Misiunea de apărare împotriva asteroidilor modifică orbita întregului sistem binar, nu doar a țintei

Pe data de 26 septembrie 2022, sonda spațială DART (Double Asteroid Redirection Test) a NASA a avut un impact direct cu un sistem binar de asteroizi. Prin această coliziune intenționată cu Dimorphos, un corp ceresc secundar de 160 de metri lățime, omenirea a demonstrat eficacitatea metodei de impact cinematic în apărarea planetară. Rezultatul imediat a fost scurtarea perioadei orbitale a lui Dimorphos în jurul lui Didymos, corpul său părinte mai mare, cu 33 de minute.

Desigur, modificarea orbitei locale a unui mic satelit nu pare suficientă pentru a proteja Terra de impacturi devastatoare. Totuși, datele observaționale pe termen lung indică faptul că am realizat mai mult decât atât. Impactul DART a modificat traiectoria întregului sistem binar Didymos, schimbându-i orbita în jurul Soarelui.

Măsurarea schimbării orbitale a unui asteroid principal de 780 de metri lățime și a satelitului său, de la milioane de mile distanță, nu este deloc simplă. Când DART a lovit Dimorphos, nu a deviat dramatic sistemul binar de pe traiectoria sa heliocentrică. Schimbarea așteptată în traiectoria sistemului era mică, un impuls infim care ar deveni evident doar după luni sau ani de observații continue. Analizând datele minuțios colectate, o echipă internațională de cercetători condusă de Rahil Makadia de la Universitatea din Illinois Urbana-Champaign a determinat acum consecințele impactului DART.

Pentru a identifica deviația infimă creată de DART, echipa lui Makadia s-a bazat în principal pe tehnica de ocultație stelară. Când un asteroid trece în fața unei stele îndepărtate din perspectiva unui observator de pe Pământ, steaua dispare pentru scurt timp. Prin cronometrarea precisă a acestor „clipiri” pe măsură ce traversează globul, astronomii pot determina poziția unui asteroid cu o acuratețe uimitoare.

Între octombrie 2022 și martie 2025, am capturat 22 de astfel de ocultații stelare ale sistemului Didymos. Combinând acestea cu un set vast de date disponibil public la Minor Planet Data Center, care includea aproape 6.000 de măsurători astrometrice bazate pe observații de la sol realizate pe parcursul a 29 de ani, date de navigație optică de la apropierea sondei DART și măsurători radar de la sol, cercetătorii au avut în cele din urmă toate informațiile necesare.

„Odată ce am avut suficiente măsurători înainte și după impactul DART, am putut determina cum s-a modificat orbita lui Didymos”, a explicat Makadia.

Când sonda de dimensiunea unui automat de vânzări DART s-a ciocnit cu Dimorphos la peste 22.000 de kilometri pe oră, a redus viteza pe traiectorie a întregului sistem Didymos cu aproximativ 11,7 micrometri pe secundă. Echipa consideră acest lucru semnificativ. „Dacă se intervine suficient de devreme, chiar și un impuls mic se poate acumula de-a lungul anilor și poate provoca o schimbare semnificativă”, a explicat Makadia.

De asemenea, impactul DART nu a fost singura forță care a modificat orbita lui Didymos.

Energia cinetică pură a unei nave spațiale de 500 de kilograme care lovește cu viteze hipersonice este impresionantă, dar singură nu ar putea să

NASA, DART, apărare planetară, asteroizi, sistem binar, Didymos, Dimorphos, impact cinematic, orbită heliocentrică, ocultație stelară, Rahil Makadia, Universitatea din Illinois, Minor Planet Data Center, măsurători astrometrice, navigație optică, radar terestru, modificare orbitală, impact asteroid, traiectorie solară, cercetare spațială, astronomie

Sursa: Ars Technica

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România