May 19, 2024

Een krachtig bounce-effect heeft het asteroïde-afbuigingsexperiment van NASA vergroot

Een krachtig bounce-effect heeft het asteroïde-afbuigingsexperiment van NASA vergroot

Een samengesteld beeld van het Didymos-Dimorphos-systeem, gemaakt op 30 november, met de staart van het nieuwe projectiel.

Een samengesteld beeld van het Didymos-Dimorphos-systeem, gemaakt op 30 november, met de staart van het nieuwe projectiel.
afbeelding: Magdalena Ridge Observatorium / NM Tech

Wetenschappers blijven kijken naar de resultaten van NASA’s verbazingwekkend succesvolle DART-test om een ​​onschadelijke asteroïde af te buigen. Zoals de laatste resultaten aangeven, was de terugslag van de explosie van puin die door Dimorphos werd uitgestoten na de inslag aanzienlijk, wat bijdroeg aan de impact van het ruimtevaartuig op de asteroïde.

Een NASA-ruimtevaartuig ter grootte van een koelkast kapot slaan Bij de 163 meter hoge Dimorphus op 26 september, Zijn baan rond zijn grotere partner verkortenDidymus, met een indrukwekkende tijd van 33 minuten. Dit staat gelijk aan tientallen meters, wat de haalbaarheid aangeeft het gebruik van kinetische botsers als middel om dreigende asteroïden af ​​te buigen.

Een verbazingwekkend neveneffect van de test was… Gigantische en complexe kolommen die voortkwam uit de asteroïde na de botsing. Het Didymus-Dimorphos-systeem, dat zich op 11 miljoen kilometer van de aarde bevindt, ontsproot zelfs een lange staart in het kielzog van het experiment. DART, een afkorting van de Double Asteroid Redirection Test, had een diepgaand effect op Dimorphos, waarbij een verrassende hoeveelheid puin vrijkwam, of “projectielen” in de taal van planetaire wetenschappers.

Animatie met veranderingen in het Didymos-Dimorphos-systeem in de eerste maand na het DART-effect.
GIF: Universiteit van Canterbury Ōtehīwai Mount John Observatory/UCNZ

Dimorphos is, zoals we hebben geleerd, een asteroïde hoop puin, in tegenstelling tot een rotsachtig, dicht, dicht opeengepakt lichaam. Dit heeft ongetwijfeld bijgedragen aan de toename van de hoeveelheid uitgeworpen puin, maar wetenschappers wisten niet precies hoeveel puin door de asteroïde werd opgeworpen als gevolg van de inslag. voorbarig de bevindingen Een presentatie op donderdag tijdens de herfstbijeenkomst van de American Geophysical Union in Chicago werpt een nieuw licht op deze en andere aspecten van de DART-missie.

DART vuurde niet alleen tonnen projectielen af, maar het veroorzaakte ook een ricocherend effect dat de asteroïde in de gewenste richting stuwde, legde Andy Rifkin, leider van het DART-onderzoeksteam, uit tijdens de bijeenkomst. “We krijgen veel waar voor ons geld”, zei hij Vertellen BBC nieuws.

Als Dimorphos een compacter lichaam had gehad, zou hetzelfde niveau van terugslag waarschijnlijk niet zijn opgetreden. “Als je materiaal van het doel schiet, heb je een terugslagkracht”, legt DART-missiewetenschapper Andy Cheng van het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory uit, die ook op de bijeenkomst sprak. De resulterende bounce is vergelijkbaar met het loslaten van een ballon. Terwijl de lucht naar buiten stroomt, duwt het de ballon in de tegenovergestelde richting. In het geval van Dimorphos was de ejecta-stroom de lucht die de ballon verliet, die op dezelfde manier de asteroïde in de tegenovergestelde richting voortstuwde.

Planetaire wetenschappers beginnen een idee te krijgen van hoeveel puin er is verplaatst. DART, dat met een snelheid van 14.000 mph (22.500 km / u) reed, sloeg hard genoeg om meer dan twee miljoen pond materiaal in de leegte te morsen. NASA zei dat dat genoeg is om ongeveer zes of zeven treinwagons te vullen uitspraak. Die schatting is misschien laag, zei Rifkin tijdens de bijeenkomst, en het werkelijke aantal zou 10 keer hoger kunnen zijn.

Wetenschappers hebben de momentumfactor van de DART, bekend als “bèta”, ingesteld op een waarde van 3,6, wat betekent dat het momentum dat aan Dimorphos werd gegeven 3,6 keer groter was dan een botsingsgebeurtenis die niet resulteerde in een uitgeworpen pluim. “Het resultaat van die terugstootkracht is dat je meer vaart in het doelwit zet en uiteindelijk een grotere afbuiging krijgt”, vertelde Cheng aan verslaggevers. “Als je de aarde probeert te redden, maakt dat een enorm verschil.”

Dat is een goed punt, want die waarden zouden de criteria bepalen voor een daadwerkelijke missie om op legitieme wijze een gevaarlijke asteroïde af te buigen. Cheng en zijn collega’s zullen deze resultaten nu gebruiken om bètawaarden voor andere asteroïden af ​​te leiden, een taak die een beter begrip van de dichtheid, samenstelling, porositeit en andere parameters van het object vereist. Wetenschappers hopen ook te weten te komen in welke mate de eerste inslag van DART de asteroïde bewoog en hoeveel deze bewoog als gevolg van de stuitering.

De tweeters produceerden ook een andere vorm: een lange staart of uitgaande as, die zich vormde in de nasleep van de inslag. Volgens Rifkin ontsproot Dimorphos een staart van 30.000 km lang.

“De inslag van de asteroïde was nog maar het begin”, zei Tom Statler, DART-programmawetenschapper en presentator tijdens de bijeenkomst, in de verklaring. “Nu gebruiken we de waarnemingen om te bestuderen waar deze objecten van gemaakt zijn en hoe ze gevormd zijn – en ook hoe we onze planeet kunnen verdedigen in het geval dat een asteroïde onze kant op komt.”