science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA is van plan om asteroïde-afbuigingstechniek te testen die is ontworpen om impact op de aarde te voorkomen

Artist concept van NASA's DART-ruimtevaartuig, onderdeel van NASA's eerste missie om een ​​asteroïde-afbuigtechniek voor planetaire verdediging te demonstreren. Krediet:NASA/JHUAPL

NASA gaat verder met een plan om een ​​ruimtevaartuig ter grootte van een koelkast te ontwikkelen dat in staat is om asteroïden af ​​te buigen en te voorkomen dat ze in botsing komen met de aarde.

De dubbele asteroïde-omleidingstest, of DART, wordt ontworpen en zou worden gebouwd en beheerd door wetenschappers van het Johns Hopkins Applied Physics Laboratory. NASA keurde op 23 juni een overgang van conceptontwikkeling naar de voorlopige ontwerpfase goed.

DART zou een zogenaamde kinetische impactortechniek gebruiken:de asteroïde raken om zijn baan te veranderen. De impact zou de snelheid van een dreigende asteroïde veranderen met een kleine fractie van zijn totale snelheid, maar door dit ruim voor de voorspelde impact te doen, dit kleine duwtje zal in de loop van de tijd oplopen tot een grote verschuiving van het pad van de asteroïde weg van de aarde.

Een test met een kleine niet-bedreigende asteroïde is gepland voor 2024.

"DART is een cruciale stap om aan te tonen dat we onze planeet kunnen beschermen tegen een toekomstige asteroïde-impact, " zei Andy Cheng, die samen met Andy Rivkin het DART-onderzoek bij APL leidt. "Omdat we niet zoveel weten over hun interne structuur of samenstelling, we moeten dit experiment uitvoeren op een echte asteroïde. Met DART, we kunnen laten zien hoe we de aarde kunnen beschermen tegen een asteroïde-aanval met een kinetisch botslichaam door het gevaarlijke object in een andere vliegroute te duwen die de planeet niet zou bedreigen."

Bijna dagelijks raken kleine asteroïden de aarde, onschadelijk uiteenvallen in de bovenste atmosfeer. Objecten die groot genoeg zijn om schade aan het oppervlak aan te richten, zijn veel zeldzamer.

Het doelwit voor de eerste test van DART is een asteroïde die in oktober 2022 een verre nadering van de aarde zal hebben, en dan opnieuw in 2024. De asteroïde heet Didymos - Grieks voor "tweeling" - omdat het een asteroïde binair systeem is dat uit twee lichamen bestaat:Didymos A, ongeveer een halve mijl groot; en een kleinere asteroïde die er omheen draait, Didymos B genaamd, ongeveer 530 voet groot. DART zou alleen de kleinste van de twee lichamen beïnvloeden, Didymos B.

Het Didymos-systeem is sinds 2003 nauwkeurig bestudeerd. Het primaire lichaam is een rotsachtig S-type object, met een samenstelling die vergelijkbaar is met die van veel asteroïden. De samenstelling van zijn kleine metgezel, Didymos B, is onbekend, maar de grootte is typerend voor asteroïden die mogelijk regionale effecten zouden kunnen creëren als ze de aarde zouden raken.

Na de lancering, DART zou naar Didymos vliegen en een door APL ontwikkeld autonoom richtsysteem aan boord gebruiken om zichzelf op Didymos B te richten. Dan zou het ruimtevaartuig het kleinere lichaam raken met een snelheid die ongeveer negen keer sneller is dan een kogel, ongeveer 3,7 mijl per seconde. Observatoria op aarde zouden de impact en de resulterende verandering in de baan van Didymos B rond Didymos A kunnen zien, waardoor wetenschappers de mogelijkheden van kinetische impact beter kunnen bepalen als een strategie voor het verminderen van asteroïden.

Krediet:NASA

Objecten met een diameter van meer dan 1 mijl - groot genoeg om wereldwijde effecten te veroorzaken - waren de focus van NASA's grondgebaseerde zoektocht naar potentieel gevaarlijke objecten met banen die hen in de buurt van de aarde brengen. Ongeveer 93 procent van deze grote objecten is al gevonden, zegt NASA.

DART zou technologieën testen om objecten van gemiddelde grootte af te buigen - groot genoeg om regionale schade aan te richten en toch klein genoeg dat er nog veel meer zijn die niet zijn waargenomen en op een dag de aarde zouden kunnen raken. Door NASA gefinancierde telescopen en andere activa blijven zoeken naar deze objecten, hun banen volgen, en bepalen of ze een bedreiging vormen.

Om capaciteiten te beoordelen en te formuleren om deze potentiële bedreigingen aan te pakken, NASA heeft in 2016 zijn Planetary Defense Coordination Office opgericht, die verantwoordelijk is voor het vinden, volgen, en het karakteriseren van potentieel gevaarlijke asteroïden en kometen die in de buurt van de aarde komen; het geven van waarschuwingen over mogelijke effecten; en assisteren bij plannen en coördineren van de reactie van de Amerikaanse regering op een daadwerkelijke impactdreiging.