NASA против астероида: как космическое агентство попыталось изменить траекторию астероида и проиграло

Астероиды — это маленькие каменные тела, которые вращаются вокруг Солнца. Они представляют потенциальную опасность для Земли, если их орбита пересекается с нашей планетой. Поэтому ученые исследуют способы отклонения астероидов от столкновения с Землей, используя различные методы, включая космические аппараты.

Одним из таких экспериментов была миссия Двойного Астероидного Перенаправления (DART), которую провела Национальная аэронавтическая и космическая администрация США (НАСА) в сентябре 2022 года. Целью этой миссии было уменьшить скорость и изменить орбиту астероида Диморфос, который является спутником большего астероида Дидимос. Для этого космический аппарат DART, размером с холодильник, намеренно столкнулся с Диморфос со скоростью 22,5 тысячи километров в час.

Миссия была успешной: орбита Диморфос вокруг Дидимос сократилась на десятки метров. Это показало, что такой метод может быть эффективным для защиты Земли от астероидов в будущем. Однако, после столкновения произошло нечто неожиданное: орбита Диморфос продолжала уменьшаться и не стабилизировалась. Это обнаружили учитель и его ученики из школы Тэчер в Калифорнии, которые наблюдали за астероидом с помощью школьного телескопа.

Почему же астероид ведет себя так странно? Ученые пока не знают точного ответа на этот вопрос. Одна из возможных причин — это то, что при столкновении с DART с поверхности Диморфоса отлетело много обломков, включая камни размером в несколько метров. Эти обломки могли позднее вернуться на поверхность астероида и изменить его массу и форму. Это, в свою очередь, повлияло бы на его гравитационное взаимодействие с Дидимосом и скорость его орбиты.

Другая возможная причина — это то, что при столкновении DART передал свою энергию не только Диморфосу, но и Дидимосу. Это могло вызвать изменение орбиты всей двойной системы астероидов относительно Солнца. Это также могло повлиять на динамику движения Диморфоса вокруг Дидимоса.

Чтобы выяснить, что же на самом деле произошло с астероидом после столкновения, нужно провести более подробные исследования. Для этого планируется запустить европейскую миссию Гера, которая должна прибыть к Диморфосу в 2026 году. Эта миссия будет изучать астероид с помощью специальных инструментов и датчиков, а также выпустит два мини-космических аппарата, которые смогут приземлиться на поверхность астероида.

Миссия Гера поможет не только разгадать тайну поведения Диморфоса, но и получить ценную информацию о структуре, составе и эволюции астероидов. Это, в свою очередь, поможет улучшить методы защиты Земли от потенциальных угроз из космоса. Таким образом, столкновение DART с Диморфосом стало не только историческим экспериментом, но и поводом для новых открытий и исследований.

Почему DART выбрали Дидимос?

Дидимос был выбран для миссии DART по нескольким причинам. Во-первых, он является двойным астероидом, состоящим из большого тела Дидимос и маленького спутника Диморфос. Это позволяет измерить изменение орбиты спутника относительно основного тела после столкновения с DART. Во-вторых, Дидимос и Диморфос не представляют угрозы для Земли, так как их орбита не пересекается с нашей планетой. Это делает эксперимент безопасным и этичным. В-третьих, Дидимос и Диморфос имеют достаточно большую яркость и доступность для наблюдения с Земли и космических аппаратов. Это облегчает отслеживание и анализ результатов миссии.

Какой размер и масса астероида Диморфос до и после столкновения с DART?

До столкновения с DART, Диморфос имел диаметр около 160 метров и массу около 4 миллионов тонн. После столкновения с DART, Диморфос потерял часть своей массы из-за отлета обломков. Оценки ученых говорят, что он мог потерять от 0,1% до 1% своей массы. Это значит, что его диаметр мог уменьшиться на 0,5-1,6 метра, а его масса — на 4-40 тысяч тонн.

Какой эффект имеет изменение орбиты Диморфоса на Землю и другие планеты?

Изменение орбиты Диморфоса не имеет никакого эффекта на Землю и другие планеты, так как он является спутником Дидимоса, который не пересекается с орбитами планет. Однако, изменение орбиты Диморфоса может повлиять на его будущее движение в космосе. Например, если его орбита станет слишком маленькой или нестабильной, он может столкнуться с Дидимосом или оторваться от него. Это может привести к тому, что он станет потенциально опасным астероидом для Земли или других планет.

Какова вероятность того, что астероид размером с Диморфос столкнется с Землей в будущем?

Вероятность того, что астероид размером с Диморфос столкнется с Землей в будущем, очень мала. По оценкам НАСА, такие астероиды сталкиваются с Землей примерно раз в 10 тысяч лет. Кроме того, ученые постоянно отслеживают движение близко подходящих к Земле астероидов (NEA) и определяют их уровень опасности. Если обнаружится астероид, который имеет высокий риск столкновения с Землей, то можно применить различные методы для его отклонения или уничтожения. Один из таких методов — это кинетический удар, который был проверен в миссии DART.

Источник: https://www.newscientist.com/article/2391083-asteroid-hit-by-nasa-spacecraft-is-behaving-unexpectedly/