Česky English

Úvodní stránka Aktuality Sonda Hera bude studovat, jestli mise DART „rozkýve“ asteroid

Sonda Hera bude studovat, jestli mise DART „rozkýve“ asteroid

28.6.2019

Sonda Hera bude studovat, jestli mise DART „rozkýve“ asteroid

Existují modely a simulace, ale nikdo doopravdy přesně neví, co se vlastně stane poté, co dopadová sonda NASA DART zasáhne menší ze dvou asteroidů Didymos rychlostí 6,6 km/s. Půjde o první plnohodnotný test pokusu o odklonění asteroidu coby součásti planetární obrany v historii lidstva.

Abychom byli důsledky zásahu schopni odhalit, budou provedena detailní optická a radarová pozorování ze Země. Ty pak doplní průzkum z bezprostřední blízkosti provedený sondou ESA Hera.

K vlastnímu zásahu asteroidu dojde koncem roku 2022. Nejméně do té doby je doktorand Harrison Agrusa z Marylandské univerzity, který je součástí většího týmu studujícího dynamiku systému Didymos, jedním z nejpovolanějších pro kvalifikovaný odhad.

Harrison Agrusa simuluje interakci mezi sondou DART o velikosti kuchyňské ledničky a menším z dvojice asteroidů Didymos o průměru 160 metrů. Výpočet provádí na nejsilnějším univerzitním počítačovém clusteru.

Jeho simulace počítají s hlavním asteroidem Didymos o průměru 780 m a menším, neformálně označovaným jako „Didymoon“, jakožto se souborem malých kuliček. Vědci se totiž domnívají, že tato tělesa ze všeho nejvíce připomínají hromadu suti. Pak se na takto vytvořený model snaží aplikovat sílu odpovídající dopadu sondy DART.

„Zajímavé bude, že v závislosti na tom kde a jak tvrdě DART zasáhne asteroid, budeme svědky výrazného rozkývání asteroidu,“ vysvětluje Harrison Agrusa.

„Porovnali jsme čtyři různé simulační kódy, abychom prostudovali ponárazové pohyby dopředu a vzad a zjistili jsme, že se stejný efekt objevuje u všech z nich. Dokonce i v nejkonzervativnějším modelu přenosu energie ze sondy DART.“

V týmech zabývajících se výzkumem asteroidů je tento efekt nazývaný jako „librace“: stejný je používaný při pozorování kývání Měsíce při pohledu ze Země, což znamená, že můžeme postupně pozorovat různé části Měsíce (tedy i ty, které jsou normálně „za horizontem“).

Podobně jako Měsíc se Zemí, tak i menší Didymoon je zřejmě tidálně provázaný se svým mateřským tělesem, ačkoliv toto dosud nebylo potvrzeno pozemními pozorováními. Dlouhodobá sledování jejich světelných křivek – posun intenzity světla v průběhu času – nebo radarové snímkování nenabízí dostatečné detaily.

Podobně jakékoliv „rozhoupání“ způsobené asteroidu po kolizi se sondou DART nebude ze Země pozorovatelné. Bude potřeba provést pozorování přímo na místě, které uskuteční sonda Hera. Jinak nebudeme mít jistotu.

Harrison Agrusa prokázal, že tato indukovaná librace je úzce spojená s účinností přenosu hybnosti. Jinými slovy, měření librace provedené misí Hera může být použitelné pro vývoj techniky planetární obrany.

Navíc Harrison Agrusa podotýká, že schopnost měřit jakoukoliv libraci po střetu nabídne zajímavou vědeckou příležitost: „Základní frekvence librace bude záviset i na hmotnosti a na to, jak je tato hmota distribuovaná uvnitř asteroidu. Je to podobné jako v případě kyvadla, kdy je jeho takt závislý na hmotnosti.

„Měření tohoto efektu nabídne výzkumníkům důležitý vhled do původu interiéru Didymoonu, což zpřesní naše modely. I proto je nezbytné mít přímo na místě sondu, aby mohla podobná pozorování provést.“

Harrison Agrusa je součástí skupiny DART DWG (Dynamics Working Group), kterou vede profesor Derek Richardson. Skupina je mj. pověřena dynamickým modelováním systému Didymos před a po dopadu sondy DART.

„Jako vysokoškolák jsem studoval v Lawrence Livermore National Laboratory v severní Kalifornii, kde jsem se setkal s některými vědci pracujícími na problému planetární obrany,“ vysvětluje Harrison Agrusa. „Do té doby jsem vůbec netušil, že jde o vědeckou oblast, ale poté jsem se nadchl a rozhodl se, že se chci zapojit.“

Letos v létě se Harrison Agrusa vrátil do Lawrence Livermore National Laboratory, kde využívá výhod zdejších superpočítačových zařízení pro plnohodnotné simulace dopadu. Dále pak modeluje vyvržení materiálu z asteroidu po dopadu sondy DART.

„Pro mě jde o skvělé načasování,“ uvádí Harrison Agrusa. „Když mise DART na konci roku 2022 skončí zásahem asteroidu, bude končit i mé doktorandské studium. Získáme pohled na skutečný tvar Didymoonu z vlastní sondy DART a doprovodného cubesatu LICIA, který dodá italská kosmická agentura ASI a který bude uvolněný z DARTu krátce před kolizí. Jen několik málo let poté poskytne mise Hera data, která bude možné jasně srovnat s mými modely.“

Mise Hera bude předložena ke schválení ESA na setkání Space19+ letos v listopadu. Zde evropští ministři zodpovědní za kosmické aktivity přijmou finální rozhodnutí o tom, jestli bude realizována.

Další informace (v angličtině) jsou k dispozici na portálu Evropské kosmické agentury (ESA).

Autor: Tomáš Přibyl   |   Sekce: Aktuality   |   Tisk   |   Poslat článek známému




RSS kanál  |  XML Sitemap  |  Mapa webu  |  Redakční systém WebRedakce - NETservis s.r.o. © 2019

2017 Odbor ITS, kosmických aktivit a VaVaI 

Background image ©ESA - P.Carril