Pēdējo 500 miljonu gadu laikā ir bijušas vismaz piecas epizodes masveida izmiršana dzīvības formu uz Zemes, kad tika iznīcinātas vairāk nekā trīs ceturtdaļas no esošajām sugām. Pēdējā tik liela mēroga dzīvības izzušana notika asteroīda trieciena dēļ pirms aptuveni 65 miljoniem gadu krīta periodā. Iegūtie apstākļi noveda pie dinozauru likvidēšanas no sejas Zeme.
Zemei tuvu esošie objekti (NEO), piemēram, asteroīdi un komētas, ti, objekti, kas iet tuvu Zemei orbīta ir potenciāli bīstami. Planētu aizsardzība ir par NEO radīto ietekmes draudu atklāšanu un mazināšanu. Asteroīda novirzīšana prom no Zemes ir viens no veidiem, kā to izdarīt.
Double Asteroid Redirection Test (DART) bija pirmā misija, kas veltīta asteroīda kustības maiņai telpa ar kinētisku ietekmi. Tā tika demonstrēta kinētiskā triecienelementa tehnoloģija, proti, trieciens asteroīdam, lai pielāgotu tā ātrumu un ceļu.
DART mērķis bija binārā asteroīdu sistēma, kas sastāv no lielākā asteroīda Didymos un mazākā asteroīda Dimorphos, kas orbītas lielākais asteroīds. Tas bija piemērots kandidāts pirmajam planētu aizsardzība eksperiments, lai gan tas nav ceļā uz sadursmi ar Zemi un nerada reālus draudus.
Kosmosa kuģis DART 26. gada 2022. septembrī ietriecās asteroīdā Dimorphos. Tas parādīja, ka kinētiskais triecienelements var novirzīt bīstamo asteroīdu, saduroties ar Zemi.
19. gada 2024. martā publicētajā pētījumā ziņots, ka ietekme mainījusi abus orbīta un Dimorphos forma. Orbīta vairs nav apļveida, un orbītas periods ir par 33 minūtēm un 15 sekundēm īsāks. Forma ir mainījusies no relatīvi simetriska “plaka sferoīda” uz “triaksiālu elipsoīdu”, piemēram, iegarenam arbūzam.
Pētnieku grupa savos datormodeļos izmantoja trīs datu avotus, lai secinātu, kādas sekas ir triecienam uz asteroīdu.
- Kosmosa kuģa DART uzņemtie attēli: attēli, ko tvēris kosmosa kuģis, kad tas tuvojās asteroīdam un nosūtīja tos atpakaļ uz Zemi, izmantojot NASA dziļā kosmosa tīkls (DSN). Šie attēli sniedza tuvplāna mērījumus plaisai starp Didymos un Dimorphos, vienlaikus nosakot abu asteroīdu izmērus tieši pirms trieciena.
- Radara novērojumi: DSN Goldstone Saules sistēmas radars atlēca radio viļņus no abiem asteroīdiem, lai pēc trieciena precīzi izmērītu Dimorphos pozīciju un ātrumu attiecībā pret Didymos.
- Trešo datu avotu nodrošināja zemes teleskopi visā pasaulē, kas mērīja abu asteroīdu "gaismas līkni" jeb to, kā laika gaitā mainījās saules gaisma, kas atstarojas no asteroīdu virsmām. Salīdzinot gaismas līknes pirms un pēc trieciena, pētnieki varēja uzzināt, kā DART mainīja Dimorphos kustību.
Kad Dimorphos riņķo orbītā, tas periodiski iet priekšā un pēc tam aiz Didimos. Šajos tā sauktajos “savstarpējos notikumos” viens asteroīds var mest ēnu uz otru vai bloķēt mūsu skatu no Zemes. Jebkurā gadījumā ar teleskopiem tiks reģistrēta īslaicīga aptumšošana - gaismas līknes kritums.
Pētnieku grupa izmantoja šīs precīzās gaismas līkņu kritumu sērijas laiku, lai secinātu orbītas formu un izdomāja asteroīda formu. Komanda atklāja, ka Dimorphos orbīta tagad ir nedaudz iegarena vai ekscentriska.
Pētnieki arī aprēķināja, kā attīstījās Dimorphos orbitālais periods. Tūlīt pēc trieciena DART samazināja vidējo attālumu starp diviem asteroīdiem, saīsinot Dimorphos orbītas periodu par 32 minūtēm un 42 sekundēm līdz 11 stundām, 22 minūtēm un 37 sekundēm. Nākamo nedēļu laikā asteroīda orbitālais periods turpināja saīsināties, jo Dimorphos zaudēja vairāk akmeņainu materiālu. telpa, beidzot nostājoties pie 11 stundām, 22 minūtēm un 3 sekundēm uz orbītu – par 33 minūtēm un 15 sekundēm mazāk laika nekā pirms trieciena.
Dimorphos vidējais orbītas attālums no Didymos tagad ir aptuveni 3,780 pēdas (1,152 metri) — aptuveni 120 pēdas (37 metri) tuvāk nekā pirms trieciena.
Gaidāmā ESA Hera misija (tiks uzsākta 2024. gadā) dosies uz bināro asteroīdu sistēmu, lai veiktu detalizētu aptauju un apstiprinātu, kā DART pārveidoja Dimorphos.
***
Norādes:
- NASA. Ziņas – NASA pētījums: Asteroīda orbīta, forma mainījusies pēc DART trieciena. Publicēts 19. gada 2024. martā. Pieejams plkst https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-study-asteroids-orbit-shape-changed-after-dart-impact
- Naidu SP, un citi 2024. Asteroīda dimorfosa orbitālais un fiziskais raksturojums pēc DART trieciena. The Planetary Science Journal, 5. sējums, 3. numurs. Publicēts 19. gada 2024. martā. DOI: https://doi.org/10.3847/PSJ/ad26e7
***
]
