NASA përplasi një anije kozmike në një asteroid dhe nuk shkoi ashtu si pritej

Në shtator të vitit të kaluar, pas vitesh planifikimi dhe zhvillimi të kujdesshëm, NASA përplasi një anije kozmike në një shkëmb që po kalonte nëpër Sistemin Diellor, vetëm duke pasur parasysh biznesin e saj.

Nuk ishte për urrejtjen e plotë të shkëmbinjve hapësinorë, apo gëzimin e përplasjeve; Motivi pas këtij ushtrimi ishte të testonim aftësinë tonë për të rrëzuar një asteroid jashtë kursit, në interes të sigurisë së Tokës. Dhe tani e dimë se jemi në diçka. Matjet kanë ardhur dhe kursi i shkëmbit ka ndryshuar dukshëm më shumë se sa pritej.

Një seri prej pesë letrash që përshkruajnë këtë devijim të kursit dhe mekanizmat pas tij, janë botuar në Nature.

Tani për tani, planeti nën këmbët tona duket se po lundron i qetë nëpër hapësirën boshe. Por ndodh që të ketë shumë gurë të mëdhenj hapësinorë atje, dhe nëse dikush do të na godiste, do të ishim brenda për një kohë të vështirë. Thjesht pyesni dinosaurët.

Një mënyrë se si mund të shmangim çdo asteroid të madh që vjen në rrugën tonë është duke u përplasur në shkëmbinj që afrohen me një anije kozmike me shpejtësi. Transferimi i momentit nga anija kozmike te asteroidi mund të ndryshojë trajektoren e saj nëpër hapësirë, aq sa për ta larguar atë nga fati i saj me sipërfaqen e Tokës.

Testi i Ridrejtimit të Dyfishtë të Asteroidit (DART) ishte një përpjekje për të parë nëse kjo ishte e realizueshme. Objektivi u zgjodh me kujdes: Dimorphos, një hënë që rrotullohet rreth një asteroidi më të madh të quajtur Didymos. Për shkak se periudha orbitale e dy objekteve është karakterizuar mirë, çdo ndryshim në trajektoren e Dimorphos do të ishte i dukshëm si një ndryshim në periudhën e tij orbitale.

Me një lartësi prej rreth 160 metrash (525 këmbë), Dimorphos rrotullohet rreth Didymos 780 metra të gjerë afërsisht një herë në 11.9 orë. Ndikimi DART pritej të ndryshonte këtë periudhë orbitale me rreth 7 minuta.

Siç përshkruhet në një punim të udhëhequr nga astronomja planetare Cristina Thomas e Universitetit të Arizonës Veriore, ndryshimi në periudhën e orbitës ishte shumë më dramatik: Dimorphos tani orbiton Didymos 33 minuta më shpejt se sa përpara përplasjes. Dy matje të veçanta të orbitës duke përdorur metoda të ndryshme gjetën të njëjtin rezultat.

Ky ndryshim më i madh se sa pritej në periudhën orbitale të sistemit binar asteroid nuk mund të llogaritet nga transferimi i momentit vetëm nga anija kozmike DART.

Një punim i udhëhequr nga astronomi Jian-Yang Li i Institutit të Shkencave Planetare bën një studim të detajuar të ejecta-s – materiali që u hodh nga asteroidi si rezultat i ndikimit shpërthyes. Nuk ishte vetëm kabumi i menjëhershëm: për gati dy javë pas përplasjes, Dimorphos vazhdoi të nxirrte bishta pluhuri, si një kometë shumë e thatë.

Një punim i tretë, i udhëhequr nga astronomi Ariel Graykowski i Institutit SETI në SHBA, studioi dritën që reflektonte nga Dimorphos para, gjatë dhe pas goditjes. Pak më shumë se tre javë pas përplasjes, shkëlqimi i Dimorphos u kthye në nivelet e tij normale, para goditjes. Niveli i shkëlqimit gjatë asaj periudhe sugjeroi që asteroidi humbi 0.3 deri në 0.5 përqind të masës së tij totale.

Sipas një studimi të udhëhequr nga astronomi Andrew Cheng i Laboratorit të Fizikës së Aplikuar të Universitetit Johns Hopkins, ajo ejecta ishte përgjegjëse për shumicën e ndryshimit në orbitën e asteroidit binar. Ai material që shpëtoi transferoi më shumë vrull tek Dimorphos sesa u transferua nga anija kozmike DART gjatë momentit të saj të goditjes.

“Ndikimi i DART,” shkruajnë ata, “dëshmon se transferimi i momentit në një asteroid të synuar mund të tejkalojë ndjeshëm momentin e incidentit të ndikimit kinetik, duke vërtetuar efektivitetin e ndikimit kinetik për parandalimin e goditjeve të ardhshme të asteroideve në Tokë.”

Më në fund, një ekip i udhëhequr nga shkencëtari planetar Terik Daly i Laboratorit të Fizikës së Aplikuar të Universitetit Johns Hopkins rindërtoi ngjarjen e ndikimit nga të dhënat e mbledhura, duke përfshirë afatin kohor që çon në goditje, një karakterizim të detajuar të vendit të goditjes dhe madhësinë dhe formën e Dimorphos. .

Gjetjet e tyre janë premtuese. Njerëzimi mund të devijojë me sukses një asteroid nga kursi i tij me njohuri të kufizuara për përbërjen dhe kushtet e sipërfaqes së tij, pa kryer më parë një mision të shtrenjtë dhe të gjatë zbulimi.

Një mision i devijimit të asteroidit, në mënyrë ideale, do të kryhej dekada përpara ndikimit të parashikuar. Për fat të mirë, koha është një burim që ne kemi mjaft tani: asnjë asteroid që ne dimë nuk do të kërcënojë Tokën për të paktën 100 vjet. Kjo na jep kohë për një numër misionesh zbulimi ndaj çdo kërcënimi periferik, të cilat do të përmirësonin shanset e devijimit të suksesshëm nëse diçka ndryshon në të ardhmen e largët.

Në dritën e kësaj, informacioni që kemi nga DART është i paçmueshëm. Ai do të kontribuojë në modelimin dhe planifikimin e devijimeve të ardhshme të asteroideve, nëse kemi nevojë për to, për parashikime më të mira të rezultateve të shpërthimit të anijeve kozmike në shkëmbinjtë hapësinorë.

“Ndikimi i suksesshëm i anijes kozmike DART me Dimorphos dhe ndryshimi që rezulton në orbitën e Dimorphos,” shkruajnë Daly dhe ekipi i tij, “dëshmon se teknologjia e goditjes kinetike është një teknikë e zbatueshme për të mbrojtur potencialisht Tokën nëse është e nevojshme.”