Первая миссия НАСА по обороне планеты

Преднамеренная авария роботизированного зонда проверит способ предотвратить столкновения астероидов с Землей

Иллюстрация DART

Космический корабль НАСА DART должен изменить орбиту астероида, врезавшись в него со скоростью 6 километров в секунду. НАСА / АПЛ ДЖОНСА ХОПКИНСА

 

Во имя защиты планеты НАСА  запуск аппарата DART был произведен с помощью ракеты-носителя Falcon 9 с космодрома Ванденберг в ночь на 24 ноября 2021 года. Столкновение с астероидом Диморфос должно произойти в октябре 2022 года. Роботизированный зонд, который в конце 2022 года врежется в большой космический камень в надежде сдвинуть его орбиту. Хотя небесная цель теста двойного перенаправления астероидов (DART) не представляет опасности для нашей планеты, миссия оценит возможность отклонения потенциально опасных объектов от Земли.

«DART - это чертовски крутая миссия», - говорит Питер Шульц, геолог из Университета Брауна, изучающий столкновения небесных тел в Солнечной системе. Миссия имеет  стоимость 325 миллионов долларов..

Кусочки небесного мусора непрерывно падают в атмосферу Земли, причем подавляющее большинство из них настолько крошечные, что сгорают. Иногда осколки попадают на поверхность в виде метеоритов, а в редких случаях они бывают большими. Самым известным является астероид размером с город, который уничтожил динозавров 66 миллионов лет назад, оставив после себя огромную рану у побережья полуострова Юкатан в Мексике.

НАСА каталогизировало более 90% этих потенциальных убийц на расстоянии 1 километр и более и показало, что ни один из них не угрожает нашему миру в ближайшие столетия. Но агентству еще предстоит обнаружить все более мелкие угрозы. Даже астероид шириной 160 метров может нанести серьезный ущерб, говорит Елена Адамс, планетолог из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса и системный инженер DART. «Такой город, как Манхэттен, будет полностью уничтожен», - говорит она.

На протяжении многих лет исследователи предлагали несколько способов справиться с угрозой смертельных астероидов: испарение их лазерами, изменение их курса с помощью гравитационного притяжения космического корабля или взрыв ядерной бомбы рядом с ними. DART попытается сделать один из простейших вариантов - ударить их и перенаправить их орбиту.

После запуска DART развернет свои солнечные батареи и проведет около 10 месяцев, путешествуя к паре объектов под названием Didymos и Dimorphos. Более крупное тело, Дидимос, составляет около 780 метров в поперечнике. Целью DART является Диморфос диаметром около 160 метров. Ученые выбрали меньший объект отчасти потому, что он гравитационно привязан к Дидимосу, как луна;  

 

Автобус космического корабля DART

 

У DART есть только один настоящий инструмент - тепловизор с высоким разрешением, который будет передавать изображения исследователям. По словам Адамса, примерно за 1 месяц до того, как он достигнет бинарной пары, камера впервые обнаружит Дидимос и направится к Диморфосу. Примерно за 10 дней до столкновения космический корабль запустит небольшой спутник CubeSat, построенный космическим агентством Италии, чтобы проследить за ним и зафиксировать последствия. DART станет полностью автономным за 4 часа до саморазрушения.

       DART врежется в свою цель со скоростью более 6 километров в секунду, в 10 раз быстрее, чем истребитель, и достаточно быстро, чтобы оставить воронку диаметром от 10 до 20 метров. Поскольку Dimorphos движется вокруг своего родителя со скоростью полкилометра в час, столкновение должно вывести луну на более высокую орбиту, изменение, которое будет измерено радиолокационными приборами на Земле. Изображения с итальянского CubeSat позволят ученым изучить шлейф и образовавшийся кратер, предоставив информацию о составе астероида.

На схеме миссии DART показано падение на луну астероида (65803) Дидимос.

На иммитационной схеме миссии DART показано падение на "луну" астероида (65803) Дидимос.  

 

Кредиты: НАСА / Лаборатория прикладной физики Джона Хопкинса.

 

 

 

То, насколько DART подталкивает Dimorphos, зависит от многих вещей. По словам Шульца, космический корабль может упасть на вершину камня и разнести его вдребезги, но передать астероиду небольшой импульс. Или он может ударить под углом, который не дает максимальной силы, добавляет он. Считается, что многие астероиды представляют собой неплотно связанные груды обломков, и в этом случае DART может в конечном итоге разбросать облако камней.

Еще одним источником данных будет миссия Европейского космического агентства (ЕКА) Hera, которая должна достичь дуэта астероидов в 2026 году после запуска двумя годами ранее. Hera будет иметь высотомер, несколько камер и еще два CubeSats. Миссия должна была прибыть с DART, но она была отложена после того, как ЕКА первоначально отказалось финансировать ее в 2016 году.

 

 Литература 

 

1. https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart

 

2. https://www.science.org/content/article/nasa-s-first-planetary-defense-mission-will-nudge-asteroid?utm_campaign=news_daily_2021-11-18&et_rid=420591509&et_cid=4000903