DART | |
---|---|
Operatør | NASA |
span | Didim |
affyringsrampe | Vandenberg Air Force Base |
løfteraket | SpaceX Falcon 9 |
lancering | 24. november 2021 [1] |
Flyvevarighed | 11 måneder [1] |
Missions logo | |
nasa.gov/planetar… ( engelsk) | |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
DART ( engelsk Double Asteroid Redirection Test [2] - "double asteroid redirection tests") er det første projekt nogensinde til at ændre asteroidernes bane og omdirigere dem, hvilket involverer opsendelsen af et ubemandet kontrolleret rumfartøj til den dobbelte jordnære asteroide Didim og en kollision med dens dimorfe komponent . Udviklet af Johns Hopkins Applied Physics Laboratory og flere NASA- centre . Programmet gennemføres for at evaluere et projekt, der skal beskytte Jorden mod planetariske påvirkninger .
Enheden blev opsendt ved hjælp af en Falcon 9 løfteraket fra Vandenbergs opsendelsesplads om natten den 24. november 2021 [1] [3] . Kollisionen med asteroiden Dimorph fandt sted den 26. september 2022 kl. 23:14 GMT [4] .
Den første NASA-mission i samarbejde med ESA til at omdirigere asteroider er udviklet af Johns Hopkins Applied Physics Laboratory og flere NASA-centre: Goddard Space Flight Center , Johnson Space Center , Glenn Research Center og Langley Research Center. Iværksat for at teste teknologier, der kunne forhindre farlige asteroider i at kollidere med Jorden.
DART-apparatet er designet til at teste teknikken til " kinetic impact " - forskydning af en asteroide fra kredsløb, så lederen af AIM-projektet, ESA , Ian Carnell kaldte det "kinetic impactor " [5] . Forskere skaber forskellige todimensionelle og tredimensionelle modeller af mulige scenarier [6] .
DART vil bevidst styrte ind i en anden asteroide i Didim-systemet med cirka 6,6 km/s ved hjælp af sofistikeret autonom navigationssoftware . Øjeblikket for stød og kinetisk afbøjning vil blive optaget af DRACO's indbyggede kamera. Kollisionen vil føre til ødelæggelse af flyet og ændre rumkroppens omløbsperiode. Et par minutter, hvor ødelæggelsen af apparatet vil finde sted, vil være nok til at tillade observationer og målinger af forskellige parametre under processen ved hjælp af den lette italienske satellit LICIACube (den vil blive opsendt fra apparatet til at opnå billeder af asteroider [7] ), teleskoper og radarer på Jorden [8] . DART LICIACube satellitten er en boks, der måler cirka 1,2 × 1,3 × 1,3 meter, som inkluderer andre strukturer. Som et resultat af indsættelsen vil satellittens dimensioner være cirka 1,8 meter bred, 1,9 meter lang og 2,6 meter høj. Rumfartøjet er udstyret med to solpaneler; længden af hver i udfoldet tilstand er 8,5 meter [9] .
Det internationale samarbejde mellem NASA og ESA kaldes Asteroid Impact & Deflection Assessment (AIDA ) . AIDA-projektet involverer også afprøvning af fire hovedmissionsstrategier [9] :
Det binære månenære asteroidesystem, der består af to asteroider - Didym A, med en diameter på 780 meter og Didym B med en diameter på 160 meter (Dimorph) - er blevet undersøgt siden 2003. Sammensætningen af det første legeme ligner sammensætningen af mange tidligere stødte asteroider - et stenet S-type objekt , sammensætningen af Dimorph er endnu ikke kendt [10] .
Dobbeltasteroiden Didymos ligner i strukturen den dobbelte asteroide 1999 KW4 , som er i solsystemet og passerede Jorden den 25. maj 2019 i en minimumsafstand på 5,2 millioner kilometer. Dens størrelse i diameter er omkring 1,3 km, hastighed[ klargør ] overskredet 70.000 km/t . Til sammenligning er afstanden fra planeten til Månen 384.000 km [11] .
Kollisionen mellem DART-satellitten og asteroiden Dimorph vil give mulighed for at vurdere, hvor levedygtig teorien om asteroideforsvarsstrategi er . For eksempel vil kollisionen af Jorden og en asteroide med en diameter på omkring 300 meter i diameter mange gange overgå alle menneskehedens atomvåben med hensyn til kraft. Chelyabinsk-meteoritten , 12-17 m i diameter, eksploderede i en højde af 23 km. Stødbølgens stødbånd på Jordens overflade var omkring 130 kilometer langt og 50 kilometer bredt [12] .
Det er planen, at sonden vil ramme Dimorph med en hastighed på 6 km/s. Simuleringer viser, at påvirkningen vil ændre Dimorphs flyvevej, og dens omløbshastighed vil falde med cirka 0,4 mm/s. Et lille skub modtaget af en asteroide kan lidt ændre flyvevejen for et legeme, der er farligt for Jorden, hvilket dog i sidste ende vil føre til en stor ændring i asteroidens kredsløb. Det kan også forårsage kunstige meteorregn [13] .
Satellittens flyvning og kollisionsprocessen vil blive sporet og optaget af den kunstige satellit Light Italian Cubesat fra den italienske rumfartsorganisation . Den europæiske Hera - mission vil opsende den næste satellit. Den skulle kredse om den dobbelte asteroide inden 2026 og registrere asteroidens masse, størrelse og detaljer om ødelæggelsen forårsaget af DART-kollisionen [14] [15] .
DART skulle være opsendt ombord på en SpaceX Falcon 9 raket fra Vandenberg Air Force Base . Efter adskillelse fra løfteraketten og mere end et års flyvning vil den gå i kredsløb, når Didim-systemet er inden for 11 millioner kilometer fra Jorden. Observationer med jordbaserede teleskoper og planetradar kunne formodentlig måle ændringen i kredsløbet omkring moderkroppen, der transmitteres af systemer om bord efter kollisionen med Didymus B [3] .
Nedslaget ville have skabt et krater og frigivet asteroidalt materiale, hvoraf noget ville undslippe Didymus-rumsystemet. Da det nærmeste indflyvningspunkt for en dobbeltasteroide til Jordens kredsløb kun er 6 millioner kilometer, hvilket er omkring 16 gange Jordens afstand - Månen, vil noget af det udslyngede materiale falde ned på Jorden på ubestemt tid, hvilket forårsager den første kunstigt skabt meteorregn . Ifølge videnskabsmænd vil projektet være et testcase af menneskelig aktivitet i rummet på asteroider og en vurdering af risikoen for, at asteroider kolliderer med et rumfartøj . Forskere vil være i stand til at studere antallet og tidspunktet for levering af meteoroider til jorden nær rummet. Simuleringer af situationen tyder på, at det meste af det rummateriale, der vil blive kastet ud som følge af en kollision med DART og nå vores planet, muligvis ikke er på Jorden i tusinder af år. Dele af en asteroide, der kastes ud med maksimal hastighed, kan være på en jordoverskridende bane næsten øjeblikkeligt. Forskere mener, at disse vil være meget svage strømme [16] .
Skema for DART-påvirkning på Dimorphs kredsløb
Diagram over AIDA-missionskonceptet
DART som kunstner
DART som kunstner
Nye beregninger har vist, at udslyngningen af meteorisk materiale kan være mere omfattende og hurtigere end tidligere forventet. Kraftigere nedslag på asteroider kan skabe meteoroidstrømme, der overstiger den strøm, der er naturlig for solsystemet , hvilket truer med konsekvenser for sikkerheden af rumfartøjsflyvninger, både ubemandede og med astronauter om bord [16] .
NASA-chef Bill Nelson sagde, at Dimorphus kredsede om Didyma i 11 timer og 55 minutter før sammenstødet og 11 timer og 23 minutter efter. Således blev cirkulationstiden reduceret med omkring 32 minutter (fejl er mulig). NASA indikerede, at det er første gang, at menneskeheden med vilje har ændret bevægelsen af et himmellegeme [17] .