DART: η ανθρωπότητα απέδειξε για πρώτη φορά ότι μπορεί να αλλάξει την πορεία ενός αστεροειδή

Χρήστος Κατσαβριάς, Μεταδιδακτορικός Ερευνητής, Ομάδα Διαστημικής Φυσικής του Τμήματος Φυσικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-022-03255-w

Η NASA ανακοίνωσε ότι το διαστημικό σκάφος Double Asteroid Redirection Test (DART), που χτύπησε στον αστεροειδή Dimorphos στις 26 Σεπτεμβρίου του 2022, πέτυχε να αλλάξει την τροχιά του διαστημικού βράχου γύρω από τον κοντινό του σύντροφο τον Didymos. Μάλιστα οι αξιοματούχοι της NASA επιβεβαίωσαν ότι η περίοδος περιφοράς του μειώθηκε κατά περίπου 32 λεπτά, χρόνος μεγαλύτερος από τα περίπου 15 λεπτά που είχαν προβλεφθεί. Αν και κανένας από τους δύο αστεροειδείς δεν αποτελούσε απειλή για τη Γη, το πείραμα απέδειξε ότι η ανθρωπότητα διαθέτει τόσο την ικανότητα όσο και την τεχνολογία για να εκτρέψει επικίνδυνους αστεροειδείς που πιθανόν να κατευθύνονται προς τον πλανήτη μας. Τα παρατηρησιακά δεδομένα που απέδειξαν την επιτυχία της αποστολής DART προήλθαν από συνδυασμό επίγειων οπτικών τηλεσκοπίων αλλά και ραδιοτηλεσκοπίων (το Παρατηρητήριο Goldstone στο Fort Irwin της Καλιφόρνια και το Παρατηρητήριο Green Bank στη Δυτική Βιρτζίνια), ακολουθώντας φυσικά διαφορετική μεθοδολογία. Τα επίγεια οπτικά τηλεσκόπια δεν μπορούν να διακρίνουν τους δύο αστεροειδείς ως ξεχωριστά αντικείμενα αλλά μπορούν να μετρήσουν τις πτώσεις της φωτεινότητας καθώς ο Dimorphos κινείται μπροστά και πίσω από τον Didymos, επιτρέποντας έτσι την εκτίμηση του χρόνου περιφοράς του. Αντίθετα, τα ραδιοτηλεσκόπια, έχοντας μεγαλύτερη διακριτική ικανότητα, μπορούν να διακρίνουν τις αντίστοιχες θέσεις των αστεροειδών και να εκτιμήσουν την περίοδο τροχιάς τους.

Και οι δύο ομάδες παρατηρήσεων συμφώνησαν ότι η πρόσκρουση του DART μείωσε την τροχιακή περίοδο του Dimorphos σε περίπου 11 ώρες και 23 λεπτά, που αν και αντιστοιχεί σε μεγαλύτερη μείωση από την αναμενόμενη, εξακολουθεί να εμπίπτει στο εύρος των δυνατοτήτων που μοντελοποίησαν οι επιστήμονες της αποστολής.

Οι λόγοι για τους οποίους η αποστολή πέτυχε σε τέτοιο βαθμό είναι ακόμη υπό διερεύνηση.  Η αποστολή Hera της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας – που επί του παρόντος προγραμματίζεται να εκτοξευθεί τον Οκτώβριο του 2024 – προβλέπεται να φτάσει στο Dimorphos στα τέλη του 2026, ώστε να παρατηρήσει λεπτομερώς τον απόηχο της πρόσκρουσης του DART. Παρόλα αυτά οι ερευνητές πιστεύουν ότι οι βασικοί λόγοι της επιτυχίας οφείλονται στο ότι ο Dimorphos είναι περισσότερο μια χαλαρή συλλογή πετρωμάτων παρά ένα συμπαγές κομμάτι που θα ήταν πιο δύσκολο να εκτραπεί και, επιπλέον η εκτόξευση μεγάλης ποσότητας ύλης του αστεροειδούς κατά την πρόσκρουση του DART, η οποία δημιούργησε μια ουρά μήκους χιλιάδων χιλιομέτρων (εικόνα 1).

Αν και όλα δείχνουν ότι η αποστολή DART (κόστους 330 εκατομμυρίων δολαρίων) ήταν εξαιρετικά επιτυχής, οι ερευνητές τονίζουν ότι δεν πρέπει να εφησυχάσουμε, αφού η προστασία του πλανήτη μας από τέτοιες απειλές απαιτεί γνώση τόσο της ακριβούς τοποθεσίας και των ιδιοτήτων ενός αστεροειδή, όσο και αρκετό χρόνο για δράση. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί ότι το DART χρειάστηκε περίπου δέκα μήνες για να πετύχει τον στόχο του. Όπως δήλωσε η επικεφαλής συντονισμού του DART, Nancy Chabot, ερευνήτρια του Εργαστηρίου Εφαρμοσμένης Φυσικής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, «Η προειδοποίηση είναι πραγματικά καίριας σημασίας», αφού μια αποστολή θα έπρεπε να εκτοξευτεί χρόνια νωρίτερα για να εκτρέψει με ασφάλεια έναν πιθανά επικίνδυνο αστεροειδή, προσθέτοντας ότι ακόμη και διαστημικοί βράχοι μεγαλύτεροι από το πλάτος 160 μέτρων του Dimorphos θα μπορούσαν να αντιμετωπιστούν, δεδομένου του σχεδιασμού και του χρόνου.