Przełomowym osiągnięciem NASA było zademonstrowanie zmiany orbity asteroidy wokół Słońca. Misja znana jako Double Asteroid Redirection Test (DART) pomyślnie zderzyła się z asteroidą Dimorphos we wrześniu 2022 r., a nowe dane potwierdzają, że uderzenie nie tylko przesunęło orbitę asteroidy wokół jej księżyca, Didymos, ale także subtelnie zmieniło trajektorię całego układu podwójnego wokół naszej gwiazdy. To pierwszy raz, kiedy ludzkość celowo i wymiernie zmieniła orbitę naturalnego obiektu wokół Słońca.
Misja DART i jej implikacje
Misja DART celowo rozbiła statek kosmiczny o Dimorphos, mniejszą asteroidę krążącą wokół większego Didymos. Celem nie była natychmiastowa obrona planety – żadna z asteroid nie stanowi zagrożenia dla Ziemi – ale sprawdzenie zdolności ludzkości do odbicia potencjalnie niebezpiecznych asteroid. Uderzenie spowolniło orbitę Dimorphos o około 30 minut, co dowodzi, że wymuszenie kinetyczne może być skuteczną metodą przekierowania.
Jednak ostatnie badania opublikowane w czasopiśmie Science Advances pokazują jeszcze głębszy efekt: zderzenie spowolniło orbitę słoneczną układu podwójnego o około 12 mikronów na sekundę, co odpowiada około 370 metrom rocznie. Oznacza to, że mamy teraz dowody na to, że zmiana orbity ciała niebieskiego jest możliwa, nawet jeśli zmiany są niewielkie.
Jak mierzono zmianę
Naukowcy pod kierownictwem Raheela Makadii z Uniwersytetu Illinois w Urbana-Champaign wykorzystali połączenie pomiarów radarowych i obserwacji przejścia układu podwójnego przed Słońcem, aby dokładnie porównać jego orbity przed i po zderzeniu. Odkryto subtelną zmianę, która potwierdziła teoretyczne przewidywania naukowców. Zderzenie wytworzyło również mierzalny „współczynnik wzmocnienia pędu”, w przypadku którego odłamki wyrzucone w wyniku zderzenia przyczyniły się do zwiększenia zmiany orbity, skutecznie podwajając siłę samego statku kosmicznego.
„Jeśli [asteroida] kiedykolwiek zbliży się do Ziemi, możemy teraz z większą pewnością stwierdzić, że jesteśmy w stanie ją wypchnąć i skierować z dala od Ziemi” – mówi Makadia.
Poza obroną planetarną: nowa wiedza na temat powstawania asteroid
Odkrycia mają konsekwencje wykraczające poza obronę planetarną. Niezależnie obliczając masę Dimorphos i Didymos, naukowcy uzyskali głębsze zrozumienie ich struktury i składu. Te nowe dane mogą dostarczyć kluczowych informacji na temat powstawania i ewolucji podwójnych układów planetoid.
Według Jaya McMahona z Uniwersytetu Colorado w Boulder: „Jak w przypadku każdego eksperymentu, możesz przewidzieć, co się stanie, ale potem musisz wykonać pomiary, aby to udowodnić… I tak się dzieje”.
Przyszłe misje i ciągłe badania
Misja Hera Europejskiej Agencji Kosmicznej, której przybycie zaplanowano na koniec tego roku, przeprowadzi bardziej szczegółową ocenę krateru uderzeniowego DART i udoskonali pomiary orbitalne. Ta niezależna analiza jeszcze bardziej potwierdzi ustalenia i potencjalnie dostarczy jeszcze dokładniejszych danych.
Eksperyment ten uwydatnia możliwość zmiany trajektorii asteroid, zapewniając ludzkości nowe narzędzie w ciągłych wysiłkach na rzecz ochrony Ziemi przed potencjalnymi zagrożeniami kosmicznymi. Sukces DART i późniejsze analizy torują drogę dla bardziej ukierunkowanych strategii obrony planetarnej w przyszłości.
