IMPACT SUCCESS! Watch from #DARTMIssion’s DRACO Camera, as the vending machine-sized spacecraft successfully collides with asteroid Dimorphos, which is the size of a football stadium and poses no threat to Earth. pic.twitter.com/7bXipPkjWD

— NASA (@NASA) September 26, 2022

W nocy z poniedziałku na wtorek polskiego czasu (26/27 września) nastąpił kluczowy moment misji NASA o nazwie DART: uderzenie sondy w planetoidę w celu zmiany jej trajektorii. Agencja chce sprawdzić w praktyce, czy tego typu metody mogą realnie wpływać na orbity tych kosmicznych obiektów.

W Układzie Słonecznym krąży ponad milion znanych planetoid (asteroid). Wśród nich rozróżnia się podgrupę potencjalnie niebezpiecznych planetoid (ang. Potentially Hazardous Asteroids, PHAs), które są na tyle duże, że w przypadku zderzenia z Ziemią mogłyby wyrządzić znaczne szkody. Jest ich znanych kilka tysięcy.

Specjaliści w ramach tzw. obrony planetarnej zastanawiają się od lat, w jaki sposób można byłoby obronić się przed uderzeniem, gdyby taki obiekt znalazł się na kursie kolizyjnym z Ziemią.

Próba zmiany orbity

Jednym z pomysłów jest próba zmiany orbity planetoidy odpowiednio wcześnie poprzez uderzenie w obiekt. Celem projektu DART (Double Asteroid Redirection Test) jest przetestowanie przy pomocy bezzałogowej sondy kosmicznej, czy ten sposób na zapobieżenie potencjalnej kolizji planetoidy z Ziemią może być skuteczny.

Dokładnie 27 września o godz. 1:14 polskiego czasu sonda DART ma kinetycznie uderzyć w Dimorphosa, księżyc planetoidy Didymos. Masa sondy w momencie uderzenia w planetoidę będzie wynosić nieco ponad pół tony (masa zależy od tego, jak dużo paliwa sonda zużyje). Masa Dimorphosa nie jest znana, ale przy przyjęciu założeń odnośnie gęstości obiektu, szacowana jest na prawie 5 miliardów kilogramów. Sonda uderzy w obiekt z prędkością 6,6 km/s, co powinno zmienić prędkość księżyca o 0,4 mm/s. Wydaje się to niewiele, ale z upływem lat powinno doprowadzić do zauważalnej zmiany orbity.

W efekcie impaktu Dimorphos powinien nieco zbliżyć się do Didymosa. Obecnie okres orbitalny wynosi 11 godzin i 55 minut, a po uderzeniu powinien się skrócić. Teleskopy na Ziemi są w stanie mierzyć zmiany jasności układu dwóch omawianych planetoid i na tej podstawie astronomowie mogą obliczyć orbitę Dimorphosa oraz sprawdzić, czy doszło do zmiany.

Datę impaktu celowo wybrano tak, aby planetoida znajdowała się blisko Ziemi, co ułatwi obserwacje teleskopami.

LICIACube

Dodatkowo sondzie DART towarzyszy niewielki satelita LICIACube od Włoskiej Agencji Kosmicznej, który został wypuszczony przez sondę przed uderzeniem w planetoidę, aby monitorować zdarzenie. Później, w 2024 roku Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) wyślę sondę Hera, żeby zbadać utworzony krater i nową orbitę planetoidy. Hera ma dotrzeć do planetoidy w 2026 roku.

Sondę DART wystrzelono z Ziemi 24 listopada 2021 roku z bazy Vandenberg w Kalifornii. Posłużono się do tego rakieta nośną Falcon 9.

Planetoida Didymos została odkryta w 1996 roku w ramach przeglądu nieba Spacewatch. Z kolei jej księżyc Dimorphos odkryto w 2003 roku. Ta podwójna asteroida okrąża Słońce z okresem 2 lat i 1 miesiąca. Większe ciało ma 780 metrów średnicy, a jego księżyc mierzy 160 metrów.

Misja DART nie jest pierwszą próbą uderzania w małe ciała Układu Słonecznego. 4 lipca 2005 roku z jądrem komety Tempel 1 zderzył się impaktor wypuszczony przez amerykańską sondę Deep Impact. Wtedy celem nie była jednak próba zmiany trajektorii lotu komety, a chęć lepszego zbadania jej wnętrza.(PAP)

cza/ agt/