Réfrigérateur au lieu de Bruce Willis: la Terre frappe en premier

Contrairement au scénario du film «Armageddon», l’humanité n’attend pas le dernier moment avant le crash de l’astéroïde. Au contraire, la Terre sera la première à attaquer un astéroïde innocent et inoffensif afin de pratiquer la déviation de corps célestes potentiellement dangereux. La mission de la NASA et de l'Agence spatiale européenne est en cours de développement, mais on sait déjà qu'elle comprendra plusieurs appareils à la fois - en plus de l'ogive DART elle-même, l'Hera, qui a récemment acquis des partenaires - les cubes APEX et Juventas, volera.


Le moment de la collision selon l'artiste, image ESA

Cible rare

Un autre astéroïde (185851) 2000 DP107 est sur l'animation, mais Didim et son compagnon se ressemblent, vidéo ESA

Entre la Terre et la ceinture d'astéroïdes, une chose assez rare - un double système d'astéroïdes - se déplace en orbite. Il est formé par (65803) Didim avec un diamètre de 800 mètres et un petit S / 2003 (65803) 1 de 150 mètres avec le nom non officiel "Didymoon" ("Didiluna"). Dans le péricentre, les astéroïdes s'approchent du Soleil à 1.013 unités astronomiques, et dans l'apocentre ils vont plus loin que Mars, dans la ceinture d'astéroïdes, jusqu'à 2,27 UA


Image de Rinby / Wikimedia Commons

Les astéroïdes sont classés comme potentiellement dangereux, mais ne constituent pas une menace immédiate. En 2003, ils nous ont survolés environ 19 fois plus loin que la lune, et la prochaine approche est attendue en 2123. Lors du rapprochement de 2003, les astéroïdes ont été examinés par un radar et, combinant ses données avec la photométrie (luminosité dans la plage optique), nous avons obtenu une telle image.


Image ESA

En 2015, la NASA et l'ESA ont décidé de mener conjointement une expérience avec un changement dans l'orbite de l'astéroïde. Le projet s'appelait AIDA, mais en 2016, les agences se sont séparées et la mission a été divisée en deux - directement l'impacteur DART de la NASA et l'unité de recherche ESA Hera avec les cubes qui composent l'entreprise.

DART

DART, NASA Image

La conception de l'appareil peut encore subir des modifications, mais comme le DART est une ogive cinétique, il n'y aura pas d'équipement scientifique complexe. Dans le même temps, la mission, parallèlement à la tâche principale, testera de nouvelles technologies en vol. Le premier est le turboréacteur au xénon NEXT-C, qui est un moteur amélioré de la station interplanétaire Dawn et devra être commercialisé. Le second est le nouveau panneau solaire enroulable ROSA. Ce ne sont pas les premiers panneaux solaires qui se déplient à partir d'un rouleau, mais, par exemple, l'option pour le télescope Hubble n'a pas été très réussie, et elle a été changée en dur. Il promet également une amélioration à la fois de la compacité et de l'efficacité. Les panneaux ROSA ont été testés avec succès sur l'ISS en 2017.


Minimisé


Et déployé. Photos de la NASA

Le réfrigérateur du titre de la publication est associé aux dimensions de l'appareil - il mesure 2,4 mètres de haut, et avec des panneaux élargis, la largeur augmentera à 12,5 mètres.

Un booster DART n'a pas encore été déterminé. La fenêtre de lancement est ouverte de décembre 2020 à mai 2021, et il est supposé qu'elle volera avec une charge utile commerciale ou militaire sur l'orbite géostationnaire. Là, DART allumera son moteur et entamera une longue procédure d'accélération vers Didim.


Schéma de la NASA

Le DART devrait s'approcher de la cible, Didiluna, le 7 octobre 2022. La vitesse par rapport à l'astéroïde au moment de la collision sera de 6 km / s, et l'orbite de Didiluna changera de 1%, suffisamment pour que les télescopes au sol le fixent. Mais les compagnons de l'Agence spatiale européenne en ce moment ne devraient pas être proches de l'orbite, selon les plans d'aujourd'hui, et c'est la principale tristesse de la mission. Le fait est que Hera devrait commencer en 2023 et n'atteindra l'astéroïde qu'en 2026. Il existe déjà une proposition de reporter le début de DART afin qu'un événement rare et intéressant de bombardement de l'astéroïde soit enregistré par des témoins directs.


Animation ESA

Héra et compagnie

Animation ESA

Le dispositif Hera (Hera, l'ancienne patronne grecque du mariage) est rendu relativement simple avec des antennes fixes à gain élevé et des panneaux solaires. Le carburant utilisé est de l'heptyle et de l'amyle standard dans quatre réservoirs de six litres et de l'hélium pour le boost. La station pèsera environ 420 kg, dont le carburant sera de 290 kg, et devra voler sur un lanceur Ariane 6 inachevé.

Il y aura quatre instruments scientifiques à Hera. Dans le domaine visible, le système d'imagerie visuelle (VIS) photographiera l'astéroïde et l'imageur thermique (TIRI), travaillant dans le domaine infrarouge, pourra déterminer les propriétés de la surface - qu'il s'agisse de roche nue, de sable ou de poussière. Aussi, c'est TIRI qui pourra nous montrer le résultat d'arriver ici sous cette forme:


Vue hypothétique du cratère dans la gamme IR, image ESA

La sonde sera également dotée de deux radars - haute et basse fréquence. Un radar HF pourra regarder à une profondeur de 10 mètres et déterminer la structure de la surface avec une résolution allant jusqu'à 0,2 m, et un radar LF pourra voir à travers l'astéroïde et découvrir sa structure avec une résolution de 30 m.

En plus des instruments scientifiques, il y aura une expérience d'ingénierie à Gera - le canal radio complétera l'émetteur laser Optel-D, qui testera la possibilité de communication laser à des distances interplanétaires.

Et enfin, la conception offre de l'espace pour l'atterrisseur MASCOT-2 (le premier a posé la sonde Hayabusa-2 sur l'astéroïde Ryuga l'automne dernier) et deux cubesat facteur de forme 6U. À l'automne 2018, l'ESA a commencé à choisir les options les plus intéressantes et a annoncé début janvier qu'elle avait décidé des finalistes.


APEX, image ESA

Le premier était Asteroid Prospection Explorer, APEX ("Asteroid Exploration"). Ses principaux instruments scientifiques seront un spectromètre pour déterminer la composition de la surface et un magnétomètre. Ils complèteront parfaitement les dispositifs scientifiques de "Hera" et avec eux vous permettront de collecter des données sur la composition et la structure de l'astéroïde. Le satellite sera également doté d'un système de navigation optique, d'un lidar et de moteurs, qui lui permettront non seulement de photographier la surface à très courte distance sans risquer le héros, mais aussi d'atterrir.


Juventas, image de l'ESA

Le deuxième appareil est la Juventas, qu'ils prévoient d'équiper d'un gravitomètre et d'un radar basse fréquence. Avec le «héros», il pourra mener des expériences dans le domaine radio. Son existence devra également se terminer par un atterrissage en douceur et travailler à la surface de l'un des astéroïdes.

Conclusion

Du point de vue de la mécanique céleste, l'idée de dévier un astéroïde avec une frappe contrôlée est absolument raisonnable - pour les astéroïdes du groupe Apollo, avec un péricentre dans la région de la Terre, une légère accélération d'une collision avec l'appareil de la Terre dans l'apocentre (le point le plus éloigné de l'orbite du Soleil) ne fera jamais l'astéroïde ne s'approchera pas de la Terre à une distance dangereuse. Et avec les télescopes modernes, nous connaissons très bien les objets proches de la Terre potentiellement dangereux (plus de 140 mètres, traverse l'orbite de la Terre) et pouvons prédire leur trajectoire pour les décennies à venir. Les corps célestes de la taille de la météorite de Tcheliabinsk (environ 20 mètres), cependant, ils sont beaucoup plus difficiles à détecter à l'avance par les moyens d'aujourd'hui, mais le danger qui en découle est moindre.

De plus, on ne peut que se réjouir que les cubsats deviennent des satellites constants de gros appareils - ils vous permettent de collecter plus de données scientifiques à un nouveau niveau, et il est plus facile de prendre des risques.