Technologies

NASA вперше протестує захист Землі від астероїдів, запустивши до одного з них ракету із зондом

Якщо подумати, у динозаврів, наприклад, не булокосмічні програми. Взагалі. Так що 65 мільйонів років тому астероїд Чиксулуб так приземлився на нашу планету, винищивши практично все живе, у тому числі і могутніх, пернатих ящерів, що уявили себе господарями Землі. І якщо ми не хочемо, щоб нас спіткала та ж доля, що й доісторичних монстрів, необхідно щось вигадати. Жарти жартами, але наша планета справді знаходиться у відкритому космосі. Безумовно, Сонячна система не мчить незрозуміло де, раз у раз врізаючись у космічні тіла по дорозі. І все ж таки, іноді і до нас «приїжджають» гості. Наприклад, астероїд Оумуамуа, який деякі визнали інопланетним кораблем (це не так), виявився першим міжзоряним гостем у наших краях. Принаймні на нашій із вами пам'яті або з початку астрономічних спостережень. І хоча жоден астероїд не становитиме жодної загрози для Землі протягом наступних ста років (наскільки відомо дослідникам з NASA), якщо така загроза все ж таки буде виявлена, агентство спробує завдати по ньому удару і змінити його курс, а не знищити. Отже, схоже, у землян буде справжній космічний захист. Ось тільки нова симуляція показує, що коли місія DART потрапляє в цільовий астероїд, вона може змусити його поводитися хаотично - різко обертатися і розгойдуватися.

У листопаді дослідники з NASA запустять ракету, щоб відхилити астероїд, вперше продемонструвавши технології планетарного захисту

зміст

  • 1 Перша атака: астероїд Діморфос
  • 2 Як змінити форму та поведінку астероїда?
  • 3 Комп'ютерна симуляція: місія DART
  • 4 П'ять років по тому: Місія Hera

Перша атака: астероїд Діморфос

Одним з найменших астрономічнихоб'єктів, відомих людству, є невеликий астероїд Діморфос – його діаметр становить лише 170 метрів. Виявили цей невеликий об'єкт у 1996 році, але офіційну назву затвердили через вісім років.

Цікаво, що у 2003 році астрономи зобсерваторії в Чехії виявили, що цей крихітний астероїд має супутник, що обертається навколо нього. Згодом астрономи підтвердили своє відкриття на основі зображень, отриманих за допомогою доплерівського радіолокатора в Аресібо.

Диморфос - менший із двох астероїдів, що звертаються на одній орбіті. Його діаметр дорівнює приблизно 170 м, що можна порівняти з пірамідою Хеопса.

Таким чином Діморфос не тільки є самиммаленьким астероїдом, а й бінарною системою. Але і це ще не все – розміром зі стадіон, Діморфос обертається навколо набагато більшого астероїда під назвою Дідім. До речі, слово Діморфос походить від грецького Dimorphos, що означає «має дві форми» і тепер буквально відображає суть нової місії NASA:

Будучи метою космічних місій DART та Hera(місія Європейського космічного агентства), астероїд Діморфос стане першим небесним тілом у космічній історії, форма якого суттєво зміниться внаслідок втручання людини (удар DART). Як надалі пояснили дослідники, зміни астероїда будуть відомі у двох дуже різних формах: спочатку до удару DART, а потім через кілька років – в об'єктиві Hera.

Старт місії з випробування подвійногоперенаправлення астероїдів (DART) на борту ракети SpaceX Falcon 9 заплановано на 23 листопада (або наприкінці лютого 2022 року). За даними агентства, DART буде націлений на «околоземний астероїд Діморфос та його супутник» з метою зміни його руху. «Ми збираємося переконатися, що камінь із космосу не відправить нас назад у кам'яний вік», – повідомили журналістам представники космічної агенції.

Диморфос не тільки є найменшим астероїдом, а й бінарною системою

Щоб завжди бути в курсі останніх новин зі світу науки та високих технологій, підписуйтесь на наш канал на платформі Пульс від Mail.ru! Тож ви точно не пропустите нічого цікавого!

Як змінити форму та поведінку астероїду?

Як зазначають у NASA, для досягнення метизнадобиться рік. План полягає в тому, щоб вразити Діморфос зі швидкістю 6,5 кілометрів в секунду за допомогою космічного апарату DART (розміром з автомобіль), змінивши свою майже 12-годинну орбіту навколо Дідіма на кілька хвилин. Місія Європейського космічного агентства (ESA) Hera, яка прибуде до місця призначення через п'ять років, перевірить, чи спрацював удар.

Як вважають астрономи, удар надасть лишеневеликий вплив на орбіту, але цього має бути достатньо, щоб у майбутньому відхилити астероїд за умови, що удар буде завдано по ньому досить далеко і заздалегідь. «Щоб мати можливість запобігти справді катастрофічному стихійному лиху, ми хочемо перевірити власні сили за допомогою DART та Hera, – каже Том Статлер, науковий співробітник програми DART, NASA.

Навколоземні об'єкти – це астероїди та комети, орбіти яких проходять в межах 48 мільйонів кілометрів від Землі.

Цікаво, що потенційні зміни орбітиДиморфос були добре вивчені. Але досі ми мало що знали, що саме станеться з самим астероїдами після удару. Щоб дізнатися про це, дослідники провели роботу, результати якої представили в науковому журналі Icarus.

Це цікаво: Найнебезпечніший астероїд, здатний знищити Землю, який він?

Комп'ютерна симуляція: місія DART

У ході роботи дослідники з УніверситетуМеріленд змоделювали, наскільки удар DART може змінити обертання Диморфоса, розрахувавши, як імпульс удару змінить поведінку астероїда. Виявилося, результати можуть бути вражаючими: «Астероїд може почати перекидатися і прийти в хаотичний стан». Це стало для команди справжнім сюрпризом – несподіване обертання астероїду створює деякі цікаві проблеми.

Зокрема, це значно ускладнить посадку наДиморфос, яку ESA сподівається здійснити за допомогою двох невеликих космічних апаратів у рамках місії Hera. Це також може ускладнити майбутні спроби відхилити астероїд, спрямований до Землі, оскільки траєкторію астероїда в космосі може вплинути будь-яке обертання.

Отже, коли апарат NASA DART вріжеться вДиморфос, енергія удару буде співставна з вибухом трьох тонн тротилу і відправить тисячі уламків у космос. Автори дослідження зазначають, що сила удару не викличе будь-яких негайних змін у обертанні астероїду. Все почне змінюватись протягом кількох днів.

Репетиція з порятунку Землі від астероїдів виглядає так

Більше на тему: Китай розробляє величезні супутники для порятунку Землі від астероїда Бенну

Спочатку невеликий астероїд почне дуже трохирозгойдуватися. Це коливання зростатиме і зростатиме в міру того, як імпульс від удару виводитиме обертання Диморфоса з рівноваги, щоб уповільнити його. Потім Диморфос може почати обертатися в той чи інший бік або вздовж довгої осі. Для спостерігача на Дідімі, що дивиться в небо, цей, здавалося б, спокійний супутник набуде нової форми і почне розгойдуватися, відкриваючи перед здивованими глядачами свої раніше невидимі сторони.

Протягом наступних кількох тижнів Диморфосможе обертатися так сильно, що переходить в хаотичний перекидний стан і починає безконтрольно обертатися навколо своїх осей. Однак, що саме відбудеться під час реальної місії, залежатиме від кількох речей.

Так, важливу роль відіграє сама форма Діморфоса.будучи більш витягнутим, а не сферичним, він обертатиметься більш хаотично. Радарні спостереження поки показують, що астероїд подовжений, проте це чи ні ми дізнаємося лише після того, як DART заплановано вріжеться в це космічне тіло.

Перша у своєму роді космічна місія дозволить дізнатися, чи зможемо ми у майбутньому відбити від планети астероїд.

Місце удару також має значення.DART буде націлений у центр Диморфоса, щоб надавши силу астероїду, змінити його орбіту. Але чим більше удар буде зміщений від центру, тим більш хаотичним буде результат (і обертання Диморфоса). І все ж таки в більшості сценаріїв Діморфос починає різко розгойдуватися або перекидатися - протягом декількох тижнів.

Не пропустіть: Звідки прилетів астероїд, який убив динозаврів?

Через п'ять років: Місія Hera

Через п'ять років до нашого невеликого астероїдуприбуде місія Hera. І сцена ця може виявитися дуже драматичною: Діморфос шалено обертатиметься на своїй орбіті навколо Дідімоса – внаслідок нашого втручання. Ймовірно, пройдуть десятиліття або навіть століття, перш ніж гравітаційне тяжіння Дідімоса поверне Діморфос його початковий, імовірно припливно-відливний стан.

Можливість того, що апарат ESA виявить Діморфос у хаотичному перекидається стані, дійсно цікава і дійсно захоплююча, - відзначають дослідники.

Але лише прибуття Hera буде єдиним способомдізнатися напевно, що станеться з астероїдом - Діморфос занадто малий, щоб його можна було як слід розглянути із Землі. Щоб відобразити історичну подію, невеликий супутник італійського виробництва під назвою LICIACube буде розгорнутий до удару DART і під час події. Але лише протягом декількох хвилин, а це недостатньо довго, щоб спостерігати за коливаннями руху невеликого космічного об'єкта.

Місія Гера Європейської космічної агенції розставить усі крапки над «і» через п'ять років

Це цікаво: Астероїд Оумуамуа не інопланетний корабель. І ось чому

У ході місії ESA також планується розгорнутидва невеликі супутники, які спробують приземлитися на поверхню Діморфоса. Очікується, що хаотичний рух астероїда не стане на заваді, але значно ускладнить роботу. Приземлятися на таке маленьке тіло у будь-якому разі складно.

Цікаво, що стан обертання астероїдівможе вплинути на інші властивості, такі як кількість сонячного світла, яке вони відображають, а це також здатне змінювати їх траєкторії. Отже, можливо дослідникам варто це врахувати в майбутній місії з відхилення астероїдів.

Спостереження за системою протягом багатьох років,десятиліть або навіть сторіч також подарує нам безпрецедентну можливість побачити, як розвивається подвійна астероїдна система після такого зіткнення. Одна тільки Hera дозволить зрозуміти гравітаційний зв'язок між двома такими астероїдами як ці. Це дуже круто, – каже Федеріка Спото, яка вивчає динаміку астероїдів у Гарвард-Смітсонівському центрі астрофізики у Массачусетсі.

Зображення: Російська газета

Ось така приголомшлива робота в астрономів іінженерів. Ну і щоб вам точно спалося спокійно, нагадаємо, що британські вчені вважають, що загибель нашої цивілізації внаслідок падіння астероїда або виверження вулкана можлива. але вкрай малоймовірна. А ось про те, яке століття може стати для Homo Sapiens останнім, я розповідала у цій статті. Рекомендую до прочитання!