Вчені проаналізували наслідки зіткнення космічного апарата DART з астероїдом Діморф, яке сталося у вересні 2022 року. Вони виявили, що воно створило велику кількість великих каменів, які продовжили свій шлях у космосі.
Зіткнення DART з астероїдом
Коли космічний корабель NASA DART врізався в астероїд Діморф у вересні 2022 року, він не тільки змінив орбіту астероїда, як і було заплановано, але й вивільнив величезну кількість валунів, імпульс яких утричі перевищував імпульс самого космічного корабля.
Команда астрономів під керівництвом Університету Меріленда виявила, що, хоча місія успішно довела, що кінетичні імпактори, такі як космічний апарат DART, можуть змінювати траєкторію астероїда, викинуті валуни створили сили в несподіваних напрямках, що може ускладнити майбутні спроби відхилення.
«Нам вдалося відхилити астероїд, змістивши його з орбіти», — сказав Тоні Фарнхем, головний автор статті та науковий співробітник кафедри астрономії Університету Меріленда. «Наше дослідження показує, що хоча прямий удар космічного апарата DART і спричинив цю зміну, викинуті валуни дали додатковий імпульс, який був майже таким же сильним. Цей додатковий фактор змінює фізичні параметри, які ми повинні враховувати при плануванні подібних місій».
Походження уламків
Використовуючи знімки, зроблені LICIACube, невеликим італійським космічним апаратом, який спостерігав за наслідками DART, астрономи відстежили 104 валуни радіусом від 0,2 до 3,6 метра, які відлетіли від Діморфа зі швидкістю до 52 метрів на секунду (116 миль на годину). На основі цих знімків команда визначила тривимірне розташування та швидкість викинутих каменів.
Найбільша група уламків, що містила близько 70 % виміряних об’єктів, була викинута на південь з великою швидкістю і під невеликим кутом до поверхні. Команда вважає, що викинуті валуни, ймовірно, походили з конкретних джерел, можливо, з більших валунів на Діморфі, які були розбиті сонячними панелями DART безпосередньо перед тим, як основна частина космічного апарата впала на поверхню.
Порівняння місій DART та Deep Impact
Джессіка Саншайн, яка була заступницею головного дослідника місії NASA Deep Impact під керівництвом Університету Меріленда, порівняла результати DART з результатами Deep Impact, зазначивши, як особливості поверхні та склад цілі фундаментально впливають на результати зіткнення.
«Deep Impact врізався в поверхню, яка складалася з дуже дрібних, однорідних частинок, тому викид був відносно рівним і суцільним», — пояснила Саншайн. «А тут ми бачимо, що DART врізався в скелясту поверхню, повну великих валунів, що призвело до хаотичних і ниткоподібних структур в складі викиду. Порівняння цих двох місій дає нам уявлення про те, як різні типи небесних тіл реагують на удари, що має вирішальне значення для забезпечення успіху місії з захисту планети».
Hera — майбутня місія до астероїда Діморф
Імпульс від валунів, що вилетіли внаслідок удару DART, був в основному перпендикулярним до траєкторії космічного апарата. Це означає, що він міг нахилити орбітальну площину Діморфа на один градус і, можливо, змусити астероїд хаотично крутитися в космосі. Робота команди над розумінням впливу уламків валунів буде ключовою для місії Європейського космічного агентства Hera, яка прибуде в систему Didymos-Dimorphos 2026 року.
«Дані, зібрані LICIACube, надають додаткові перспективи щодо подій удару, особливо з огляду на те, що DART спочатку був розроблений для використання виключно наземних спостережень», — сказав Фарнхем. «Hera зробить те саме, надавши нам ще один прямий погляд на наслідки зіткнення, спираючись на прогнози, які ми зробили на основі даних, зібраних DART».
Фарнхем зазначив, що ці різні перспективи та знімки зблизька, отримані LICIACube, надали команді DART інформацію, яку було б неможливо виявити з Землі, включно з даними про уламки астероїда. Це нове дослідження вказує на важливість врахування цих змінних при плануванні майбутніх місій з відхилення астероїдів.
За матеріалами phys.org
