תוצאות חדשות ממשימת DART של נאס"א מאשרות שנוכל להסיט אסטרואידים קטלניים

מה היינו עושים אם נזהה אסטרואיד מסוכן במסלול התנגשות עם כדור הארץ? האם נוכל להסיט אותו בבטחה כדי למנוע את ההשפעה?

בשנה שעברה, המשימה של נאס"א לכיוון מחדש של אסטרואידים כפולים (DART). ניסה לברר אם "אימפקט קינטי" יכול לעשות את העבודה: לנפץ חללית במשקל 600 ק"ג בגודל של מקרר לאסטרואיד מה היא גודלו של הקולוסיאום הרומי.

תוצאות מוקדמות מהמבחן הראשון בעולם האמיתי של מערכות ההגנה הפלנטריות הפוטנציאליות שלנו נראה מבטיח. עם זאת, רק עכשיו מתפרסמות התוצאות המדעיות הראשונות: חמישה מאמרים ב-Nature שיחזר את ההשפעהוניתח כיצד זה שינה את האסטרואיד תנופה ו מסלולתוך שתיים מחקרים לחקור את הפסולת שהופלה מהפגיעה.

המסקנה: "טכנולוגיית השפעה קינטית היא טכניקה בת קיימא להגנה על כדור הארץ במידת הצורך."

אסטרואידים קטנים עלולים להיות מסוכנים, אך קשה לזהות אותם

מערכת השמש שלנו מלאה בפסולת, שנשארה מהימים הראשונים של היווצרות כוכבי הלכת. היום, כמה 31,360 אסטרואידים ידועים כמסתובבים בשכונה של כדור הארץ.

למרות שיש לנו כרטיסיות על רוב הגדולים, בגודל קילומטרים שעלולים לחסל את האנושות אם הם יפגעו בכדור הארץ, רוב הקטנים יותר אינם מזוהים.

לפני קצת יותר מ-10 שנים, אסטרואיד באורך 18 מטר התפוצץ באטמוספירה שלנו מעל צ'ליאבינסק, רוסיה. גל ההלם ניפץ אלפי חלונות, גרם להרס ופצע חלקם 1,500 אנשים.

אסטרואיד באורך 150 מטר כמו דימורפוס לא היה מחסל את הציוויליזציה, אבל הוא עלול לגרום לקורבנות המונים ולהרס אזורי. עם זאת, קשה יותר למצוא את סלעי החלל הקטנים האלה: אנו חושבים שזיהינו רק כ-40 אחוז מהם עד כה.

משימת DART

נניח שאכן ריגלנו אסטרואיד בקנה מידה כזה במסלול התנגשות עם כדור הארץ. האם נוכל לדחוף אותו לכיוון אחר, להרחיק אותו מאסון?

פגיעה באסטרואיד בכוח מספיק כדי לשנות את מסלולו היא אפשרית תיאורטית, אבל האם באמת ניתן לעשות זאת? זה מה שמשימת DART התכוונה לקבוע.

באופן ספציפי, הוא בדק את טכניקת "השפעה קינטית", שהיא דרך מהודרת לומר "להכות באסטרואיד עם עצם שזז במהירות".

האסטרואיד דימורפוס היה מטרה מושלמת. הוא היה במסלול סביב בן דודו הגדול יותר, דידימוס, בלולאה שלקחה קצת פחות מ-12 שעות להשלים.

הפגיעה של חללית ה-DART נועדה לשנות מעט את המסלול הזה, להאט אותו רק מעט כך שהלולאה תתכווץ, תוך גילוח משוער של שבע דקות מהנסיעה הלוך ושוב.

חללית בהיגוי עצמי

כדי ש-DART יראה את טכניקת הפגיעה הקינטית היא כלי אפשרי להגנה פלנטרית, הוא היה צריך להדגים שני דברים: שמערכת הניווט שלו יכולה לתמרן באופן אוטונומי ולמקד אסטרואיד במהלך מפגש במהירות גבוהה, ושפגיעה כזו יכולה לשנות את האסטרואיד. מַסלוּל.

במילותיה של כריסטינה תומס מאוניברסיטת צפון אריזונה ועמיתיה, אשר ניתח את השינויים במסלול של דימורפוס כתוצאה מההשפעה, "DART עשה את שניהם בהצלחה."

חללית ה-DART כיוון את עצמה אל הנתיב של דימורפוס עם מערכת חדשה בשם Small-body Maneuvering Autonomous Real Time Navigation (SMART Nav), שהשתמשה במצלמה המובנת כדי להגיע למצב של השפעה מקסימלית.

גרסאות מתקדמות יותר של מערכת זו עשויות לאפשר למשימות עתידיות לבחור אתרי נחיתה משלהן על אסטרואידים מרוחקים שבהם איננו יכולים לדמיין היטב את השטח של ערימות ההריסות מכדור הארץ. זה יחסוך קודם כל את הטרחה של טיול צופים!

דימורפוס עצמו היה אסטרואיד כזה לפני DART. צוות בראשות Terik Daly מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס השתמש בתמונות ברזולוציה גבוהה מהמשימה לעשות מודל צורה מפורט. זה נותן הערכה טובה יותר של המסה שלו, ומשפר את ההבנה שלנו לגבי האופן שבו סוגים אלה של אסטרואידים יגיבו לפגיעות.

פסולת מסוכנת

הפגיעה עצמה יצרה פלומת חומר מדהימה. ג'יאן-יאנג לי מהמכון למדע פלנטרי ועמיתיו מתואר בפירוט כיצד החומר שנפלט נבעט מהפגיעה וזרם החוצה לזנב של 1,500 קילומטרים של פסולת שניתן היה לראות במשך כמעט חודש.

זרמי חומר משביטים ידועים ומתועדים. הם בעיקר אבק וקרח ונראים כממטרי מטאורים בלתי מזיקים אם הם מצטלבים עם כדור הארץ.

אסטרואידים עשויים מחומר סלעי וחזק יותר, כך שהזרמים שלהם עלולים להוות סכנה גדולה יותר אם ניתקל בהם. רישום דוגמה אמיתית ליצירה והתפתחות של שבילי פסולת בעקבות אסטרואיד היא מרגשת מאוד. זיהוי וניטור של זרמי אסטרואידים כאלה הוא יעד מרכזי של מאמצי ההגנה הפלנטריים כגון Desert Fireball Network אנו פועלים מאוניברסיטת קרטין.

תוצאה גדולה מהצפוי

אז עד כמה שינתה הפגיעה את מסלולו של דימורפוס? בהרבה יותר מהסכום הצפוי. במקום לשנות ב-7 דקות, הוא הפך לקצר ב-33 דקות!

התוצאה הגדולה מהצפוי מראה שהשינוי במסלולו של דימורפוס לא היה רק ​​כתוצאה מפגיעת חללית DART. החלק הגדול יותר של השינוי נבע מאפקט רתיעה מכל החומר שנפלט שטס לתוכו שטח, אשר אריאל גרייקובסקי ממכון SETI ועמיתיו מוערך בין 0.3 אחוז ל-0.5 אחוז מהמסה הכוללת של האסטרואיד.

הצלחה ראשונה

הצלחת משימת ה-DART של נאס"א היא ההדגמה הראשונה של יכולתנו להגן על כדור הארץ מפני האיום של אסטרואידים מסוכנים.

בשלב זה, אנו עדיין זקוקים לא מעט אזהרה כדי להשתמש בטכניקת ההשפעה הקינטית הזו. ככל שנתערב מוקדם יותר במסלולו של אסטרואיד, כך השינוי שעלינו לעשות כדי להרחיק אותו מפגיעה בכדור הארץ קטן יותר. (כדי לראות איך הכל עובד, אתה יכול לשחק עם נאס"א אפליקציית NEO Deflection.)

אבל האם עלינו? זו שאלה שתצטרך לענות עליה אם אי פעם נצטרך לנתב מחדש אסטרואיד מסוכן. בשינוי המסלול, נצטרך להיות בטוחים שלא נדחוף אותו לכיוון שיפגע בנו גם בעתיד.

עם זאת, אנחנו משתפרים בגילוי אסטרואידים לפני שהם מגיעים אלינו. ראינו שניים רק בחודשים האחרונים: 2022WJ1, שהשפיע על קנדה בנובמבר, ו 2667, שנכנס מעל צרפת בפברואר.

אנחנו יכולים לצפות לזהות הרבה יותר בעתיד, עם פתיחת ה- מצפה הכוכבים של ורה רובין בצ'ילה בסוף השנה.

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

תמונת אשראי: CTIO / NOIRLab / SOAR / NSF / AURA/ T. Kareta (מצפה לואל), M. Knight (האקדמיה הימית האמריקאית)

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://singularityhub.com/2023/03/06/new-results-from-nasas-dart-mission-confirm-we-could-deflect-deadly-asteroids/