Після зіткнення NASA з астероїдом все пішло не по плану
У вересні минулого року , після багатьох років ретельного планування та розробки, космічний корабель NASA врізався в камінь, що дрейфував Сонячною системою.
Справа була не в чистій ненависті до космічного каміння чи радості від зіткнень; Мотивом цих навчань було перевірити нашу здатність збити астероїд з курсу в інтересах безпеки Землі. І тепер ми знаємо, що ми на щось натрапили. Результати вимірювань показали, що напрям каменю змінився значно більше, ніж очікувалося.
Серію з п’яти статей, що описують це відхилення курсу та механізми, що стоять за ним, було опубліковано в Nature .
Один зі способів, яким ми можемо відвернути будь-який великий астероїд, що наближається до нас, — це врізатись у наближення скелі за допомогою швидкоплинного космічного корабля. Передача імпульсу від космічного корабля до астероїда може змінити його траєкторію в космосі настільки, щоб відвернути його від його долі на поверхні Землі.
Тест подвійного перенаправлення астероїдів ( DART ) був спробою перевірити, чи можливо це зробити. Ціль була ретельно вибрана: Діморфос, місячник, що обертається навколо більшого астероїда під назвою Дідімос. Оскільки орбітальний період двох об’єктів був добре охарактеризований, будь-яка зміна в траєкторії Dimorphos буде виявлена як зміна його орбітального періоду.
Приблизно 160 метрів у поперечнику Діморфос обертається навколо Дідімоса шириною 780 метрів приблизно раз на 11,9 години. Очікувалося, що вплив DART змінить цей орбітальний період приблизно на 7 хвилин.
Як описано в статті планетарного астронома Крістіни Томас з Університету Північної Арізони, зміна орбітального періоду була набагато драматичнішою: тепер Діморфос обертається навколо Дідімоса на 33 хвилини швидше, ніж до зіткнення. Два окремих вимірювання орбіти різними методами дали однаковий результат.
Ця більша, ніж очікувалося, зміна орбітального періоду подвійної астероїдної системи не може бути пояснена лише передачею імпульсу від космічного корабля DART.
Стаття під керівництвом астронома Цзянь-Янга Лі з Інституту планетарних наук докладно вивчає викиди – матеріал, який викинуто з астероїда в результаті вибухового удару. Це був не просто миттєвий кабум: протягом майже двох тижнів після зіткнення Діморфос продовжував викидати хвости пилу, як дуже суха комета.
Третя стаття під керівництвом астронома Аріеля Грайковскі з Інституту SETI в США вивчала світло, що відбивається від Dimorphos до, під час і після удару. Трохи більше ніж через три тижні після зіткнення яскравість Dimorphos повернулася до нормального рівня до зіткнення. Рівень яскравості за цей період показав, що астероїд втратив від 0,3 до 0,5 відсотка своєї загальної маси.
Відповідно до статті під керівництвом астронома Ендрю Ченга з Лабораторії прикладної фізики Університету Джона Гопкінса, цей викид відповідальний за більшу частину зміни орбіти подвійного астероїда. Цей матеріал, що вирвався, передав Dimorphos більше імпульсу, ніж було передано космічним кораблем DART під час його удару.
«Вплив DART, — пишуть вони , — демонструє, що передача імпульсу цільовому астероїду може значно перевищувати імпульс падіння кінетичного ударника, підтверджуючи ефективність кінетичного впливу для запобігання майбутнім ударам астероїдів по Землі».
Нарешті, команда під керівництвом планетолога Теріка Дейлі з Лабораторії прикладної фізики Університету Джона Хопкінса реконструювала подію зіткнення на основі зібраних даних, включаючи часову шкалу, що передувала зіткненню, детальну характеристику місця зіткнення, а також розмір і форму Dimorphos. .
Їх висновки багатообіцяючі. Людство може успішно відхилити астероїд від його курсу, маючи обмежені знання про його склад і умови на поверхні, без попереднього проведення дорогої та тривалої розвідувальної місії.
Місія відхилення астероїда в ідеалі мала б проводитися за десятиліття до прогнозованого удару. На щастя, час — це ресурс, якого зараз у нас достатньо: жодні астероїди, про які ми знаємо, не будуть загрожувати Землі принаймні протягом 100 років. Це дає нам час для кількох розвідувальних місій щодо будь-яких периферійних загроз, що підвищить шанси на успішне відведення, якщо щось зміниться в далекому майбутньому.
У світлі цього інформація, яку ми маємо від DART, є безцінною. Це сприятиме моделюванню та плануванню майбутніх відхилень астероїдів, якщо вони нам знадобляться, для кращого прогнозування наслідків вибуху космічних кораблів у космічні камені.
«Успішне зіткнення космічного корабля DART з Dimorphos і зміна орбіти Dimorphos, — пишуть Дейлі та його команда , — демонструє, що кінетична ударна технологія є життєздатною технікою для потенційного захисту Землі, якщо це необхідно».
