Wenn man so darüber nachdenkt, hatten Dinosaurier zum Beispiel kein Raumfahrtprogramm. Allgemein. So landete vor 65 Millionen Jahren der Asteroid Chicxulub gut auf unserem Planeten und zerstörte fast alle Lebewesen, einschließlich der mächtigen, gefiederten Eidechsen, die sich für die Herren der Erde hielten. Und wenn wir nicht wollen, dass wir das gleiche Schicksal erleiden wie prähistorische Monster, müssen wir uns etwas einfallen lassen. Scherze beiseite, aber unser Planet befindet sich wirklich im Weltraum. Natürlich hetzt das Sonnensystem nicht herum, es ist nicht klar wo, hin und wieder stürzt es auf dem Weg in kosmische Körper. Und doch, manchmal und zu uns & # 171; kommen & # 187; Gäste. Zum Beispiel erwies sich der Asteroid Oumuamua, von dem einige für ein außerirdisches Schiff hielten (ist es nicht), als erster interstellarer Gast in unserer Gegend. Zumindest in unserer Erinnerung oder seit den Anfängen astronomischer Beobachtungen. Und obwohl in den nächsten hundert Jahren kein Asteroid eine Bedrohung für die Erde darstellen wird (soweit die NASA-Forscher wissen), wird die Agentur versuchen, ihn anzugreifen und seinen Kurs zu ändern, anstatt ihn zu zerstören, wenn eine solche Bedrohung erkannt wird. Es sieht also so aus, als würden Erdlinge echten Weltraumschutz haben. Nur die neue Simulation zeigt, dass eine DART-Mission, wenn sie einen Zielasteroiden trifft, dazu führen kann, dass dieser sich chaotisch verhält – sich drehend und wackelnd.
Im November haben Forscher von Die NASA wird eine Rakete starten, um einen Asteroiden abzulenken, und zum ersten Mal die Technologien 'planetarische Verteidigung'
Inhalt
- . demonstrieren 1 Erster Angriff: Asteroid Dimorfos
- 2 Wie ändert man die Form und das Verhalten eines Asteroiden?
- 3 Computersimulation: Die DART-Mission
- 4 Fünf Jahre später: Die Hera-Mission
Erster Angriff: Asteroid Dimorfos
< p> Eines der kleinsten der Menschheit bekannten astronomischen Objekte ist der kleine Asteroid Dimorfos – sein Durchmesser beträgt nur 170 Meter. Dieses kleine Objekt wurde 1996 entdeckt, aber der offizielle Name wurde acht Jahre später genehmigt.
Interessanterweise entdeckten 2003 Astronomen eines Observatoriums in der Tschechischen Republik, dass dieser winzige Asteroid von einem Satelliten umkreist wird. Astronomen bestätigten daraufhin ihre Entdeckung basierend auf Doppler-Radarbildern in Arecibo.
Dimorfos ist der kleinere von zwei Asteroiden, die umkreisen im gleichen Orbit. Sein Durchmesser beträgt etwa 170 m, vergleichbar mit der Cheops-Pyramide.
Damit ist Dimorfos nicht nur der kleinste Asteroid, sondern auch ein Doppelsternsystem. Aber das ist noch nicht alles – Dimorfos hat die Größe eines Stadions und umkreist einen viel größeren Asteroiden namens Didyme. Das Wort Dimorphos kommt übrigens vom griechischen Dimorphos, was so viel bedeutet wie „zwei Formen haben“ und spiegelt nun wörtlich die Essenz der neuen NASA-Mission wider:
Der Asteroid Dimorfos, der auf die Weltraummissionen DART und Hera (Mission der Europäischen Weltraumorganisation) abzielt, wird der erste Himmelskörper in der Weltraumgeschichte sein, der durch menschliches Eingreifen (DART-Einschlag) grundlegend umgestaltet wird. Wie die Forscher später erklärten, werden die Veränderungen im Asteroiden in zwei sehr unterschiedlichen Formen bekannt: zuerst vor dem DART-Einschlag und dann – einige Jahre später – in der Hera-Linse.
Der Start der Mission Dual Asteroid Redirection Test (DART) an Bord einer SpaceX Falcon 9-Rakete ist für den 23. November (oder Ende Februar 2022) geplant. Nach Angaben der Agentur wird DART den erdnahen Asteroiden Dimorfos und seinen Satelliten 187; um seine Bewegung zu ändern. “Wir werden dafür sorgen, dass uns der Stein aus dem All nicht in die Steinzeit zurückschickt”, sagten Vertreter der Raumfahrtbehörde gegenüber Reportern.
Dimorfos ist nicht nur der kleinste Asteroid, sondern auch ein binäres System
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Wie verändert man die Form und das Verhalten eines Asteroiden?
Wie in der NASA angegeben, wird es ein Jahr dauern, bis das Ziel erreicht ist. Der Plan ist, Dimorfos mit 6,5 Kilometern pro Sekunde mit der autogroßen DART-Sonde zu treffen und seine fast 12-Stunden-Umlaufbahn um Didim um einige Minuten zu ändern. Die Hera-Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA, die in fünf Jahren ihr Ziel erreichen wird, wird testen, ob & # 171; getroffen wird.
Astronomen gehen davon aus, dass der Einschlag nur einen geringen Einfluss auf die Umlaufbahn haben wird, aber das sollte ausreichen, um den Asteroiden in Zukunft abzulenken – vorausgesetzt, der Einschlag wird weit genug und im Voraus getroffen. & # 171; Um eine wirklich katastrophale Naturkatastrophe verhindern zu können, wollen wir mit DART und Hera unsere eigene Stärke testen, sagt Tom Statler, Research Fellow bei DART, NASA.
Erdnahe Objekte sind Asteroiden und Kometen deren Umlaufbahnen sich innerhalb von 48 Millionen Kilometern von der Erde entfernen.
Interessanterweise wurden die möglichen Änderungen der Umlaufbahn von Dimorphos gut untersucht. Aber bis jetzt wussten wir wenig darüber, was genau mit den Asteroiden selbst nach dem Einschlag passieren würde. Um das herauszufinden, führten die Forscher Arbeiten durch, deren Ergebnisse in der Fachzeitschrift Icarus vorgestellt wurden.
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Computersimulation: DART-Mission
Im Zuge der Arbeit modellierten Forscher der University of Maryland, wie ein DART-Einschlag die Rotation von Dimorphos verändern könnte, indem sie berechneten, wie der Einschlagsimpuls das Verhalten des Asteroiden verändern würde. Es stellte sich heraus, dass die Ergebnisse beeindruckend sein können: Der Asteroid kann ins Taumeln geraten und in einen chaotischen Zustand geraten. Dies war für das Team eine echte Überraschung – die unerwartete Rotation des Asteroiden wirft einige interessante Probleme auf.
Insbesondere die Landung auf Dimorfos, die die ESA hofft, mit Hilfe von zwei kleinen Raumschiffen im Rahmen der Hera-Mission zu erreichen. Es könnte auch zukünftige Versuche, einen Asteroiden in Richtung Erde abzulenken, erschweren, da jede Drehung die Flugbahn des Asteroiden im Weltraum beeinflussen kann.
Wenn also die DART-Raumsonde der NASA auf Dimorfos stürzt, wird die Aufprallenergie mit einer Explosion von drei Tonnen TNT vergleichbar sein und Tausende von Trümmern in den Weltraum schleudern. Die Autoren der Studie stellen fest, dass die Kraft des Aufpralls keine unmittelbaren Veränderungen in der Rotation des Asteroiden verursacht. Alles wird sich innerhalb weniger Tage ändern.
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Der kleine Asteroid wird zunächst ganz leicht wackeln. Dieses Wackeln wird immer größer, während der Schwung des Aufpralls Dimorphos' Spin aus dem Gleichgewicht bringt, um ihn zu verlangsamen. Dann kann Dimorphos beginnen, sich in die eine oder andere Richtung oder entlang seiner Längsachse zu drehen. Für einen Beobachter auf Didyma, der in den Himmel blickt, nimmt dieser scheinbar ruhige Begleiter eine neue Form an und beginnt zu schwanken, wobei er dem erstaunten Betrachter seine zuvor unsichtbaren Seiten enthüllt.
In den nächsten Wochen kann sich Dimorphos so stark drehen, dass er in einen chaotischen Taumelzustand verfällt und beginnt, sich unkontrolliert um seine Achsen zu drehen. Was genau während einer echten Mission passiert, hängt jedoch von mehreren Dingen ab.
Die Form von Dimorphos selbst spielt also eine wichtige Rolle – da es länger und nicht kugelförmig ist, dreht es sich chaotischer . Bisherige Radarbeobachtungen zeigen, dass der Asteroid verlängert ist, aber ob wir herausfinden werden, ob dies erst nach dem geplanten Absturz von DART in diesen kosmischen Körper geschieht oder nicht.
Die erste Weltraummission dieser Art wird erlauben Sie uns herauszufinden, ob wir in der Lage sein werden, vom Planeten in der Zukunft Asteroiden zu reflektieren
Auch der Aufprallort spielt eine Rolle. DART wird das Zentrum von Dimorphos anvisieren, um dem Asteroiden Stärke zu verleihen und seine Umlaufbahn zu ändern. Aber je mehr der Schlag außermittig ist, desto chaotischer wird das Ergebnis (und die Rotation von Dimorphos) sein. Und doch beginnt Dimorfos in den meisten Szenarien zu wackeln oder zu stürzen – innerhalb weniger Wochen.
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Fünf Jahre später : Mission Hera
Fünf Jahre später wird die Hera-Mission unseren kleinen Asteroiden erreichen. Und diese Szene kann sehr dramatisch ausfallen: Dimorphos wird sich wie verrückt in seiner Umlaufbahn um Didymos drehen – durch unser Eingreifen. Es wird wahrscheinlich Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte dauern, bis die Anziehungskraft von Didymos Dimorphos in seinen ursprünglichen, vermutlich Gezeitenzustand zurückführt.
Die Möglichkeit, dass die ESA Dimorphos in einem chaotischen Taumelzustand entdeckt , wirklich interessant und wirklich spannend, stellen die Forscher fest.
Aber nur die Ankunft von Hera wird die einzige Möglichkeit sein, mit Sicherheit zu wissen, was mit dem Asteroiden passieren wird – Dimorphos ist zu klein, um von der Erde aus richtig gesehen zu werden. Um das historische Ereignis zu erfassen, wird vor dem DART-Einschlag und während des Ereignisses selbst ein kleiner Satellit aus italienischer Produktion namens LICIACube eingesetzt. Aber nur für wenige Minuten, und das reicht nicht aus, um die Schwankungen in der Bewegung eines kleinen Weltraumobjekts zu beobachten.
Mission Gera der Europäischen Weltraumorganisation ESA wird die '& # 171; und & # 187; in fünf Jahren
Das ist interessant: Asteroid Oumuamua ist definitiv kein außerirdisches Schiff. Und deshalb
Die ESA-Mission plant auch den Einsatz von zwei kleinen Satelliten, die versuchen sollen, auf der Oberfläche von Dimorfos zu landen. Es wird erwartet, dass die chaotische Bewegung des Asteroiden nicht zum Hindernis wird, sondern die Arbeit erheblich erschwert. Auf so einem kleinen Körper zu landen ist sowieso schwierig.
Interessanterweise kann der Rotationszustand von Asteroiden andere Eigenschaften beeinflussen, beispielsweise die Menge des von ihnen reflektierten Sonnenlichts, und dies kann auch ihre Flugbahn ändern. Vielleicht sollten Forscher dies also bei einer zukünftigen Asteroidenablenkungsmission berücksichtigen.
Die Beobachtung des Systems über viele Jahre, Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte wird uns auch eine beispiellose Gelegenheit bieten, zu sehen, wie sich das binäre Asteroidensystem nach einer solchen Kollision entwickelt. Hera allein wird es uns ermöglichen, die Gravitationsbeziehung zwischen zwei solchen Asteroiden zu verstehen. Das ist sehr cool, sagt Federica Spoto, die Asteroidendynamik am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Massachusetts studiert.
Bild: Rossiyskaya Gazeta
Dies ist eine erstaunliche Arbeit für Astronomen und Ingenieure. Damit Sie auf jeden Fall ruhig schlafen können, denken Sie daran, dass britische Wissenschaftler den Tod unserer Zivilisation durch einen Asteroidensturz oder einen Vulkanausbruch für möglich halten, aber äußerst unwahrscheinlich . Aber darüber, welches Jahrhundert für Homo Sapiens das letzte sein kann, habe ich in diesem Artikel gesprochen. Ich empfehle zu lesen!