Сблъсъкът на космически апарат с астероид е генерирал буря от отломки

Учени са анализирали последствията от сблъсъка на космическия кораб DART с астероида Dimorphos, който се е случил през септември 2022 г. Те са установили, че той е произвел голям брой големи скали, които са продължили пътя си в космоса.
Когато космическият апарат DART на НАСА се разби в астероида Dimorphos през септември 2022 г., той не само промени орбитата на астероида, както беше планирано, но и освободи огромно количество камъни с три пъти по-голям импулс от самия космически кораб.
Екип от астрономи, под ръководството на експрети от университета на Мериленд, установи, че макар мисията да доказа, че траекторията на астероида може да бъде променена чрез кинетичен удар, получените при сблъсъка останки създават сили в неочаквани посоки. И биха могли да усложнят бъдещи опити за отклонение.
„Успяхме да отклоним астероида, измествайки го от орбитата му, но това не е всичко“, казва Тони Фарнам, водещ автор на статията и научен сътрудник в катедрата по астрономия на университета в Мериленд.
„Нашето проучване показва, че макар директното въздействие от космическия кораб DART да е причинило тази промяна, изхвърлените камъни са осигурили допълнителен тласък, който е бил почти толкова силен. Този допълнителен фактор променя физическите параметри, които трябва да вземем предвид при планирането на подобни мисии.“, допълва Фарнам.
Произход на отломките
Използвайки изображения, направени от LICIACube, малък италиански космически кораб, наблюдаващ последиците от DART, астрономите са проследили 104 космически скали с радиус от 0,2 до 3,6 метра (0,2 до 12,2 фута). Те са се отделили при удара с Dimorphos – със скорост до 52 метра в секунда (116 мили в час).
Използвайки тези изображения, екипът е определил триизмерното местоположение и скоростта на изхвърлените скали.
Най-голямата група отломки, съдържаща около 70% от измерените обекти, е била изхвърлена на юг с висока скорост и под нисък ъгъл спрямо повърхността.
Екипът смята, че изхвърлените камъни вероятно са дошли от специфични източници, вероятно по-големи отломки от Dimorphos, които са били разбити от слънчевите панели на DART точно преди основната част на космическия кораб да удари повърхността.
Сравнение на мисиите DART и Deep Impact
Джесика Съншайн, която беше заместник-главен изследовател на мисията Deep Impact на НАСА, ръководена от университета на Мериленд, сравни резултатите от DART с резултатите от Deep Impact, отбелязвайки как характеристиките на повърхността и съставът на целта влияят фундаментално върху резултатите от удара.
„Дълбокият удар е ударил повърхност, съставена от много фини, еднородни частици, така че изхвърлянето е било сравнително гладко и непрекъснато“, обясни Съншайн.
„И тук виждаме, че DART се е разбил в скалиста повърхност, пълна с големи камъни, което е довело до хаотични и нишковидни структури в изхвърлените частици. Сравняването на тези две мисии ни дава представа за това как различните видове небесни тела реагират на удари, което е от решаващо значение за осигуряване на успеха на мисия за планетарна защита.“
Hera и нейната мисия, свързана с астероида Dimorphos
Импулсът от камъните, изхвърлени от удара на DART, беше предимно перпендикулярен на траекторията на космическия кораб. Това означава, че може да наклони орбиталната равнина на Dimorphos с един градус, което евентуално може да доведе до хаотично въртене на астероида в Космоса.
Работата на екипаще бъде ключова за мисията Hera на Европейската космическа агенция, която ще пристигне в системата Didymos–Dimorphos през 2026 г.
„Данните, събрани от LICIACube, предоставят допълнителни перспективи за събитията, свързани с удара, особено като се има предвид, че DART първоначално е проектиран да използва само наземни наблюдения“, казва Фарнъм.
Hera ще направи същото, но ще даде още един директен поглед върху ефектите от удара, надграждайки прогнозите, които експеритте направиха въз основа на данните, събрани от DART.
Фарнъм отбелязва, че тези различни перспективи и близки изображения, получени от LICIACube, са предоставили на екипа на DART информация, която би била невъзможна за откриване от Земята, включително данни за отломките на астероида.
Това ново проучване посочва важността на отчитането на тези променливи при планирането на бъдещи мисии за отклоняване на астероиди, пише от phys.org.