L'astéroïde2002 AA29, découvert le 9 janvier 2002 par le programme de surveillance automatique LINEAR, constitue un spécimen remarquable pour l'étude des dynamiques orbitales complexes au sein du Système solaire interne. De dimensions modestes, avec un diamètre effectif estimé entre 25 et 110 mètres selon les observations optiques et radar, cet objet ne se distingue pas par sa taille mais par la nature singulière de sa trajectoire autour du Soleil. Classé parmi les astéroïdes Aten (Les géocroiseurs), son orbite est quasi circulaire, avec un demi-grand axe de 1,00 unité astronomique, très proche de celui de la Terre, et une excentricité exceptionnellement faible de 0,012. Cette similitude orbitale est la signature de sa résonance 1:1 avec notre planète, une caractéristique qu'il partage avec un nombre restreint d'objets, dont le célèbre 3753 Cruithne, bien que leurs comportements dynamiques diffèrent considérablement.

La particularité fondamentale de 2002 AA29 réside dans la nature de sa co-orbitalité avec la Terre, qui le place dans une catégorie dynamique unique. Contrairement à un quasi-satellite qui reste dans le voisinage de la planète pendant de longues périodes, 2002 AA29 fut le premier astéroïde connu à présenter des transitions récurrentes et régulières entre une orbite en fer à cheval et un état de quasi-satellite. Son mouvement, dans un référentiel tournant avec la Terre, est celui d'une libration en fer à cheval : il oscille d'avant en arrière autour des points de Lagrange L4 et L5, semblant alternativement précéder et suivre la Terre sans jamais l'approcher de manière dangereuse, sur une période de libration d'environ 190 ans. À certains moments critiques de cette oscillation, l'astéroïde peut transiter vers un régime de quasi-satellite, durant lequel sa distance à la Terre peut être inférieure à 0,2 unité astronomique pour plusieurs décennies. Ce n'est donc pas un satellite, car son orbite reste héliocentrique et se situe en dehors de la sphère de Hill terrestre, mais son mouvement apparent dans le ciel est celui d'un compagnon éphémère. La dynamique de cet objet est régie par les perturbations gravitationnelles, principalement de la Terre et, à plus long terme, des planètes géantes, ainsi que par des effets non gravitationnels comme l'effet Yarkovsky.
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L'astéroïde AA 29. (Source : ibid.).

Les études dynamiques, basées sur un échantillon d'orbites clones pour pallier les incertitudes observationnelles, révèlent une évolution prévisible sur plusieurs millénaires, mais également une propension au chaos sur des échelles de temps plus longues. Selon les modèles analytiques et numériques, 2002 AA29 continuera d'alterner entre ses deux régimes co-orbitaux dans un futur proche. Cependant, des instabilités sont prédites aux alentours des années 2400 et 2500, où l'astéroïde pourrait soit changer de régime de manière plus radicale, soit quitter définitivement la résonance. Sa trajectoire est donc un exemple éloquent de la complexité du problème à N corps, où des interactions apparemment mineures peuvent avoir des conséquences majeures à long terme. Les observations radar de l'observatoire d'Arecibo en janvier 2003 ont également fourni des contraintes physiques sur l'objet. Sa section efficace radar, son rapport de polarisation circulaire et sa magnitude absolue, couplés à une photométrie visible, suggèrent une surface sombre pour le radar mais optiquement brillante, avec une classe spectrale probable de type S et une densité de surface ne dépassant pas 2,0 g.cm^-3. Enfin, son orbite, dont les noeuds sont proches de 1 UA, en fait une cible potentiellement accessible pour une mission spatiale, un aspect qui suscite un intérêt certain pour l'exploration robotique future.