Обломки столкновения НАСА с астероидом могут быть направлены к Земле
Sped-up timelapse of the final images taken by the DART spacecraft’s camera.26 сентября 2022 года в ходе испытания двойного перенаправления астероидов (DART) НАСА столкнулось с Диморфосом, маленькой луной, вращающейся вокруг более крупного астероида Дидим.
При этом миссия успешно продемонстрировала предлагаемую стратегию отклонение потенциально опасных астероидов (PHA) – метод кинетического удара.
К октябрю 2026 года миссия ЕКА «Гера» встретится с системой двойных астероидов и проведет детальное исследование Диморфоса после столкновения, чтобы гарантировать, что это метод планетарной защиты может быть повторен в будущем.
Однако, хотя кинетический метод может успешно отклонять астероиды, чтобы они не угрожали Земле, он также может создавать обломки, которые могут достичь Земли и других небесных тел.
В недавнем исследовании международная группа ученых выяснила, что это испытание на удар также дает возможность наблюдать, как эти обломки могут когда-нибудь достичь Земли и Марса в виде метеоров.
После проведения исследования проведя серию динамических симуляций, они пришли к выводу, что выброс астероида может достичь Марса и системы Земля-Луна в течение десятилетия.
Исследовательскую группу возглавил доктор Элой Пенья-Асенсио, научный сотрудник группы исследований и технологий астродинамики глубокого космоса (DART) Политехнического института Милан.
К нему присоединились коллеги из Автономного университета Барселоны, Института космических наук (ICE-CSIS), входящего в состав Национального исследовательского совета Испании, Каталонского института космических исследований (IEEC), и Европейское космическое агентство (ЕКА).
Документ, в котором подробно описываются их результаты, недавно появился в Интернете и был принят к публикации The Planetary Science Journal.
В своем исследовании Пенья-Асенсио и его коллеги опирались на данные, полученные легким итальянским спутником CubeSat для визуализации астероидов (LICIACube), который сопровождал миссию DART и был свидетелем испытания на кинетический удар.
Эти данные позволили команда по ограничению начальных условий выброса, включая его траектории и скорости – от нескольких десятков метров в секунду до примерно 500 м/с (1800 км/ч); ~1120 миль в час). Затем команда использовала суперкомпьютеры в Центре навигации и вспомогательной информации НАСА (NAIF), чтобы смоделировать то, что произойдет с выбросом.
Эти симуляции отслеживали 3 миллиона частиц, созданных в результате столкновения миссии DART с Диморфосом. Как рассказал Пенья-Асенсио Universe Today по электронной почте:
«LICIACube предоставил важные данные о форме и направлении конуса выброса сразу после столкновения.
p>
В нашем моделировании размеры частиц варьировались от 10 сантиметров до 30 микрометров, при этом нижний диапазон представлял собой наименьшие размеры, способные производить наблюдаемые на Земле метеоры с помощью современных технологий. Верхний диапазон был ограничен только тем фактом, что они были ограничены только тем фактом, что они могут производить наблюдаемые на Земле метеоры. наблюдались выброшенные фрагменты сантиметрового размера».
Их результаты показали, что некоторые из этих частиц достигнут Земли и Марса в течение десятилетия или более, в зависимости от того, как быстро они двигались после удара.
Например, частицы, выброшенные со скоростью ниже 500 м/с, могут достичь Марса примерно за 13 лет, тогда как частицы, выброшенные со скоростью, превышающей 1,5 км/с (5400 км/ч; 3355 миль в час), могут достичь Земли за считанные секунды. чуть больше семи лет. Однако их моделирование показало, что, вероятно, пройдет до 30 лет, прежде чем какой-либо из этих выбросов будет наблюдаться на Земле.
«Однако ожидается, что эти более быстрые частицы будут слишком малы, чтобы производить видимые метеоры, исходя из «Тем не менее, текущие кампании по наблюдению за метеорами будут иметь решающее значение для определения того, создал ли DART новый (и созданный человеком) метеорный поток: кампании по наблюдению за диморфидами. последнее слово будет за ближайшие десятилетия.
«Если эти выброшенные фрагменты диморфоса достигнут Земли, они не будут представлять никакого риска. Их небольшой размер и высокая скорость заставят их распасться в атмосфере, создав красивую светящуюся полосу в небе».
Пенья-Асенсио и его коллеги также отмечают, что будущие миссии по наблюдению за Марсом будут иметь возможность становятся свидетелями марсианских метеоров, когда фрагменты Дидима сгорают в его атмосфере.
Тем временем, их исследование выявило потенциальные характеристики, которые будут иметь эти и любые будущие метеоры, сгорающие в нашей атмосфере. Сюда входят направление, скорость и т. д. и время года, когда они прибудут, что позволяет четко идентифицировать любые «диморфиды». Это часть того, что делает миссию DART и сопутствующие ей миссии уникальными.
Помимо проверки ключевой стратегии. Для планетарной защиты DART также предоставил возможность смоделировать, как выбросы, вызванные ударами, могут когда-нибудь достичь Земли и других тел Солнечной системы. Как рассказал Вселенной Майкл Купперс, научный сотрудник миссии ЕКА «Гера» и соавтор статьи. Сегодня по электронной почте:
«Уникальным аспектом миссии DART является то, что это эксперимент с контролируемым воздействием, т. е. воздействие, при котором свойства ударного элемента (размер , форма, масса, скорость) точно известны.
Благодаря миссии «Гера» мы также будем хорошо знать свойства цели, в том числе свойства места удара DART. Данные о выбросе были получены с помощью LICIACube и наземных наблюдений после удара.
Вероятно, не существует другого удара в планетарном масштабе с таким большим количеством информации об ударнике, цели, формировании выброса и раннем разработка. Это позволяет нам тестировать и улучшать наши модели и законы масштабирования процесса удара и эволюции выбросов. Эти данные предоставляют входные данные (местоположение источника, размер и распределение скоростей), используемые в моделях эволюции выбросов».
Эта статья была первоначально опубликована в журнале Universe Today. Прочитать оригинал статья.
