Μια αποστολή της NASA που συγκρούστηκε με έναν αστεροειδή δεν άφησε απλώς σημάδι – αναμόρφωσε τον διαστημικό βράχο

By | February 26, 2024

    <classe span=NASA/Johns Hopkins APL/Στιβ Γκρίμπεν” src=”https://s.yimg.com/ny/api/res/1.2/M0MvLW.LKph1B4w0gAPeyA–/YXBwaWQ9aGlnaGxhbmRlcjt3PTk2MDtoPTU0MA–/https://media.zenfs.com/https://media.zenfs.com/en/4f206100000000/14576644585856585858565858585858585855858585585858585585858585858585858 δεδομένα 5e4edc892619″. – src=”https://s.yimg.com/ny/api/res/1.2/M0MvLW.LKph1B4w0gAPeyA–/YXBwaWQ9aGlnaGxhbmRlcjt3PTk2MDtoPTU0MA–/https://media.zenfs.com/versation3f20658/0000000/000000/0000000/10000000/00000000 5 e4edc892619″/ >

Μια συχνή ιδέα σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας και αποκαλυπτικής είναι αυτή ενός αστεροειδή να χτυπά τη Γη και να προκαλεί παγκόσμια καταστροφή. Αν και οι πιθανότητες να συμβεί αυτού του είδους η μαζική εξαφάνιση στον πλανήτη μας είναι απίστευτα μικρές, δεν είναι μηδενικές.

Τα αποτελέσματα της αποστολής Dart της NASA στον αστεροειδή Dimorphos έχουν πλέον δημοσιευτεί. Περιέχουν συναρπαστικές λεπτομέρειες σχετικά με τη σύνθεση αυτού του αστεροειδούς και το αν μπορούμε να υπερασπιστούμε τη Γη από τους εισερχόμενους διαστημικούς βράχους.

Το Double Asteroid Redirect Test (DART) ήταν μια αποστολή διαστημικού σκάφους που εκτοξεύτηκε τον Νοέμβριο του 2021. Στάλθηκε σε έναν αστεροειδή που ονομάζεται Dimorphos και διατάχθηκε να συγκρουστεί μαζί του, μετωπικά, τον Σεπτέμβριο του 2022.

Ο Δήμορφος έκανε και δεν αποτελεί απειλή για τη Γη στο εγγύς μέλλον. Αλλά η αποστολή σχεδιάστηκε για να δει εάν ήταν δυνατό να εκτραπεί ένας αστεροειδής από μια πορεία σύγκρουσης με τη Γη μέσω «κινητικών» μέσων – με άλλα λόγια, μια άμεση πρόσκρουση ενός ανθρωπογενούς αντικειμένου στην επιφάνειά του.

Οι αποστολές αστεροειδών δεν είναι ποτέ εύκολες. Το σχετικά μικρό μέγεθος αυτών των αντικειμένων (σε σύγκριση με πλανήτες και φεγγάρια) σημαίνει ότι δεν υπάρχει αξιόλογη βαρύτητα που να επιτρέπει στο διαστημόπλοιο να προσγειωθεί και να συλλέξει δείγμα.

Οι διαστημικές υπηρεσίες έχουν εκτοξεύσει πολλά διαστημόπλοια σε αστεροειδείς τον τελευταίο καιρό. Για παράδειγμα, η αποστολή Hayabusa-2 της ιαπωνικής διαστημικής υπηρεσίας (Jaxa) έφτασε στον αστεροειδή Ryugu το 2018, την ίδια χρονιά που η αποστολή Osiris-Rex της NASA συναντήθηκε με τον αστεροειδή Bennu.

Οι ιαπωνικές αποστολές Hayabusa (1 και 2) εκτόξευσαν ένα μικρό βλήμα στην επιφάνεια καθώς την πλησίαζαν. Στη συνέχεια μάζευαν τα συντρίμμια καθώς πετούσαν.

Σύγκρουση υψηλής ταχύτητας

Ωστόσο, η αποστολή Dart ήταν ειδική επειδή δεν στάλθηκε για να παραδώσει δείγματα υλικού αστεροειδών σε εργαστήρια στη Γη. Αντίθετα, έπρεπε να πετάξει με μεγάλη ταχύτητα προς τον διαστημικό βράχο και να καταστραφεί στη διαδικασία.

Μια σύγκρουση υψηλής ταχύτητας με έναν αστεροειδή απαιτεί απίστευτη ακρίβεια. Ο στόχος του Dart, ο Dimorphos, ήταν στην πραγματικότητα μέρος ενός συστήματος διπλού αστεροειδούς, γνωστό ως δυαδικό επειδή το μικρότερο αντικείμενο περιφέρεται γύρω από το μεγαλύτερο. Αυτό το δυαδικό περιείχε τον Δίδυμο – το μεγαλύτερο από τα δύο αντικείμενα – και τον Δήμορφο, που ουσιαστικά συμπεριφέρεται σαν φεγγάρι.

Οι προσομοιώσεις του τι συνέβη στον Dimorphos δείχνουν ότι αν και θα μπορούσαμε να περιμένουμε να δούμε έναν πολύ μεγάλο κρατήρα στον αστεροειδή λόγω της πρόσκρουσης του Dart, είναι πιο πιθανό να άλλαξε πραγματικά το σχήμα του αστεροειδούς.

Δίμορφος.
Dimorphos, όπως απεικονίζεται από το διαστημόπλοιο Dart. NASA

Μυρμήγκι χτυπά δύο λεωφορεία

Η σύγκρουση περιελάμβανε μια μάζα 580 κιλών που χτυπούσε έναν αστεροειδή βάρους περίπου 5 δισεκατομμυρίων κιλών. Για λόγους σύγκρισης, αυτό ισοδυναμεί με ένα μυρμήγκι που χτυπά δύο λεωφορεία. Αλλά και το διαστημόπλοιο ταξιδεύει με περίπου 6 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο.

Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης που βασίστηκαν σε παρατηρήσεις του αστεροειδούς Δήμορφος έδειξαν ότι ο αστεροειδής περιφέρεται τώρα γύρω από τον μεγαλύτερο σύντροφό του, τον Δίδυμο, 33 λεπτά πιο αργά από πριν. Η τροχιά του πήγε από 11 ώρες και 55 λεπτά σε 11 ώρες και 22 λεπτά.

Η αλλαγή της ορμής στον πυρήνα του Dimorphos είναι επίσης μεγαλύτερη από ό,τι θα προβλεπόταν από την άμεση πρόσκρουση, η οποία μπορεί να φαίνεται αδύνατη με την πρώτη ματιά. Ωστόσο, ο αστεροειδής είναι μάλλον ασθενούς κατασκευής, αποτελούμενος από χαλαρά συντρίμμια που συγκρατούνται μεταξύ τους από τη βαρύτητα. Η πρόσκρουση είχε ως αποτέλεσμα να σχιστεί πολύ υλικό από τον Δήμορφο.

Αυτό το υλικό ταξιδεύει τώρα προς την αντίθετη κατεύθυνση της πρόσκρουσης. Αυτό λειτουργεί ως ανάκρουση, επιβραδύνοντας τον αστεροειδή.

Οι παρατηρήσεις όλου του εξαιρετικά ανακλαστικού υλικού που απελευθερώθηκε από το Dimorphos επιτρέπουν στους επιστήμονες να εκτιμήσουν πόσο από αυτό χάθηκε από τον αστεροειδή. Το αποτέλεσμα είναι περίπου 20 εκατομμύρια κιλά – το ισοδύναμο περίπου έξι πυραύλων Saturn V της εποχής του Apollo, πλήρως φορτωμένοι με καύσιμα.

Ο συνδυασμός όλων των παραμέτρων (μάζα, ταχύτητα, γωνία και ποσότητα υλικού που χάθηκε) και η προσομοίωση της πρόσκρουσης επέτρεψε στους ερευνητές να είναι αρκετά σίγουροι για την απάντηση. Βέβαιος όχι μόνο για το μέγεθος των κόκκων του υλικού που προέρχεται από το Dimorphos, αλλά και ότι ο αστεροειδής έχει περιορισμένη συνοχή και η επιφάνεια πρέπει να αλλοιώνεται ή να αναδιαμορφώνεται συνεχώς από μικρές κρούσεις.

Η εντύπωση του καλλιτέχνη για τον αστεροειδή Chicxulub.Η εντύπωση του καλλιτέχνη για τον αστεροειδή Chicxulub.

Αλλά τι μας λέει αυτό για το πώς να προστατευτούμε από μια πρόσκρουση αστεροειδούς; Σημαντικές πρόσφατες προσκρούσεις στη Γη περιλαμβάνουν τον μετεωρίτη που διαλύθηκε στον ουρανό πάνω από την πόλη Τσελιάμπινσκ της Ρωσίας το 2013 και την περίφημη πρόσκρουση Tunguska σε ένα απομακρυσμένο τμήμα της Σιβηρίας το 1908.

Αν και αυτά δεν ήταν τα είδη των γεγονότων ικανά να προκαλέσουν μαζικές εξαφανίσεις – όπως το αντικείμενο των 10 χιλιομέτρων που εξαφάνισε τους δεινόσαυρους όταν χτύπησε τον πλανήτη μας πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια – η πιθανότητα ζημιάς και απώλειας ζωής με μικρότερα αντικείμενα, όπως αυτά στο Τσελιάμπινσκ και Tunguska είναι πολύ ψηλά.

Η αποστολή Dart κόστισε 324 εκατομμύρια δολάρια (255 εκατομμύρια £), το οποίο είναι χαμηλό για μια διαστημική αποστολή και με την ολοκλήρωση της φάσης ανάπτυξής της, μια παρόμοια αποστολή εκτροπής ενός αστεροειδούς που κατευθύνεται προς το μέρος μας θα μπορούσε να εκτοξευτεί από φθηνότερο τρόπο.

Η μεγάλη μεταβλητή εδώ είναι πόση προειδοποίηση θα έχουμε, επειδή μια αλλαγή τροχιάς 30 λεπτών –όπως φάνηκε όταν το Dart χτύπησε τον Dimorphos– θα έχει μικρή διαφορά εάν ο αστεροειδής βρίσκεται ήδη πολύ κοντά στη Γη. Ωστόσο, εάν μπορούμε να προβλέψουμε την τροχιά του αντικειμένου πιο μακριά – κατά προτίμηση έξω από το Ηλιακό Σύστημα – και να κάνουμε μικρές αλλαγές, αυτό θα μπορούσε να είναι αρκετό για να εκτρέψει την τροχιά ενός αστεροειδούς μακριά από τον πλανήτη μας.

Μπορούμε να περιμένουμε να δούμε περισσότερες από αυτές τις αποστολές στο μέλλον, όχι μόνο λόγω του ενδιαφέροντος για την επιστήμη που περιβάλλει τους αστεροειδείς, αλλά επειδή η ευκολία στην αφαίρεση υλικού από αυτούς σημαίνει ότι ιδιωτικές εταιρείες μπορεί να θέλουν να εντείνουν τις ιδέες τους για την εξόρυξη αυτών των διαστημικών πετρωμάτων για λόγους εξερεύνησης.. πολύτιμα μέταλλα.

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύεται από το The Conversation με άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Η συζήτησηΗ συζήτηση

Η συζήτηση

Ο Ian Whittaker δεν εργάζεται, δεν συμβουλεύεται, δεν κατέχει μετοχές ή δεν λαμβάνει χρηματοδότηση από οποιαδήποτε εταιρεία ή οργανισμό που θα επωφεληθεί από αυτό το άρθρο και δεν έχει αποκαλύψει σχετικές σχέσεις πέρα ​​από τον ακαδημαϊκό διορισμό του.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *