Per pastaruosius 500 milijonų metų buvo bent penki epizodai masiniai išnykimai gyvybės formų Žemėje, kai išnyko daugiau nei trys ketvirtadaliai egzistuojančių rūšių. Paskutinis tokio didelio masto gyvybės išnykimas įvyko dėl asteroido smūgio maždaug prieš 65 milijonus metų kreidos periode. Dėl susidariusių sąlygų dinozaurai buvo pašalinti iš veido Žemė.
Netoli Žemės esantys objektai (NEO), tokie kaip asteroidai ir kometos, ty objektai, kurie eina arti Žemės orbita yra potencialiai pavojingi. Planetų gynyba yra apie NEO poveikio grėsmių aptikimą ir mažinimą. Asteroido nukreipimas nuo Žemės yra vienas iš būdų tai padaryti.
Dvigubo asteroido nukreipimo testas (DART) buvo pirmoji misija, skirta pakeisti asteroido judėjimą erdvė per kinetinį poveikį. Tai buvo kinetinės smūginės technologijos demonstravimas, ty smūgis į asteroidą, siekiant pakoreguoti jo greitį ir kelią.
DART taikinys buvo dvejetainė asteroidų sistema, susidedanti iš didesnio asteroido Didymos ir mažesnio asteroido Dimorphos. orbitos didesnis asteroidas. Tai buvo tinkamas kandidatas pirmam planetinė gynyba eksperimentas, nors jis nesusiduria su Žeme ir nekelia jokios realios grėsmės.
Erdvėlaivis DART atsitrenkė į asteroidą Dimorphos 26 m. rugsėjo 2022 d. Tai parodė, kad kinetinis smogtuvas gali nukreipti pavojingą asteroidą susidūrimo su Žeme metu.
19 m. kovo 2024 d. paskelbtame tyrime teigiama, kad poveikis pakeitė abu orbita ir Dimorphos forma. Orbita nebėra apskrita, o orbitos periodas trumpesnis 33 minutėmis ir 15 sekundžių. Forma pasikeitė iš santykinai simetriško „plokšto sferoido“ į „triašį elipsoidą“, kaip pailgas arbūzas.
Tyrėjų komanda savo kompiuteriniuose modeliuose naudojo tris duomenų šaltinius, kad nustatytų smūgio į asteroidą pasekmes.
- Vaizdai, užfiksuoti erdvėlaiviu DART: vaizdai, užfiksuoti erdvėlaiviui artėjant prie asteroido ir siunčiant juos atgal į Žemę per NASA giluminio kosmoso tinklas (DSN). Šiuose vaizduose buvo iš arti išmatuotas atotrūkis tarp Didymos ir Dimorphos, taip pat išmatuoti abiejų asteroidų matmenys prieš pat susidūrimą.
- Radaro stebėjimai: DSN Goldstone saulės sistemos radaras atšoko radijo banguoja nuo abiejų asteroidų, kad po smūgio būtų tiksliai išmatuota Dimorphos padėtis ir greitis, palyginti su Didymos.
- Trečiasis duomenų šaltinis buvo visame pasaulyje esantys antžeminiai teleskopai, kurie matavo abiejų asteroidų „šviesos kreivę“ arba tai, kaip laikui bėgant keitėsi nuo asteroidų paviršių atsispindinti saulės šviesa. Lygindami šviesos kreives prieš ir po smūgio, mokslininkai galėjo sužinoti, kaip DART pakeitė Dimorphos judėjimą.
Kai Dimorfas skrieja orbita, jis periodiškai praeina priešais ir paskui už Didymos. Šių vadinamųjų „abipusių įvykių“ metu vienas asteroidas gali mesti šešėlį ant kito arba užblokuoti mūsų vaizdą iš Žemės. Bet kuriuo atveju laikinas pritemdymas – šviesos kreivės kritimas – bus užfiksuotas teleskopais.
Tyrėjų komanda naudojo šios tikslios šviesos kreivės kritimų serijos laiką, kad nustatytų orbitos formą ir išsiaiškintų asteroido formą. Komanda nustatė, kad Dimorphos orbita dabar yra šiek tiek pailgėjusi arba ekscentriška.
Tyrėjai taip pat apskaičiavo, kaip vystėsi Dimorphos orbitinis laikotarpis. Iškart po smūgio DART sumažino vidutinį atstumą tarp dviejų asteroidų ir sutrumpino Dimorphos orbitos periodą 32 minutėmis ir 42 sekundėmis iki 11 valandų, 22 minučių ir 37 sekundžių. Per kitas savaites asteroido orbitos periodas ir toliau trumpėjo, nes Dimorphos prarado daugiau uolų medžiagų erdvė, galutinai nusistovi ties 11 valandų, 22 minučių ir 3 sekundėmis per orbitą – 33 minutėmis ir 15 sekundžių trumpiau nei prieš susidūrimą.
Dabar Dimorphos vidutinis orbitinis atstumas nuo Didymos yra maždaug 3,780 1,152 pėdų (120 37 metrai) – maždaug XNUMX pėdų (XNUMX metrai) arčiau nei prieš susidūrimą.
Būsimoji ESA Hera misija (bus pradėta 2024 m.) keliaus į dvejetainę asteroidų sistemą, kad atliktų išsamų tyrimą ir patvirtintų, kaip DART pakeitė Dimorphos.
***
Nuorodos:
- NASA. Naujienos – NASA tyrimas: Asteroido orbita, forma pasikeitė po DART smūgio. Paskelbta 19 m. kovo 2024 d https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-study-asteroids-orbit-shape-changed-after-dart-impact
- Naidu SP, et al 2024. Asteroido dimorfo orbitinis ir fizinis apibūdinimas po DART smūgio. The Planetary Science Journal, 5 tomas, 3 numeris. Paskelbta 19 m. kovo 2024 d. DOI: https://doi.org/10.3847/PSJ/ad26e7
***
]
