في الـ 500 مليون سنة الماضية، كان هناك ما لا يقل عن خمس حلقات من الانقراض الجماعي أشكال الحياة على الأرض عندما تم القضاء على أكثر من ثلاثة أرباع الأنواع الموجودة. آخر انقراض للحياة على نطاق واسع حدث بسبب تأثير الكويكب منذ حوالي 65 مليون سنة في العصر الطباشيري. وأدت الظروف الناتجة إلى القضاء على الديناصورات من على وجه الأرض أرض.
Near-Earth objects (NEOs) such as asteroids and comets, i.e., the objects that passes close to the Earth’s فلك 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 الفضاء 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 مدارات the larger asteroid. It was suitable candidate for first الدفاع الكوكبي experiment, although it is not on a path to collide with Earth and poses no actual threat.
اصطدمت المركبة الفضائية DART بالكويكب ديمورفوس في 26 سبتمبر 2022. وأظهرت أن الاصطدام الحركي يمكن أن يحرف كويكبًا خطيرًا في مسار تصادمي مع الأرض بعيدًا.
A study published on 19 March 2024 reports that the impact changed both فلك 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.
استخدم فريق البحث ثلاثة مصادر بيانات في نماذج الكمبيوتر الخاصة بهم لاستنتاج الآثار اللاحقة للارتطام بالكويكب.
- Images captured by DART spacecraft: Images captured by the spacecraft as it approached the asteroid and sent them back to Earth via شبكة الفضاء السحيق التابعة لناسا (DSN). These images provided close-up measurements of the gap between Didymos and Dimorphos while also gauging the dimensions of both asteroids just prior to impact.
- Radar observations: DSN’s Goldstone Solar System Radar bounced راديو waves off both asteroids to precisely measure the position and velocity of Dimorphos relative to Didymos after impact.
- أما المصدر الثالث للبيانات فقد تم توفيره من خلال التلسكوبات الأرضية حول العالم التي قامت بقياس "منحنى ضوء" الكويكبات، أو كيفية تغير ضوء الشمس المنعكس عن أسطح الكويكبات مع مرور الوقت. ومن خلال مقارنة منحنيات الضوء قبل الاصطدام وبعده، تمكن الباحثون من معرفة كيفية تغيير DART لحركة Dimorphos.
أثناء دوران ديمورفوس، فإنه يمر بشكل دوري أمام ديديموس ثم خلفه. وفي هذه ما يسمى بـ "الأحداث المتبادلة"، يمكن لأحد الكويكبات أن يلقي بظلاله على الآخر، أو يحجب رؤيتنا من الأرض. وفي كلتا الحالتين، سيتم تسجيل تعتيم مؤقت – أي انخفاض في منحنى الضوء – بواسطة التلسكوبات.
استخدم فريق البحث توقيت هذه السلسلة الدقيقة من الانخفاضات في منحنى الضوء لاستنتاج شكل المدار ومعرفة شكل الكويكب. وجد الفريق أن مدار ديمورفوس أصبح الآن ممدودًا قليلًا أو غريب الأطوار.
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 الفضاء, finally settling at 11 hours, 22 minutes, and 3 seconds per orbit – 33 minutes and 15 seconds less time than before impact.
يبلغ متوسط المسافة المدارية لديمورفوس الآن من ديديموس حوالي 3,780 قدمًا (1,152 مترًا) - وهو أقرب بحوالي 120 قدمًا (37 مترًا) مما كان عليه قبل الاصطدام.
ستسافر مهمة هيرا القادمة (التي سيتم إطلاقها في عام 2024) التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية إلى نظام الكويكبات الثنائية لإجراء مسح تفصيلي وتأكيد كيفية قيام DART بإعادة تشكيل Dimorphos.
***
المراجع:
- ناسا. الأخبار - دراسة ناسا: تغير شكل مدار الكويكب بعد اصطدام DART. تم النشر في 19 مارس 2024. متاح على https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-study-asteroids-orbit-shape-changed-after-dart-impact
- نايدو إس بي, وآخرون 2024. التوصيف المداري والفيزيائي للكويكب ديمورفوس بعد تأثير DART. مجلة علوم الكواكب، المجلد 5، العدد 3. نُشرت في 19 مارس 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/PSJ/ad26e7
***
