science >> Wetenschap >  >> Astronomie

AIDA-samenwerking benadrukt zaak voor planetaire verdediging

Schema van de DART-missie toont de inslag op het maantje van asteroïde (65803) Didymos. Post-impact observaties van op aarde gebaseerde optische telescopen en planetaire radar zouden, beurtelings, meet de verandering in de baan van de moonlet rond het ouderlichaam. Credits:NASA/Johns Hopkins Applied Physics Lab

Verrassende resultaten van recente asteroïdemissies hebben het belang benadrukt van het testen van planetaire verdedigingsstrategieën in de ruimte, volgens wetenschappers die deelnemen aan de gezamenlijke ESA/NASA Asteroid Impact and Deflection Assessment (AIDA) samenwerking. De onverwacht grote krater op asteroïde Ryugu, gecreëerd door het JAXA Hayabysa2-botslichaam, samen met het zandachtige gedrag van materiaal op het oppervlak, motiveren verder de noodzaak om de effectiviteit van voorgestelde afbuigingstechnieken voor een asteroïde op een mogelijke ramkoers met de aarde te bepalen. Implicaties worden deze week besproken tijdens de EPS-DPS Joint Meeting 2019 in Genève.

De AIDA-samenwerking omvat twee missies die de 'kinetic impactor'-techniek op de nabije-aarde binaire asteroïde zullen demonstreren en evalueren, Didymos. NASA's Double Asteroid Redirection Test (DART) heeft invloed op de kleinste van de twee metgezellen, Didymos B, in september 2022. ESA's Hera-missie, indien gefinancierd op de Ministeriële Conferentie in november van dit jaar, zal het asteroïdepaar Didymos ontmoeten en de uitkomst van de inslag in 2027 onderzoeken.

Didymos B - ook wel bekend als "Didymoon" - heeft een diameter van ongeveer 160 meter en zal tot nu toe het kleinste doelobject zijn voor een missie. Asteroïden met een grootte van ongeveer 100-200 meter zijn het meest voorkomende type Near Earth Objects (NEO's) die mogelijk op een ramkoers met de aarde kunnen komen en regionaal catastrofale verwoestingen kunnen veroorzaken. Echter, men denkt dat tot nu toe slechts ongeveer een derde van deze objecten is gedetecteerd en gevolgd.

Dokter Patrick Michel, die presenteert in sessies over planetaire verdediging op EPSC-DPS 2019, zei, "De impact met Hayabusa2 toonde aan dat er geen cohesie was op het oppervlak en de regoliet gedroeg zich als puur zand. De zwaartekracht domineerde het proces, in plaats van de intrinsieke sterkte van het materiaal waaruit de asteroïde is gemaakt. Als de zwaartekracht ook dominant is bij Didymos B, ook al is het veel kleiner, we zouden kunnen eindigen met een veel grotere krater dan onze modellen en laboratoriumgebaseerde experimenten tot nu toe hebben aangetoond. uiteindelijk, Er is heel weinig bekend over het gedrag van deze kleine lichamen tijdens inslagen en dit zou grote gevolgen kunnen hebben voor de planetaire verdediging."

De DART-missie ligt op schema om in juli 2021 gelanceerd te worden. Het DART-ruimtevaartuig zal een impact hebben op Didymos B, met als doel de tijd die de maan nodig heeft om zijn grotere metgezel te draaien met enkele minuten te verkorten. Telescopen op aarde zullen Didymos zowel voor als na de inslag van DART kunnen observeren, en deze waarnemingen zullen worden gebruikt om de hoeveelheid doorbuiging te meten die wordt veroorzaakt door de impact van DART. De inslag zal worden vastgelegd door LICIACube (Light Italian Cubesat for Imaging Asteroids), een cubesat bijgedragen door Agenzia Spaziale Italiana (ASI), die een paar dagen voor de inslag vanuit het DART-ruimtevaartuig zal worden ingezet.

Nancy Chabot, DART Mission Coordination Lead en Planetary Scientist bij Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, zei:"DART's doelwit, Didymos, is een ideale kandidaat voor het eerste planetaire verdedigingsexperiment van de mensheid. Het is niet op een pad om met de aarde in botsing te komen, en vormt daarom geen actuele bedreiging voor de planeet. Echter, zijn binaire aard stelt DART in staat om de effecten van een kinetische impactor te testen en te evalueren."

De Hera-missie van ESA zal een bezoek brengen aan de dubbele asteroïde Didymos. Het zal dicht bij de kleinste van de twee asteroïden komen, Didymoon, waarvan een artistieke weergave in deze afbeelding wordt getoond. Krediet:ESA – Wetenschapsbureau

Een primaire doelstelling van ESA's Hera-missie is het meten van de massa van Didymos B om in te schatten hoe efficiënt de kinetische impact bleek te zijn. Het zal de inslagkrater in detail bestuderen en de fysieke en mineralogische eigenschappen van het asteroïdepaar karakteriseren.

Een diepgaand begrip van het binaire paar Didymos geleverd door de Hera-missie, samen met waarnemingen op de grond, zou planetaire verdedigingsvoorbereidingen in staat stellen naar een nieuw niveau van planning te gaan door de effecten van de inslag op andere asteroïden te schalen.

Hera is geslaagd voor de beoordeling van de systeemvereisten, wat aantoont dat de missie in ontwikkeling kan gaan. Na groen licht op de bijeenkomst in november, naast het bouwen van het ruimtevaartuig, het Hera-team zal de operaties op de asteroïde in detail plannen.

Vorige week hield het AIDA Consortium een ​​workshop in Rome om de status van DART te laten zien, LICIACube en Hera. De bijeenkomst werd bijgewoond door meer dan 100 deelnemers uit 18 landen.

Michael Kuppers zei:"DART en Hera zullen afzonderlijk waardevolle kennis leveren. wanneer ze samen worden gecombineerd via de AIDA-samenwerking, de wetenschappelijke en technische voordelen worden aanzienlijk verbeterd. In een nog bredere context, het vergelijken van de fysieke eigenschappen van Didymos met die van Ryugu van JAXA's Hayabusa2-missie en de Bennu-asteroïdestudies door NASA's OSIRIS-REx-missie zal aanzienlijk bijdragen aan ons begrip van hoe enkelvoudige en meervoudige asteroïdesystemen zich vormen en evolueren."

AIDA is de internationale door ESA en NASA ondersteunde samenwerking die de gegevens zal combineren die zijn verkregen van NASA's DART-missie, ASI's LICIACube, en ESA's Hera-missie om de meest nauwkeurige kennis te produceren vanaf de eerste demonstratie van een asteroïde-afbuigtechnologie. De DART-missie wordt ontwikkeld en geleid voor NASA door het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland, VS.