ב-500 מיליון השנים האחרונות, היו לפחות חמישה פרקים של הכחדות המוניות של צורות חיים על פני כדור הארץ כאשר יותר משלושה רבעים מהמינים הקיימים חוסלו. הכחדת החיים האחרונה בקנה מידה גדול כזה התרחשה עקב פגיעת אסטרואידים לפני כ-65 מיליון שנה בתקופת הקרטיקון. התנאים שהתקבלו הובילו לחיסול הדינוזאורים מפניהם כדור הארץ.
Near-Earth objects (NEOs) such as asteroids and comets, i.e., the objects that passes close to the Earth’s מסלול are potentially hazardous. Planetary defence is about detecting and mitigating threats of impact from the NEOs. Deflecting an asteroid away from the Earth is one way to do this.
Double Asteroid Redirection Test (DART) was the first-ever mission dedicated to changing an asteroid’s motion in שטח through kinetic impact. It was demonstration of kinetic impactor technology viz., impacting an asteroid to adjust its speed and path.
DART’s target was the binary asteroid system comprising of the larger asteroid Didymos and the smaller asteroid, Dimorphos which מסלולים the larger asteroid. It was suitable candidate for first הגנה פלנטרית experiment, although it is not on a path to collide with Earth and poses no actual threat.
חללית ה-DART פגעה באסטרואיד דימורפוס ב-26 בספטמבר 2022. היא הראתה כי פוגע קינטי יכול להסיט משם אסטרואיד מסוכן במסלול התנגשות עם כדור הארץ.
A study published on 19 March 2024 reports that the impact changed both מסלול and shape of Dimorphos. The orbit is no longer circular, and the orbital period is 33 minutes and 15 seconds shorter. The shape has changed from relatively symmetrical “oblate spheroid” to a “triaxial ellipsoid” like an oblong watermelon.
צוות המחקר השתמש בשלושה מקורות נתונים במודלים הממוחשבים שלהם כדי להסיק תופעות לוואי של פגיעה באסטרואיד.
- תמונות שצולמו על ידי חללית DART: תמונות שצולמו על ידי החללית כשהיא התקרבה לאסטרואיד ושלחה אותן חזרה לכדור הארץ באמצעות רשת החלל העמוק של נאס"א (DSN). תמונות אלה סיפקו מדידות מקרוב של הפער בין דידימוס לדימורפוס, תוך כדי מדידת הממדים של שני האסטרואידים ממש לפני הפגיעה.
- Radar observations: DSN’s Goldstone Solar System Radar bounced רָדִיוֹ waves off both asteroids to precisely measure the position and velocity of Dimorphos relative to Didymos after impact.
- המקור השלישי לנתונים סופק על ידי הטלסקופים הקרקעיים ברחבי העולם שמדדו את "עקומת האור" של שני האסטרואידים, או כיצד אור השמש המשתקף משטחי האסטרואידים השתנה עם הזמן. על ידי השוואת עקומות האור לפני ואחרי הפגיעה, החוקרים יכלו ללמוד כיצד DART שינה את תנועתו של דימורפוס.
כאשר דימורפוס מסתובב, הוא עובר מעת לעת לפני ואחרי דידימוס. במה שמכונה "אירועים הדדיים", אסטרואיד אחד יכול להטיל צל על השני, או לחסום את הנוף שלנו מכדור הארץ. בכל מקרה, עמעום זמני - צניחה בעקומת האור - תירשם באמצעות טלסקופים.
צוות המחקר השתמש בתזמון של סדרה מדויקת זו של צניחה בעקומת האור כדי להסיק את צורת המסלול והבין את צורת האסטרואיד. הצוות מצא שמסלולו של דימורפוס מוארך מעט, או אקסצנטרי.
The researchers also calculated how Dimorphos’ orbital period evolved. Immediately after impact, DART reduced the average distance between the two asteroids, shortening Dimorphos’ orbital period by 32 minutes and 42 seconds, to 11 hours, 22 minutes, and 37 seconds. Over the following weeks, the asteroid’s orbital period continued to shorten as Dimorphos lost more rocky material to שטח, finally settling at 11 hours, 22 minutes, and 3 seconds per orbit – 33 minutes and 15 seconds less time than before impact.
לדימורפוס יש כעת מרחק מסלול ממוצע מדידימוס של כ-3,780 רגל (1,152 מטר) - קרוב יותר בכ-120 רגל (37 מטר) מאשר לפני הפגיעה.
משימת Hera הקרובה (שתושק ב-2024) של ESA תיסע למערכת האסטרואידים הבינארית כדי לבצע סקר מפורט ולאשר כיצד DART עיצב מחדש את דימורפוס.
***
הפניות:
- נאס"א. חדשות - מחקר של נאס"א: מסלול האסטרואיד, צורה השתנתה לאחר השפעת DART. פורסם ב-19 במרץ 2024. זמין ב https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-study-asteroids-orbit-shape-changed-after-dart-impact
- נאידו SP, ואח' 2024. אפיון מסלול ופיזי של אסטרואיד דימורפוס בעקבות השפעת DART. The Planetary Science Journal, כרך 5, מספר 3. פורסם ב-19 במרץ 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/PSJ/ad26e7
***
