
108.1601796 24.0600782 178.3518821 176.0352885 351.6905195 166.2069390 198.0463390 14.7417495 193.6082203 21.3454813 112.4375692 162.9849871 176.7260742 179.2697528 1.4401800 353.2247604 178.7730582 353.8501167 42.3065121 74.1400696 331.6490241 43.2594226
307.5817163 357.8452561 324.0427135 172.4759461 21.0287049 314.7180658 313.4070333 116.3241371 227.9311271 15.3916354 22.5053804 289.1279367 299.2020363 275.5517364 10.4997840 299.4310767 88.5226753 284.9180917 97.3369628 136.7239456 2.4853704 139.8585291
77
q Q P H MOID (AU) (AU) (yr) (mag) (AU) 0.590 0.781 0.673 1.013 0.994 0.935 0.986 0.774 0.837 0.857 0.340 0.796 0.998 0.984 1.004 0.843 0.726 0.961 0.871 1.039 0.993 1.064
3.08 1.30 1.16 1.70 1.76 1.22 2.54 1.09 1.18 3.30 1.77 1.34 2.69 2.69 2.66 1.52 1.05 3.99 1.11 2.14 3.12 1.54
2.49 1.06 0.88 1.58 1.62 1.12 2.34 0.90 1.01 3.00 1.08 1.11 2.51 2.49 2.48 1.29 0.84 3.90 0.99 2.00 2.95 1.48
15.50 17.10 19.28 20.18 25.86 20.51 19.28 27.09 23.53 23.63 18.91 20.52 23.50 19.36 24.78 22.73 25.60 26.54 24.38 25.55 25.75 21.95
0.194077 0.173394 0.013974 0.028183 0.030201 0.005280 0.112683 0.001899 0.004621 0.004224 0.217719 0.004606 0.040958 0.062380 0.037315 0.034412 0.007786 0.004840 0.023281 0.053555 0.009905 0.072634
Nama (2004 RN9) (2004 XZ130)
Epoch (TDB)
a (AU)
e
i (deg)
w (deg)
54000 1.30524085 0.247501371 16.1134411 67.0118002 54000 0.61757245 0.454533233 2.9541577
Node (deg) 1.0528057
M (deg)
q Q P H MOID (AU) (AU) (yr) (mag) (AU)
79.2437387 0.982 1.63 1.49 20.66 0.093807
4.7358939 211.8149076 51.6924261 0.337 0.90 0.49 20.26 0.095005
(2005 GT)
53462 1.58254723 0.358789396 7.4351818 208.7144801 13.4691073 346.7031600 1.015 2.15 1.99 26.85 0.034787
(2005 TG50)
54000 0.92386804 0.133875246 2.4267858 199.5891143 346.0492026 220.0003651 0.800 1.05 0.89 24.78 0.013508
(2005 TH50)
53655 0.83735026 0.225697686 0.7331318 18.1296278 196.8356329 155.0045235 0.648 1.03 0.77 27.99 0.001378
(2006 BZ147)
54000 1.02360232 0.098922694 1.4132632 95.3607460 140.2189555 128.2101638 0.922 1.12 1.04 25.42 0.001990
(2006 FH36)
54000 0.95446956 0.198600024 1.5906721 154.8101153 280.9186109 276.6571728 0.765 1.14 0.93 22.94 0.016435
(2006 HE2)
54000 1.06464605 0.156547775 1.1797726 90.1053147 200.5017649 75.7457977 0.898 1.23 1.10 26.51 0.004197
(2006 JY26)
54000 1.01117992 0.084092205 1.4217450 277.2364983 45.1788841 47.0492775 0.926 1.10 1.02 28.35 0.000590
(2006 LH)
53890 1.08479025 0.316044495 7.8195120 264.6285737 95.3356116 290.2705427 0.742 1.43 1.13 24.87 0.008640
Keterangan judul-judul kolom (elemen-elemen orbit dalam referensi frame J2000 heliosentris-ekliptik): Epoch (TDB): Epoch osilasi dari elemen-elemen asteroid dalam modified Julian date (Julian date - 2400000.5) TDB a (AU): Sumbu setengah panjang orbit asteroid dalam AU e: Eksentrisitas orbit i (deg): Inklinasi orbit terhadap bidang ekliptika dan ekuinok J2000 (J2000-Ekliptik) dalam derajat w (deg): Argumen perihelion (J2000-Ekliptik) dalam derajat Node (deg): Longitude dari ascending node (J2000-Ekliptik) dalam derajat M (deg): Mean anomali asteroid pada epoch, dalam derajat q (AU): Jarak perihelion orbit dalam AU Q (AU): Jarak aphelion orbit dalam AU P (yr): Periode orbit dalam tahun Julian H (mag): Magnitudo mutlak V asteroid MOID (AU): Minimum orbit intersection distance (jarak minimum antara orbit-orbit yang berosilasi dari NEO dan Bumi) Ref: Referensi solusi orbit Class: Klasifikasi asteroid: NEA = "Near-Earth Asteroid", AMO = "Amor", APO = "Apollo", ATE = "Aten", atau IEO = "Interior Earth Object". Tanda "*" menandakan kalau asteroid tersebut juga merupakan potentially hazardous asteroid.
78
Tabel XIII. Jari-jari dan massa 32 asteroid yang pada tahun 2007 ini akan memiliki jarak terdekat dengan Bumi < 0,05 AU. Tulisan berwarna merah adalah asteroid NEA yang juga PHA.
Nama
Jari-jari (km) (+)
Massa (g)
(-)
(+)
(-)
4341 Poseidon
1.168 0.170 0.118
1.734E+16
8.735E+15 4.754E+15
4544 Xanthus
0.559 0.081 0.057
1.902E+15
9.578E+14 5.213E+14
65679 (1989 UQ)
0.205 0.030 0.021
9.357E+13
4.713E+13 2.565E+13
89136 (2001 US16)
0.135 0.020 0.014
2.699E+13
1.359E+13 7.397E+12
(1994 EU)
0.010 0.001 0.001
1.055E+10
5.312E+09 2.891E+09
(1999 FA)
0.116 0.017 0.012
1.711E+13
8.615E+12 4.689E+12
(1999 SK10)
0.205 0.030 0.021
9.357E+13
4.713E+13 2.565E+13
(2000 SZ162)
0.006 0.001 0.001
1.928E+09
9.711E+08 5.285E+08
(2001 GO2)
0.029 0.004 0.003
2.637E+11
1.328E+11 7.229E+10
(2001 HJ31)
0.028 0.004 0.003
2.297E+11
1.157E+11 6.296E+10
(2001 LC)
0.243 0.035 0.025
1.560E+14
7.857E+13 4.276E+13
(2002 AW)
0.116 0.017 0.012
1.687E+13
8.497E+12 4.625E+12
(2002 EW8)
0.029 0.004 0.003
2.749E+11
1.384E+11 7.535E+10
(2002 EQ9)
0.197 0.029 0.020
8.378E+13
4.220E+13 2.297E+13
(2002 FS6)
0.016 0.002 0.002
4.690E+10
2.362E+10 1.286E+10
(2002 VU114)
0.042 0.006 0.004
7.964E+11
4.011E+11 2.183E+11
(2003 RU11)
0.011 0.002 0.001
1.511E+10
7.608E+09 4.141E+09
(2003 SY4)
0.007 0.001 0.001
4.122E+09
2.076E+09 1.130E+09
(2003 WP25)
0.020 0.003 0.002
8.150E+10
4.105E+10 2.234E+10
(2003 YT70)
0.011 0.002 0.001
1.619E+10
8.152E+09 4.437E+09
(2004 BN41)
0.010 0.002 0.001
1.228E+10
6.184E+09 3.366E+09
(2004 KE1)
0.060 0.009 0.006
2.340E+12
1.178E+12 6.413E+11
(2004 RN9)
0.108 0.016 0.011
1.390E+13
7.003E+12 3.811E+12
(2004 XZ130)
0.130 0.019 0.013
2.416E+13
1.217E+13 6.623E+12
(2005 GT)
0.006 0.001 0.001
2.686E+09
1.353E+09 7.363E+08
(2005 TG50)
0.016 0.002 0.002
4.690E+10
2.362E+10 1.286E+10
(2005 TH50)
0.004 0.001 0.000
5.561E+08
2.801E+08 1.524E+08
(2006 BZ147)
0.012 0.002 0.001
1.937E+10
9.756E+09 5.310E+09
(2006 FH36)
0.038 0.006 0.004
5.959E+11
3.001E+11 1.633E+11
(2006 HE2)
0.007 0.001 0.001
4.297E+09
2.164E+09 1.178E+09
(2006 JY26)
0.003 0.000 0.000
3.382E+08
1.703E+08 9.270E+07
(2006 LH)
0.016 0.002 0.002
4.141E+10
2.086E+10 1.135E+10
79
4.5. Skala Potensi Tumbukan
Dari 32 asteroid diatas, yang pada tahun 2007 ini akan memiliki jarak terdekat dengan Bumi < 0,05 AU, dilanjutkan dengan membuat skala potensi tumbukannya dengan Bumi. Langkah-langkahnya sama dengan yang digambarkan pada sub bab (3.2). Langkah pertama adalah menghitung energi kinetik tumbukan E dari ke 32 asteroid. Perhitungan tersebut membutuhkan massa dan kecepatan tumbukan V asteroid. Untuk massa sudah diketahui melalui perhitungan yang sudah dilakukan sebelumnya, yang perlu ditentukan lagi di sini adalah kecepatan tumbukan dari asteroid. Ini dilakukan dengan menggunakan persamaan (3.4) smapai (3.6). Dua asteroid disini dianggap memiliki memiliki V∞ = 0, dikarenakan melalui perhitungan didapat V∞ keduanya negatif, jadi dianggap asteroid-asteroid tersebut memiliki orbit yang weakly-bound. Setelah itu dapat dihitung frekuensi tumbukan, fB, untuk masing-masing asteroid dengan menggunakan persamaan (3.8). Hasil perhitungan V∞, V, E, dan fB dapat dilihat pada tabel XIV. Tabel XIV tersebut memuat parameter-parameter yang tidak bergantung pada waktu atau probabilitas tumbukan. Langkah selanjutnya adalah menentukan probabilitas untuk setiap asteroid. Untuk menghitung probabilitas tumbukan, Pl, antara 32 asteroid NEA dan PHA diatas dengan Bumi, dihitung perbandingan antara cross section Bumi (Ab) dengan cross section dari sebaran kemungkinan orbit asteroid (As) disaat close approach diantara keduanya. Jadi, Pl dihitung:
Pl =
Ab As
(4.1)
jika Ab dan As beririsan. Jika Ab dan As tidak beririsan maka Pl = 0. Diasumsikan Ab dan As adalah lingkaran, maka luas Ab dan As dihitung sebagai luas lingkaran. Radius Ab adalah b⊕, radius bumi r⊕ ditambah dengan gravitational focusing, yaitu jarak dimana benda-benda langit masih dapat melintasi Bumi tanpa mengalami pengaruh gaya gravitasi Bumi, yang dihitung dengan menggunakan persamaan: b ⊕ = r⊕2 + 2cr⊕
(4.2)
dengan c=
m⊕ m:
(4.3)
U2
80
dan U = 3−
(
)
1 − 2 a 1 − e 2 cos i a
(4.4)
U adalah kecepatan planetosentris, dengan a, e, i adalah sumbu setengah panjang, eksentrisitas, dan inklinasi orbit heliosentris dari masing-masing asteroid. Untuk As, radiusnya didapatkan dari selisih koordinat (x,y,z) asteroid yang didapatkan dari program ASCAO dimana tidak memperhitungkan gangguan dengan koordinat (x,y,z) didapatkan JPL Ephemeris (di alamat website http://ssd.jpl.nasa.gov/ horizons.cgi#top) yang memperhitungkan gangguan yang dialami oleh masing-masing asteroid. Koordinat (x, y, z) tersebut yang digunakan adalah pada saat asteroid-asteroid berada pada jarak terdekatnya dari Bumi. Selisih tersebut dapat dianggap σ atau 3σ sebagai wilayah/area ketidakpastian disekitar (x,y,z) hasil perhitungan. Di sini yang digunakan adalah 3σ. Jadi luas As dapat dihitung dengan radiusnya adalah nilai 3σ, dan titik pusat koordinat (x,y,z) adalah yang dari hasil perhitungan (yang didapatkan dari program ASCAO). Kemudian ditentukan apakah Ab dan As saling beririsan. Ab dan As ini dihitung pada waktu asteroid berada pada jarak terdekatnya dengan Bumi. Barulah dapat dihitung dihitung energi yang diharapkan Ẽ menggunakan persamaan (3.7), resiko ternormalisasi R dengan menggunakan persamaan (3.15) dengan ∆T dihitung dari saat pengambilan data (25 Juli 2006) sampai pada waktu asteroid berada
di jarak terdekatnya dari Bumi, dan logaritma R yaitu P. Hasil-hasil perhitungan Ẽ, R, dan P untuk 32 asteroid dapat dilihat di tabel XV. Untuk 32 asteroid yang pada tahun 2007 ini akan memiliki jarak terdekat dengan 6
Bumi < 0,05 AU didapatkan E dalam rentang 5,30 ×10-3 – 1,18 × 10 Mton TNT, fB dalam -7
-11
7
rentang 4,15 × 10 – 1,98, Pl terentang dari 8,56 × 10 – 3,73 × 10 , Ẽ terentang dari 5,90 -12
-4
× 10 – 9,47 × 10 Mton TNT, P terentang dari -9,441 – -2,513. Pada tabel XIV terdapat Ada 18 (lebih dari setengah) asteroid (dengan berdasarkan tabel VII), energinya kecil (<10 Mton TNT) sehingga tidak akan menimbulkan kerusakan apapun kecuali ledakan di atmosfer. Asteroid-asteroid tersebut adalah 1994 EU, 2000 SZ162, 2001 GO2, 2001 HJ31, 2002 EW8, 2002 FS6, 2003 RU11, 2003 SY4, 2003
81
Tabel XIV. Parameter-parameter relevan untuk 32 asteroid. Tulisan berwarna merah adalah asteroid NEA yang juga PHA.
Nama
H (mag)
Jari2 (km)
Massa (kg)
4341 Poseidon
15.50
1.168
1.734E+13 21.18 23.95 1.18E+06 4.15E-07
4544 Xanthus
17.10
0.559
1.902E+12 10.46 15.31 5.30E+04 4.98E-06
65679 (1989 UQ)
19.28
0.205
9.357E+10 7.44 13.43 2.01E+03 6.83E-05
89136 (2001 US16)
20.18
0.135
2.699E+10 3.05 11.59 4.31E+02 2.34E-04
(1994 EU)
25.86
0.010
1.055E+07 5.47 12.44 1.94E-01 1.11E-01
(1999 FA)
20.51
0.116
1.711E+10 7.25 13.32 3.61E+02 2.70E-04
(1999 SK10)
19.28
0.205
9.357E+10 7.68 13.57 2.05E+03 6.73E-05
(2000 SZ162)
27.09
0.006
1.928E+06 4.55 12.07 3.34E-02 4.55E-01
(2001 GO2)
23.53
0.029
2.637E+08 5.56 12.48 4.89E+00 8.42E-03
(2001 HJ31)
23.63
0.028
2.297E+08 12.93 17.09 7.99E+00 5.69E-03
(2001 LC)
18.91
0.243
1.560E+11 23.17 25.72 1.23E+04 1.61E-05
(2002 AW)
20.52
0.116
1.687E+10 7.62 13.53 3.68E+02 2.66E-04
(2002 EW8)
23.50
0.029
2.749E+08 9.00 14.35 6.74E+00 6.52E-03
(2002 EQ9)
19.36
0.197
8.378E+10 11.58 16.10 2.58E+03 5.59E-05
(2002 FS6)
24.78
0.016
4.690E+07 7.28 13.34 9.94E-01 3.01E-02
(2002 VU114)
22.73
0.042
7.964E+08 8.06 13.78 1.80E+01 2.97E-03
(2003 RU11)
25.60
0.011
1.511E+07 4.92 12.21 2.68E-01 8.59E-02
(2003 SY4)
26.54
0.007
4.122E+06 9.98 14.99 1.10E-01 1.75E-01
(2003 WP25)
24.38
0.020
8.150E+07 3.82 11.81 1.35E+00 2.35E-02
(2003 YT70)
25.55
0.011
1.619E+07 2.26 11.41 2.51E-01 9.07E-02
(2004 BN41)
25.75
0.010
1.228E+07 7.23 13.31 2.59E-01 8.84E-02
(2004 KE1)
21.95
0.060
2.340E+09
(2004 RN9)
20.66
0.108
1.390E+10 9.73 14.82 3.64E+02 2.68E-04
(2004 XZ130)
20.26
0.130
2.416E+10
(2005 GT)
26.85
0.006
2.686E+06 5.90 12.64 5.11E-02 3.24E-01
(2005 TG50)
24.78
0.016
4.690E+07 3.55 11.73 7.68E-01 3.70E-02
(2005 TH50)
27.99
0.004
5.561E+05 4.51 12.06 9.62E-03 1.23E+00
(2006 BZ147)
25.42
0.012
1.937E+07 2.99 11.57 3.09E-01 7.68E-02
(2006 FH36)
22.94
0.038
5.959E+08 5.80 12.59 1.13E+01 4.33E-03
(2006 HE2)
26.51
0.007
4.297E+06 4.51 12.05 7.43E-02 2.40E-01
(2006 JY26)
28.35
0.003
3.382E+05 2.60 11.48 5.30E-03 1.98E+00
(2006 LH)
24.87
0.016
4.141E+07 10.31 15.21 1.14E+00 2.70E-02
82
V∞ V km/s km/s
0 0
E MT
fB tahun-1
11.18 3.48E+01 1.75E-03 11.18 3.60E+02 2.71E-04
WP25, 2003 YT70, 2004 BN41, 2005 GT, 2005 TG50, 2005 TH50, 2006 BZ147, 2006 HE2, 2006 JY26, 2006 LH. Asteroid-asteroid ini memiliki diameter < 75 m. Dengan energi terbesar dimiliki oleh asteroid 4341 Poseidon sebesar 1,18E+06 Mton TNT (jari-jari dan massa yang dimilikinya juga terbesar 1,168 km dan 1,734E+13 kg). Dengan energi sebesar itu asteroid 4341 Poseidon masuk pada kategori dapat menimbulkan kerusakan skala global walau dengan nilai Ẽ 9,466E-04 Mton TNT (tidak akan menimbulkan kerusakan bagi Bumi). Dapat dilihat bahwa asteroid 4341 Poseidon -7
memiliki nilai fB paling kecil (4,15 × 10 ) dengan nilai P <-2 (yaitu -2,513), jadi kemungkinan tumbukannya dengan Bumi kecil. Asteroid 2001 HJ31, yang akan berada paling dekat dengan Bumi di tahun 2007 ini memiliki nilai E dan Ẽ <10 Mton TNT (masing-masing 7,99E+00 dan 8,931E-09) dengan nilai fB yang juga kecil (5,69E-03) dan nilai P sebesar -6,489. Kesempatannya untuk menumbuk Bumi kecil, dan kalaupun menumbuk dengan energi yang kecil tersebut tidak akan menimbulkan kerusakan di permukaan Bumi, bahkan kemungkinannya besar untuk meledak terlebih dahulu di atmosfer. Jadi tidak akan membahayakan. Berdasarkan tabel XIV, energi yang diharapkan Ẽ, semua asteroid-asteroid memiliki energi <10 Mton TNT. Jadi kemungkinan tidak akan menimbulkan bahaya bagi Bumi. selain itu nilai P semua asteroid tidak ada yang P > 0, situasi yang lebih mengancam dari kerusakan latar. Nilai semua P <-2, jadi tidak ada yang memiliki kemungkinan untuk menumbuk Bumi.
83
Tabel XV. Potensi tumbukan untuk 32 asteroid. Tulisan berwarna merah adalah asteroid NEA yang juga PHA.
Nama
∆T (thn)
Pl
Ẽ (MT)
R
P
4341 Poseidon
0.62740
7.992E-10
9.466E-04
3.068E-03
-2.513
4544 Xanthus
1.18904
1.281E-09
6.795E-05
2.162E-04
-3.665
65679 (1989 UQ)
1.36438
2.421E-10
4.866E-07
2.597E-06
-5.585
89136 (2001 US16)
0.91507
3.277E-09
1.414E-06
1.531E-05
-4.815
(1994 EU)
0.52055
6.314E-09
1.228E-09
1.091E-07
-6.962
(1999 FA)
1.43562
1.028E-08
3.714E-06
2.655E-05
-4.576
(1999 SK10)
0.46027
5.309E-08
1.088E-04
1.715E-03
-2.766
(2000 SZ162)
0.66575
7.982E-10
2.669E-11
2.637E-09
-8.579
(2001 GO2)
0.48493
2.271E-09
1.111E-08
5.560E-07
-6.255
(2001 HJ31)
0.60548
1.118E-09
8.931E-09
3.245E-07
-6.489
(2001 LC)
1.07123
8.353E-10
1.027E-05
4.858E-05
-4.314
(2002 AW)
1.29589
1.700E-10
6.252E-08
4.935E-07
-6.307
(2002 EW8)
0.57534
1.420E-08
9.569E-08
3.785E-06
-5.422
(2002 EQ9)
0.75890
4.624E-09
1.195E-05
1.090E-04
-3.962
(2002 FS6)
0.56164
1.608E-08
1.598E-08
9.495E-07
-6.023
(2002 VU114)
0.46027
4.291E-10
7.725E-09
3.138E-07
-6.503
(2003 RU11)
1.12055
1.272E-09
3.413E-10
1.321E-08
-7.879
(2003 SY4)
1.01096
1.403E-09
1.546E-10
7.925E-09
-8.101
(2003 WP25)
1.40274
4.013E-08
5.435E-08
1.216E-06
-5.915
(2003 YT70)
1.41918
1.339E-06
3.357E-07
1.040E-05
-4.983
(2004 BN41)
1.14795
8.561E-11
2.218E-11
8.437E-10
-9.074
(2004 KE1)
1.07123
3.731E-07
1.299E-05
1.987E-04
-3.702
(2004 RN9)
1.33699
6.099E-09
2.218E-06
1.700E-05
-4.770
(2004 XZ130)
1.27945
2.851E-08
1.025E-05
8.230E-05
-4.085
(2005 GT)
0.76164
2.750E-08
1.405E-09
1.115E-07
-6.953
(2005 TG50)
0.58904
1.864E-09
1.432E-09
8.543E-08
-7.068
(2005 TH50)
1.37534
6.132E-10
5.900E-12
3.620E-10
-9.441
(2006 BZ147)
1.32603
7.066E-08
2.183E-08
6.940E-07
-6.159
(2006 FH36)
0.50685
1.051E-08
1.183E-07
4.794E-06
-5.319
(2006 HE2)
0.99726
7.637E-09
5.677E-10
3.191E-08
-7.496
(2006 JY26)
0.55342
2.227E-07
1.181E-09
2.029E-07
-6.693
(2006 LH)
1.38082
1.305E-08
1.489E-08
3.500E-07
-6.456
84