253 Mathilde on Johann Palisan vuonna 1885 löytämä päävyöasteroidi. Sen rata on melko elliptinen ja asteroidin kiertoaika Auringon ympäri on yli neljä vuotta. Mathilden pyörimisnopeus on epätavallisen hidas: yhden täydellisen kierroksen akselinsa ympäri se suorittaa noin 17,4 vuorokaudessa (noin 417 tuntia). Se on alkeellinen C-tyypin asteroidi, eli pinnassa on runsaasti hiiliyhdisteitä ja tummia, vähän valoa heijastavia mineraaleja — albedoksi mitattiin noin 0,04 (eli se heijastaa vain noin 4 % siihen osuvasta valosta). Mathilden halkaisija on luokkaa n. 53 km, ja tiheyden arvioidaan olevan alhainen (n. 1,3 g/cm³), mikä viittaa korkeaan huokoisuuteen ja mahdollisesti "rubble pile" -rakenteeseen (sirpaleista koottu kappale).
NEAR-lento, kuvat ja kraatterit
NEAR Shoemaker -luotain ohitti Mathilden kesäkuussa 1997 matkallaan kohti asteroidia 433 Eros. Luotain kuvasi asteroidin yhdeltä puolelta lähietäisyydeltä ja toimitti välittömästi tärkeitä havaintoja sen pinnasta ja muodoista. Kuvissa erottui runsaasti suuria kraattereita ja voimakkaasti kuoppainen pinta: havaittiin ainakin tusinan verran merkittäviä halkeamia ja kraatteria, joista osa on kooltaan kymmeniä kilometrejä. Suurimmat kraatterit ovat poikkeuksellisen isoja suhteessa asteroidin kokoon — useita läpimitaltaan kymmeniä kilometrejä olevia kraattereita, joiden läpimitta on lähellä kymmenesosa tai kolmannes koko kappaleen halkaisijasta.
Kuvien ja mittausten perusteella Mathilden pinta on hyvin tumma ja voimakkaasti kraatteroitunut, mikä kertoo pitkästä ja runsaasta törmäyshistoriasta. Alhainen tiheys ja runsas huokoisuus viittaavat siihen, että asteroidin sisus ei ole yhtenäistä kiveä vaan koostuu löyhästi kiinnittyneistä kappaleista ja tyhjiöistä. Hidas pyöriminen saattaa olla seurausta aiemmista törmäyksistä tai törmäyssarjasta, jotka myös ovat muovanneet sen pinnan kraatterein ja murroksin.
Miksi Mathilde on tärkeä
- Mathilde oli ensimmäinen C-tyypin asteroidi, jota kuvattiin läheltä — tämä tarjosi ainutlaatuisen mahdollisuuden tutkia hiilirikkaiden asteroidityyppien rakennetta ja pintaa.
- NEAR:n havainnot osoittivat, että jotkin päävyöhykkeen asteroidit voivat olla hyvin huokoisia ja mataladensityisiä, mikä vaikuttaa malleihin asteroidien muodostumisesta ja törmäyksistä.
- Kraatteriympyrät ja pintamuodot auttavat pala kerrallaan rakentamaan kuvaa asteroidin geologisesta historiasta ja siitä, miten pienkappaleet reagoivat suuriin törmäyksiin.
Mathilden kaltaisten kohteiden tutkimus on tärkeää myös käytännön syistä: ymmärrys asteroidien koostumuksesta, lujuudesta ja dynamiikasta auttaa arvioimaan törmäysriskien seurauksia sekä suunnittelemaan mahdollisia tulevia asteroidien sähköistyksiä tai resurssien hyödyntämistä. Vaikka NEAR otti kuvat vain yhdeltä puoliskolta, ne ovat tarjonneet arvokkaan perustan myöhemmin tehtäville havainnoille ja malleille.
