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.
Double Asteroid Redirection Test (DART) was the first-ever mission dedicated to changing an asteroid’s motion in erdvė through kinetic impact. It was demonstration of kinetic impactor technology viz., impacting an asteroid to adjust its speed and path.
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.
- Radar observations: DSN’s Goldstone Solar System Radar bounced radijo waves off both asteroids to precisely measure the position and velocity of Dimorphos relative to Didymos after impact.
- 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.
The researchers also calculated how Dimorphos’ orbital period evolved. Immediately after impact, DART reduced the average distance between the two asteroids, shortening Dimorphos’ orbital period by 32 minutes and 42 seconds, to 11 hours, 22 minutes, and 37 seconds. Over the following weeks, the asteroid’s orbital period continued to shorten as Dimorphos lost more rocky material to erdvė, finally settling at 11 hours, 22 minutes, and 3 seconds per orbit – 33 minutes and 15 seconds less time than before impact.
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
***
