DART uzay aracının hedefiyle çarpışması, asteroidi küçük bir krater yerine tanınmaz hale getirebilir.
Bern Üniversitesi araştırmacıları gezegen savunmasını simüle ediyor.
Dünya üzerindeki olası asteroit etkilerine karşı dünyanın ilk kapsamlı gezegen savunma testi, Çift Asteroid Yönlendirme Testi (DART) projesinin bir parçası olarak NASA tarafından yürütülüyor. Bern Üniversitesi’nden ve Ulusal Araştırmada Yeterlilik Merkezi (NCCR) PlanetS’ten araştırmacılar, DART uzay aracının hedefi üzerindeki etkisinin, asteroidi nispeten küçük bir krater bırakmak yerine neredeyse tanınmaz hale getirebileceğini gösterdi.
Dinozorların neslinin 66 milyon yıl önce Dünya’da büyük bir asteroit çarpışması sonucu meydana geldiği düşünülüyor. Bilinen hiçbir asteroit şu anda acil bir tehlike arz etmiyor. Ancak bir gün doğruca Dünya’ya yönelen büyük bir asteroid bulunursa, feci sonuçlardan kaçınmak için rotasından saptırılması gerekebilir.
DART’ın Didymos B’nin yörüngesi üzerindeki etkisini gösteren bir infografik. Kredi: NASA/Johns Hopkins APL
tarafından geliştirilen DART uzay sondası NASA ABD’de, böyle bir manevranın ilk tam ölçekli testi olarak geçen Kasım ayında başlatıldı. Amacı, bir gezegen savunma sisteminin oluşturulması için önemli veriler toplamak amacıyla bir asteroide çarpmak ve onu yörüngesinden saptırmaktır.
Araştırmacılar Bern Üniversitesi ve Ulusal Araştırmada Yeterlilik Merkezi (NCCR) PlanetS, yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada bu etkiyi modellemek için yeni bir yöntem kullandı. Gezegen Bilimi Dergisi. Bulgularına göre, hedefine daha önce inanıldığından çok daha ciddi şekilde zarar verebilir.
Sert kaya yerine moloz
“Bir asteroidi hayal ederken hayal edebileceğinizin aksine, Japon uzay ajansınınki gibi uzay görevlerinden doğrudan kanıtlar (JAXA) Hayabusa2 sondası, bir asteroidin yerçekimi etkileşimleri ve küçük yapışkan kuvvetler tarafından bir arada tutulan çok gevşek bir iç yapıya – bir moloz yığınına benzer – sahip olabileceğini gösteriyor” diyor Fizik Enstitüsü ve Ulusal Bilimler Enstitüsü’nden çalışmanın baş yazarı Sabina Raducan. Bern Üniversitesi’nde Araştırma Gezegenlerinde Yetkinlik Merkezi.
Yine de, DART misyonu etkisinin önceki simülasyonları, çoğunlukla asteroit hedefi Dimorphos’un çok daha sağlam bir iç kısmını varsayıyordu.
Raducan, “Bu, önümüzdeki Eylül’de gerçekleşmesi planlanan DART ve Dimorphos çarpışmasının sonucunu büyük ölçüde değiştirebilir” dedi.
160 metre genişliğindeki asteroit üzerinde nispeten küçük bir krater bırakmak yerine, DART’ın yaklaşık 24.000 km/s’lik bir hızla çarpması Dimorphos’u tamamen deforme edebilir. Asteroit ayrıca çok daha güçlü bir şekilde saptırılabilir ve çarpmadan önceki tahminlerin tahmin edilenden daha büyük miktarlarda malzeme fırlatılabilir.
Sabina Raducan (ortada) ve Martin Jutzi (sağda) Fransa’nın Nice kentindeki Hera Atölyesinde işbirlikçileriyle birlikte. Kredi bilgileri: Dr. Toshi Hirabayashi
Ödüllü yeni bir yaklaşım
Çalışmanın başyazarı Sabina Raducan, “Gevşek bir iç yapı senaryosunun şimdiye kadar tam olarak çalışılmamış olmasının nedenlerinden biri, gerekli yöntemlerin mevcut olmamasıdır” diyor.
“Bu tür etki koşulları laboratuvar deneylerinde yeniden oluşturulamaz ve böyle bir etkiyi takiben nispeten uzun ve karmaşık krater oluşumu süreci – DART durumunda birkaç saat meselesi – bu etki süreçlerini şimdiye kadar gerçekçi bir şekilde simüle etmeyi imkansız hale getirdi”. araştırmacıya.
“Şok dalgalarının yayılmasını, sıkışmayı ve ardından gelen malzeme akışını hesaba katan yeni modelleme yaklaşımımızla, ilk kez Dimorphos gibi küçük asteroitler üzerindeki çarpmalardan kaynaklanan tüm krater sürecini modellemeyi başardık. ”, Raducan raporlar. Bu başarı için, ESA ve Nice belediye başkanı tarafından DART takip görevi HERA konulu bir çalıştayda ödüllendirildi.
Beklentilerin ufkunu genişletmek
2024’te Avrupa Uzay Ajansı ESA, HERA uzay görevinin bir parçası olarak Dimorphos’a bir uzay sondası gönderecek. Amaç, DART sondası etkisinin sonrasını görsel olarak araştırmaktır. Fizik Enstitüsü ve Araştırma Gezegenlerinde Ulusal Yetkinlik Merkezi’nden çalışmanın ortak yazarı Martin Jutzi, “HERA misyonundan en iyi şekilde yararlanmak için DART etkisinin potansiyel sonuçlarını iyi anlamamız gerekiyor” diyor.
“Etki simülasyonları üzerindeki çalışmalarımız, bu konudaki beklentilerimizi genişletmemizi gerektiren önemli bir potansiyel senaryo ekliyor. Bu, yalnızca gezegen savunması bağlamında geçerli olmakla kalmıyor, aynı zamanda genel olarak asteroitleri anlamamızın bulmacasına önemli bir parça ekliyor”, diye bitiriyor Jutzi.
Referans: Sabina D. Raducan ve Martin Jutzi tarafından hazırlanan “DART ve Hera Görevlerine Uygulamalarla Küçük Ölçekli Etkilerle Asteroitlerin Küresel Ölçekte Yeniden Şekillendirilmesi ve Yeniden Yüzeylenmesi”, 1 Haziran 2022, Gezegen Bilimi Dergisi.
DOI: 10.3847/PSJ/ac67a7