Asteroitlerin Dünya ile çarpışma ve yıkıcı hasara yol açma potansiyeli vardır. Asteroitlerin çoğu yüzeye ulaşmadan önce atmosferde yanarken, daha büyük asteroitler önemli hasara ve hatta kitlesel yok oluş olaylarına neden olabilir. NASA’nın DART görevi, kinetik etkinin bir asteroitin yörüngesini değiştirmede etkili olabileceğini gösterdi ve bu da önemli bir gezegen savunması kilometre taşını temsil ediyor. Kredi: NASA
NASA’nın Çift Asteroit Yeniden Yönlendirme Testi (DART), yaklaşık beş ay önce, 26 Eylül’de hedefini başarılı bir şekilde etkilediğinden ve asteroit aycığı Dimorphos’un yörüngesini 33 dakika değiştirdiğinden beri, DART ekibi dünyanın ilk gezegen savunma testi görevinden toplanan verileri analiz etmek için çok sıkı çalışıyordu.
DART görevi, en basit ifadeyle bir şeyi diğerine çarpmak anlamına gelen “kinetik çarpma” olarak bilinen bir asteroit saptırma tekniği kullandı. şey – bu durumda, bir asteroide bir uzay aracı. Verilerden, Laurel, Maryland’deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı (APL) liderliğindeki DART araştırma ekibi, DART gibi bir kinetik çarpışma görevinin bir asteroitin yörüngesini değiştirmede etkili olabileceğini buldu; bu, hedefe doğru büyük bir adımdı. Dünya’ya gelecekteki asteroit saldırılarını önleme. Bu bulgular Nature dergisinde dört gazetede yayınlandı.
“DART, dünyanın ilk gezegen savunma teknolojisi gösterimi için asteroide kafa kafaya çarptığında neşelendim Washington’daki NASA Genel Merkezi’ndeki Bilim Misyon Müdürlüğü’nün yönetici yardımcısı Nicola Fox, “ve bu sadece başlangıçtı” dedi. “Bu bulgular, asteroitlerle ilgili temel anlayışımıza katkıda bulunuyor ve insanlığın rotasını değiştirerek Dünya’yı potansiyel olarak tehlikeli bir asteroitten nasıl koruyabileceğine dair bir temel oluşturuyor.”
İlk makale[1], DART’ın kinetik çarpanı başarılı bir şekilde gösterdiğini bildiriyor ayrıntılı olarak teknoloji: etkinin kendisini yeniden oluşturma, etkiyle sonuçlanan zaman çizelgesini raporlama, etki alanının konumunu ve doğasını ayrıntılı olarak belirtme ve Dimorphos’un boyutunu ve şeklini kaydetme.
İkiz asteroitler Didymos ve Dimorphos’a doğru uçan NASA’nın DART uzay aracının bir sanatçı temsili. Daha büyük asteroid olan Didymos, 1996 yılında UArizona Spacewatch tarafından keşfedildi. Kredi: NASA/Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı
APL’den Terik Daly, Carolyn Ernst ve Olivier Barnouin liderliğindeki yazarlar, DART’ın önceden sınırlı gözlemlerle küçük bir asteroidi başarılı bir şekilde otonom olarak hedeflemesinin, gezegen savunması için uygun bir operasyonel yetenek olarak kinetik çarpma teknolojisi geliştirme yolunda kritik bir ilk adım olduğunu unutmayın.
Bulguları, bir asteroidin Dimorphos gibi yaklaşık yarım millik bir çap, önceden bir keşif görevi olmadan elde edilebilir, ancak önceden keşif, sonucu planlamak ve tahmin etmek için değerli bilgiler verebilir. Gerekli olan, yeterli uyarı süresidir – en az birkaç yıl, ancak tercihen on yıllar. Yazarlar gazetede “Yine de,” DART’ın başarısının “insanlığın Dünya’yı bir asteroid tehdidinden koruma kapasitesi konusunda iyimserlik oluşturduğunu” belirtiyor.
Bu resim, Double Asteroid’in ayak izini tasvir ediyor. Yönlendirme Testi (DART) uzay aracı ve iki uzun güneş paneli, asteroit Dimorphos’u çarptığı noktanın üzerinde. Çarpışma bölgesinin yakınındaki en büyük kaya yaklaşık 6,5 metre (21 fit) çapındadır. DART, alttaki görüntüyü çarpmadan üç saniye önce aldı.Kuzey Arizona Üniversitesi’nden Cristina Thomas liderliğindeki araştırma ekibi, kinetik etkiden periyot değişiminin iki tutarlı ölçümüne ulaştı: 33 dakika artı veya eksi bir dakika. Bu büyük değişiklik, asteroitten kazılan ve çarpma sonucu uzaya fırlatılan (fırlatma olarak bilinen) malzemenin geri tepmesinin, asteroitte DART uzay aracının kendisinin ötesinde önemli bir momentum değişikliğine katkıda bulunduğunu gösterir.
Kinetiğin anahtarı Bunun etkisi, asteroide itmenin yalnızca çarpışan uzay aracından değil, aynı zamanda bu fırlatma geri tepmesinden de gelmesidir. Yazarlar şu sonuca varıyorlar: “Gezegen savunmasının kinetik çarpma tekniği için bir kavram kanıtı olarak hizmet etmesi için, DART’ın yüksek hızlı bir karşılaşma sırasında bir asteroitin hedef alınabileceğini ve hedefin yörüngesinin değiştirilebileceğini göstermesi gerekiyordu. DART her ikisini de başarıyla yaptı.”
DART uzay aracı, asteroit Dimorphos’a çarptığında, uzay aracının gövdesi iki büyük kayanın arasına çarptı ve iki güneş paneli bu kayalara çarptı. Sarı yüzey, çarpışma bölgesinin DART görüntülerinden yapılmış bir dijital arazi modelidir ve DART uzay aracının görüntüsü, çarpışmadan birkaç on mikrosaniye önce konumunu gösterir. Uzay aracının arkasından uzanan beyaz çizgi, uzay aracının yörüngesini gösteriyor. Uzay aracı gövdesi veya otobüs, önden arkaya yaklaşık 1,3 metre (4,3 fit) idi. Kredi: NASA/Johns Hopkins APL
Üçüncü makalede,[3] APL’den Andrew Cheng liderliğindeki araştırma ekibi, DART’ın kinetik etkisinin bir sonucu olarak asteroide aktarılan momentum değişimini hesapladı. Dimorphos’un yörünge periyodundaki değişimi inceleyerek. Çarpmanın, Dimorphos’un yörüngesi boyunca saniyede yaklaşık 2,7 milimetrelik hızında ani bir yavaşlamaya neden olduğunu buldular; Bu momentum değişimi 2,2 ila 4,9 kat arttı (Dimorphos’un kütlesine bağlı olarak), bu, ejecta üretimi nedeniyle aktarılan momentum değişiminin, yalnızca DART uzay aracından kaynaklanan momentum değişimini önemli ölçüde aştığını gösteriyor.
Bu bulgu ” Yazarlar, kinetik etkinin Dünya’ya gelecekteki asteroit çarpmalarını önlemedeki etkinliğini [doğruluyor]” diyerek sonuca varıyorlar.
ASI’nin LICIACube’ünden alınan bu görüntü, Dimorphos asteroitinden akan püskürme bulutlarını gösteriyor. NASA’nın Çift Asteroid Yönlendirme Testi veya DART görevi, 26 Eylül 2022’de etkisini gösterdi. Her bir dikdörtgen, dumanlardaki ince yapıyı daha iyi görebilmek için farklı bir kontrast seviyesini temsil ediyor. Bu malzeme akışlarını inceleyerek, asteroit ve çarpışma süreci hakkında daha fazla bilgi edinebileceğiz. Kredi: ASI/NASA/APL
DART’ın bilimsel değeri, bir gezegen savunma aracı olarak kinetik çarpanı doğrulamanın ötesine geçer. Görev, Dimorphos’a çarparak asteroit araştırmasında yeni bir çığır açtı. DART’ın etkisi, Dimorphos’u “aktif bir asteroit” – bir asteroit gibi yörüngede dönen ancak kuyruklu yıldız gibi maddeden bir kuyruğu olan bir uzay kayası – haline getirdi.
Bilim adamları, bazı aktif asteroitlerin çarpma olaylarının sonucu olduğunu öne sürmüş olsa da şimdiye kadar hiç kimse bir asteroidin aktivasyonunu gözlemlememişti. DART görevi, Dimorphos’u kesin olarak bilinen ve dikkatlice gözlemlenen çarpma koşulları altında etkinleştirdi[4] ve ilk kez aktif bir asteroidin oluşumunun ayrıntılı olarak incelenmesini sağladı.
“DART, kontrollü, gezegen ölçeğinde bir etki olarak deney, hedefin, ejekta morfolojisinin ve tüm ejekta evrim sürecinin ayrıntılı bir karakterizasyonunu sağlar” diye yazıyor yazarlar. “DART, doğal etkilerin neden olduğu aktiviteyi gösteren yeni keşfedilen asteroitlerle ilgili araştırmalar için model olmaya devam edecek.”
DART’ın Mirası Başlıyor
“DART ekibiyle ve soruşturmanın APL’de Sivil Uzay Görev Bölgesi Yöneticisi Jason Kalirai, “son sonuçlar” dedi. “Dimorphos’un çarpmasından sonra başlayan temel analiz faaliyetleriyle, sonuçlar kinetik çarpma tekniğinin ne kadar başarılı olabileceğini gösteriyor ve gezegen savunması için parlak bir geleceğin yolunu açıyor.”
Referanslar:
{12 }“Gezegensel Savunma İçin Bir Asteroide Başarılı Kinetik Etki”, R.Ernst, Olivier S. Barnouin, Nancy L. Chabot, Andrew S. Rivkin, Andrew F. Cheng, Elena Y. Adams, Harrison F. Agrusa, Elisabeth D. Abel, Amy L. Alford, Erik I. Asphaug, Justin A. Atchison, Andrew R. Badger, Paul Baki, Ronald-L. Ballouz, Dmitriy L. Becker, Julie Bellerose, Shyam Bhaskaran, Bonnie J. Buratti, Saverio Cambioni, Michelle H. Chen, Steven R. Chesley, George Chiu, Gareth S. Collins, Matthew W. Cox, Mallory E. DeCoster, Peter S. Ericksen, Raymond C. Spirit, Alan S. Faber, Tony L. Farnham, Fabio Ferrari, Zachary J. Fletcher, Robert W. Gaskell, Dawn M. Graninger, Musad A. Haque, Patricia A. Harrington-Duff, Sarah Hefter, Isabel Herreros, Masatoshi Hirabayashi, Philip M. Huang, Syau-Yun W. Hsieh, Seth A. Jacobson, Stephen N. Jenkins, Mark A. Jensenius, Jeremy W. John, Martin Jutzi, Thomas Kohout, Timothy O. Krueger , Frank E. Laipert, Norberto R. Lopez, Robert Luther, Alice Lucchetti, Declan M. Mages, Simone Marchi, Anna C. Martin, Maria E. McQuaide, Patrick Michel, Nicholas A. Moskovitz, Ian W. Murphy, Naomi Murdoch , Shantanu P. Naidu, Hari Nair, Michael C. Nolan, Jens Ormö, Maurizio Pajola, Eric E. Palmer, James M. Peachey, Petr Pravec, Sabina D. Raducan, K. T. Ramesh, Joshua R. Ramirez, Edward L. Rey nolds, Joshua E. Richman, Tails Q. Robin, Luis M. Rodriguez, Lew M. Roufberg, Brian P. Rush, Carolyn A. Sawyer, Daniel J. Scheeres, Petr Scheirich, Stephen R. Schwartz, Matthew P. Shannon, Brett N. Shapiro, Caitlin E. Shearer, Evan J. Smith, R. Joshua Steele, Jordan K. Steckloff, Angela M. Stickle, Jessica M. Sunshine, Emil A. Superfin, Zahi B. Tarzi, Cristina A. Thomas, Justin R. Thomas, Josep M. Trigo-Rodriguez, B. Teresa Tropf, Andrew T. Vaughan, Dianna Velez, C. Dany Waller, Daniel S. Wilson, Kristin A. Wortman ve Yun Zhang, 1 Mart 2023, Doğa. { 1} DOI: 10.1038/s41586-023-05810-5
DOI: 10.1038/s41586-023-05878-z
Johns Hopkins APL, NASA’nın Gezegen Savunma Koordinasyon Ofisi için DART görevini yönetiyor. LICIACube projesi, ASI Robotic Exploration Mission Office tarafından yönetilmektedir. ve Ulusal Astrofizik Enstitüsü, Milano Politeknik Üniversitesi, Bologna Üniversitesi, Napoli Parthenope Üniversitesi ve CNR-IFAC’tan bir bilim ekibi.
.