Za posledních 500 milionů let se odehrálo nejméně pět epizod masová vymírání životních forem na Zemi, když byly zlikvidovány více než tři čtvrtiny existujících druhů. K poslednímu takovému rozsáhlému vyhynutí života došlo v důsledku dopadu asteroidu asi před 65 miliony let v období křídy. Výsledné podmínky vedly k odstranění dinosaurů z tváře Země.
Near-Earth objects (NEOs) such as asteroids and comets, i.e., the objects that passes close to the Earth’s oběžná dráha jsou potenciálně nebezpečné. Planetary defence is about detecting and mitigating threats of impact from the NEOs. Deflecting an asteroid away from the Earth is one way to do this.
Double Asteroid Redirection Test (DART) was the first-ever mission dedicated to changing an asteroid’s motion in prostor through kinetic impact. It was demonstration of kinetic impactor technology viz., impacting an asteroid to adjust its speed and path.
DART’s target was the binary asteroid system comprising of the larger asteroid Didymos and the smaller asteroid, Dimorphos which oběžné dráze the larger asteroid. It was suitable candidate for first planetární obrana experiment, although it is not on a path to collide with Earth and poses no actual threat.
Sonda DART narazila 26. září 2022 na asteroid Dimorphos. Ukázalo se, že kinetický impaktor by mohl odchýlit nebezpečný asteroid na kolizi se Zemí.
A study published on 19 March 2024 reports that the impact changed both oběžná dráha and shape of Dimorphos. The orbit is no longer circular, and the orbital period is 33 minutes and 15 seconds shorter. The shape has changed from relatively symmetrical “oblate spheroid” to a “triaxial ellipsoid” like an oblong watermelon.
Výzkumný tým použil ve svých počítačových modelech tři zdroje dat k odvození následků dopadu na asteroid.
- Images captured by DART spacecraft: Images captured by the spacecraft as it approached the asteroid and sent them back to Earth via NASA Deep Space Network (DSN). These images provided close-up measurements of the gap between Didymos and Dimorphos while also gauging the dimensions of both asteroids just prior to impact.
- Radar observations: DSN’s Goldstone Solar System Radar bounced rádio waves off both asteroids to precisely measure the position and velocity of Dimorphos relative to Didymos after impact.
- Třetí zdroj dat poskytly pozemní teleskopy po celém světě, které měřily „světelnou křivku“ obou asteroidů neboli to, jak se v průběhu času měnilo sluneční světlo odrážející se od povrchu asteroidů. Porovnáním světelných křivek před a po dopadu se vědci mohli dozvědět, jak DART změnil pohyb Dimorphos.
Jak Dimorphos obíhá, periodicky prochází před a poté za Didymosem. V těchto takzvaných „vzájemných událostech“ může jeden asteroid vrhat stín na druhý nebo blokovat náš výhled ze Země. V obou případech bude teleskopy zaznamenáno dočasné stmívání – pokles světelné křivky.
Výzkumný tým použil načasování této přesné série poklesů světelné křivky, aby odvodil tvar oběžné dráhy a zjistil tvar asteroidu. Tým zjistil, že oběžná dráha Dimorphos je nyní mírně prodloužená nebo excentrická.
The researchers also calculated how Dimorphos’ orbital period evolved. Immediately after impact, DART reduced the average distance between the two asteroids, shortening Dimorphos’ orbital period by 32 minutes and 42 seconds, to 11 hours, 22 minutes, and 37 seconds. Over the following weeks, the asteroid’s orbital period continued to shorten as Dimorphos lost more rocky material to prostor, finally settling at 11 hours, 22 minutes, and 3 seconds per orbit – 33 minutes and 15 seconds less time than before impact.
Dimorphos má nyní střední oběžnou vzdálenost od Didymosu asi 3,780 1,152 stop (120 37 metrů) – asi o XNUMX stop (XNUMX metrů) blíže než před dopadem.
Nadcházející mise Hera (která bude zahájena v roce 2024) ESA poputuje do binárního systému asteroidů, aby provedla podrobný průzkum a potvrdila, jak DART přetvořil Dimorphos.
***
Reference:
- NASA. Novinky – Studie NASA: Dráha asteroidu, tvar se změnil po dopadu DART. Publikováno 19. března 2024. Dostupné na https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-study-asteroids-orbit-shape-changed-after-dart-impact
- Naidu SP, et al 2024. Orbitální a fyzikální charakterizace asteroidu Dimorphos po dopadu DART. The Planetary Science Journal, ročník 5, číslo 3. Vydáno 19. března 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/PSJ/ad26e7
***
