NASA вперше випадково змінила орбіту астероїда навколо Сонця | УНН
Місія DART внесла зміни в орбіту системи Дідімос після враження її супутника. Дослідники підтвердили успішність першого експерименту з планетарного захисту.
Рано чи пізно людство виявить астероїд, що наближається до нас, здатний знищити ціле місто або навіть цілу країну. Саме тому у 2022 році NASA провело генеральну репетицію захисту планети: вони навмисно врізали безпілотний космічний апарат у нешкідливий астероїд, щоб змінити його траєкторію, пише УНН з посиланням на National Geographic.
Метою експерименту став супутник Діморфос, який має довжину 160 метрів і обертається навколо астероїда Дідімос, що сягає 760 метрів в діаметрі. Жоден з цих об'єктів не становить загрози для нашої планети, і ймовірність зміни орбіти меншого астероїда навколо його більшого супутника є вкрай низькою. Місія, відома як "Тест на перенаправлення подвійного астероїда" (DART), була успішно реалізована, довівши, що можливе відхилення астероїда від Землі.
Однак кропіткі телескопічні спостереження цієї пари тепер показують, що самогубна сутичка DART з Діморфосом була настільки потужною, що супутник, що відскочив, створив для Дідімоса гравітаційне зміщення, перевівши обидва астероїди на іншу орбіту навколо Сонця.
Іншими словами, "вдаривши супутник з такою силою, ми також трохи зрушили гігантський об'єкт, що знаходиться поряд з ним", зазначив Енді Рівкін, планетарний астроном з Лабораторії прикладної фізики (Applied Physics Laboratory) Університету Джонса Гопкінса (Johns Hopkins University) і один з авторів нового дослідження, опублікованого 6 березня в журналі Science Ad. Це перший випадок, коли людство змінило сонячну орбіту астероїда.
Подвійні астероїди, наприклад, Дідімос і Діморфос, обертаються навколо спільного центру мас. У цій системі переважає більш великий об'єкт — Дідімос, чия маса у 200 разів перевищує масу його супутника. Проте навіть якщо менший з них зазнає удару, його більший "партнер" також відчує наслідки цього впливу.
Перед тим, як DART зіткнувся з Діморфосом у 2022 році, науковці ретельно розглянули всі можливі наслідки місії, включаючи деякі тривожні варіанти. "Що станеться, якщо цей експеримент змусить систему Дідімоса спрямуватися на зіткнення із Землею?" – зазначив Рахіл Макадіа, один із авторів дослідження та фахівець з планетарного захисту з Університету Іллінойсу в Урбана-Шампейні. – "Це, безперечно, неприпустимо. Тому ми вирішили дослідити це питання".
Вони з'ясували, що на Дідімос не буде жодного значного впливу. Він відчує удар по Діморфосу, проте сам Дідімос залишиться на своєму місці.
Замість цього NASA оголосило, що для визнання місії успішною, DART мав змінити орбіту Діморфоса навколо Дідімоса на 73 секунди. Проте, насправді, малий космічний апарат, що за розмірами нагадує фургон, зумів скоротити орбіту астероїда на цілих 33 хвилини. Це стало можливим завдяки силі удару DART і викиду уламків, які відкололися від Діморфоса під час зіткнення.
Перед стартом місії астрономи вважали, що Діморфос являє собою не що інше, як скупчення уламків. Натомість, ніж бути монолітною скелею, він нагадує групу валунів, які тримаються разом завдяки слабкій гравітації астероїда. Якщо його вдарити космічним апаратом, що рухається зі швидкістю 14 000 миль на годину, то частина його неодмінно відколеться і потрапить у космічний простір.
Але удар DART викинув набагато більше уламків, ніж будь-хто очікував. Цей потік повітря діяв подібно до реактивного струменя ракети, потужно відкидаючи астероїд назад, набагато сильніше, ніж багато хто пророкував.
Усі, хто спостерігав за цією драмою, думали те саме: "Це має мати несподівані наслідки", -- каже Федеріка Спото, дослідник динаміки астероїдів із Центру астрофізики Гарварда та Смітсонівського інституту, яка не брала участі в новому дослідженні. Якщо Діморфос так сильно постраждав від космічного апарату, то що могло статися з Дідімосом?
Після несправності DART у 2022 році Макадіа та його команда займалися спостереженнями за Дідімосом і Діморфосом, застосовуючи метод, відомий як зоряне затемнення. Цей складний процес вимагає точного розташування телескопа в потрібний момент, щоб зафіксувати проходження небесного тіла перед віддаленою зіркою. Вивчаючи, як об'єкт тимчасово затуляє світло зірок, астрономи можуть визначити його швидкість і напрямок руху у космічному просторі.
Завдяки близько двадцяти зоряним затемненням, команда Макадіа виявила, що пара астероїдів зменшила свою швидкість — всього на 22 мільйонні частки милі за годину. Для контексту, звичайний садовий равлик пересувається приблизно в тисячу разів швидше.
На відміну від зміни орбіти Діморфоса навколо Дідімоса, зміни в навколосонячному русі Дідімоса були незначними — "це можна порівняти з пересуванням системи Дідімоса на відстань, що дорівнює довжині Ейфелевої вежі протягом року", — зазначає Крістіна Томас, планетарний астроном з Університету Північної Арізони, яка не брала участі в дослідженні.
"Це крихітна, дуже крихітна зміна", - говорить Макадіа. Але з часом незначні зміни можуть накопичуватися та кардинально змінювати орбіти астероїдів. Про всяк випадок вони провели розрахунки, щоб зрозуміти, де Дідімос та його супутник можуть опинитися у довгостроковій перспективі.
"Не хвилюйтеся", пише видання. "Ми в безпеці від зіткнення Дідімоса із Землею", -- каже Макадіа.
Наприкінці цього року космічний апарат Hera, що належить Європейському космічному агентству, вирушить до Діморфоса для дослідження залишків, які були створені внаслідок місії DART. Це дослідження, безсумнівно, розкриє нові аспекти першого в історії експерименту з планетарного захисту. Хоча космічний апарат, можливо, розколовся на мільйони частин у 2022 році, він залишив після себе безліч цінних наукових даних, які можуть стати в пригоді для захисту нашої планети у випадку виявлення небезпечного космічного об'єкта, що наближається.