Geladeira em vez de Bruce Willis: a Terra atinge primeiro

Ao contrário do cenário do filme "Armageddon", a humanidade não espera até o último momento antes da queda do asteróide. Pelo contrário, a Terra será a primeira a atacar um asteróide inocente e inofensivo, a fim de praticar a deflexão de corpos celestes potencialmente perigosos. A missão da NASA e da Agência Espacial Europeia está em desenvolvimento, mas já se sabe que ele consistirá em vários dispositivos ao mesmo tempo - além da própria ogiva do DART, a Hera, que recentemente adquiriu parceiros - cubos APEX e Juventas, voará.


O momento da colisão na visão do artista, image ESA

Alvo raro

Outro asteróide (185851) 2000 DP107 está na animação, mas Didim e o seu companheiro parecem semelhantes, vídeo da ESA

Entre a Terra e o cinturão de asteróides, uma coisa bastante rara - um sistema duplo de asteróides - se move em órbita. É formado por (65803) Didim com um diâmetro de 800 metros e um pequeno S / 2003 (65803) 1 de 150 metros 1 com o nome não oficial “Didymoon” (“Didiluna”). No pericentro, os asteróides aproximam o Sol de 1.013 unidades astronômicas, e no apocentro vão além de Marte, no cinturão de asteróides, até 2,27 UA


Imagem de Rinby / Wikimedia Commons

Os asteróides são classificados como potencialmente perigosos, mas não representam uma ameaça imediata. Em 2003, eles passaram por nós cerca de 19 vezes mais longe que a lua, e a próxima abordagem é esperada para 2123. Durante a aproximação de 2003, os asteróides foram examinados por um radar e, combinando seus dados com fotométricos (brilho na faixa óptica), obtivemos essa imagem.


Imagem da ESA

Em 2015, a NASA e a ESA decidiram realizar em conjunto um experimento com uma mudança na órbita do asteróide. O projeto se chamava AIDA, mas em 2016 as agências se separaram e a missão foi dividida em duas: o próprio impactador DART da NASA e a unidade de pesquisa ESA Hera com os cubos que compõem a empresa.

DART

DART, NASA Image

O design do dispositivo ainda pode sofrer alterações, mas como o DART é uma ogiva cinética, não haverá equipamentos científicos complexos. Ao mesmo tempo, a missão, paralelamente à tarefa principal, testará novas tecnologias em voo. O primeiro é o motor a jato elétrico NEXT-C xenon, que é um motor aprimorado da estação interplanetária Dawn e terá que ser comercializado. O segundo são os novos painéis solares de enrolar ROSA. Esses não são os primeiros painéis solares que se desdobram a partir de um rolo, mas, por exemplo, a opção pelo telescópio Hubble não teve muito sucesso e foi alterada para duros. Também promete melhorias em compacidade e eficiência. Os painéis ROSA foram testados com sucesso na ISS em 2017.


Minimizado


E implantado. Fotos da NASA

A geladeira do título da publicação está associada às dimensões do dispositivo - tem 2,4 metros de altura e, com painéis expandidos, a largura aumentará para 12,5 metros.

Um impulsionador do DART ainda não foi determinado. A janela de lançamento está aberta de dezembro de 2020 a maio de 2021 e supõe-se que ele voe com uma carga comercial ou militar para a órbita geoestacionária. Lá, o DART ligará o mecanismo e iniciará um longo procedimento de aceleração para Didim.


Esquema da NASA

O DART deve se aproximar do alvo, Didilune, em 7 de outubro de 2022. A velocidade relativa ao asteróide no momento da colisão será de 6 km / s, e a órbita de Didiluna mudará em 1%, o suficiente para que os telescópios terrestres o consertem. Mas não se espera que os companheiros da Agência Espacial Européia neste momento estejam perto da órbita, de acordo com os planos de hoje, e essa é a principal tristeza da missão. O fato é que o Hera deve começar em 2023 e chegará ao asteróide apenas em 2026. Já existe uma proposta para adiar o início do DART, para que um evento raro e interessante de bombardeio do asteróide seja registrado por testemunhas diretas.


Animação ESA

Hera e companhia

Animação ESA

O dispositivo Hera (Hera, a antiga padroeira grega do casamento) é relativamente simples com antenas fixas de alto ganho e painéis solares. O combustível usado é heptil e amil padrão em quatro tanques de seis litros e hélio para impulsionar. A estação pesará aproximadamente 420 kg, dos quais 290 kg de combustível, e terá que voar em um veículo de lançamento Ariane 6 inacabado.

Haverá quatro instrumentos científicos em Hera. Na faixa visível, o Sistema de Imagem Visual (VIS) fotografará o asteróide, e o termovisor (TIRI), trabalhando na faixa de infravermelho, poderá determinar as propriedades da superfície - seja rocha nua, areia ou poeira. Além disso, é o TIRI que será capaz de nos mostrar o resultado de bater aqui neste formulário:


Vista hipotética da cratera na gama IR, imagem da ESA

Também na sonda haverá dois radares - alta e baixa frequência. Um radar HF poderá espiar até 10 metros de profundidade e determinar a estrutura da superfície com uma resolução de até 0,2 m, e um radar LF poderá penetrar no asteróide e reconhecer sua estrutura com uma resolução de 30 m.

Além dos instrumentos científicos, haverá um experimento de engenharia na Gera - o canal de rádio complementará o transmissor a laser Optel-D, que testará a possibilidade de comunicação a laser a distâncias interplanetárias.

E, finalmente, o design oferece espaço para o módulo de aterrissagem MASCOT-2 (o primeiro pousou a sonda Hayabusa-2 no asteróide Ryugu no outono passado) e dois fatores de forma de cubos 6U. No outono de 2018, a ESA começou a escolher as opções mais interessantes e, no início de janeiro, anunciou que havia decidido os finalistas.


Imagem APEX, ESA

O primeiro foi o Asteroid Prospection Explorer, APEX ("Asteroid Exploration"). Seus principais instrumentos científicos serão um espectrômetro para determinar a composição da superfície e um magnetômetro. Eles complementam perfeitamente os dispositivos científicos de "Hera" e, junto com eles, permitem coletar dados sobre a composição e estrutura do asteróide. O satélite também terá um sistema de navegação óptica, lidar e motores, o que permitirá não apenas fotografar a superfície a uma distância muito próxima sem arriscar o Herói, mas também aterrissar.


Juventas, imagem da ESA

O segundo dispositivo é o Juventas, que eles planejam equipar com um gravitômetro e radar de baixa frequência. Juntamente com o "Herói", ele será capaz de realizar experimentos no campo do rádio. Sua existência também terá que terminar com uma aterrissagem suave e trabalhar na superfície de um dos asteróides.

Conclusão

Do ponto de vista da mecânica celeste, a idéia de desviar um asteróide com um ataque controlado é absolutamente razoável - para asteróides do grupo Apollo, com um pericentro na área da Terra, uma ligeira aceleração de uma colisão com o aparato da Terra no apocalipse (o ponto mais distante da órbita do Sol) nunca fará o asteróide não chegará perto da Terra a uma distância perigosa. E com os telescópios modernos, sabemos muito bem sobre objetos potencialmente perigosos perto da Terra (mais de 140 metros, cruzam a órbita da Terra) e podemos prever suas trajetórias nas próximas décadas. Corpos celestes do tamanho do meteorito de Chelyabinsk (cerca de 20 metros), no entanto, é muito mais difícil detectar antecipadamente pelos meios de hoje, mas o perigo deles é menor.

Além disso, não se pode deixar de se alegrar com o fato de os cubsats estarem se tornando satélites constantes de dispositivos grandes - eles permitem que você colete mais dados científicos em um novo nível e é mais fácil correr riscos.