- science
- No Comment
ستكون مهمة اصطدام الكويكب DART التابعة لوكالة ناسا اختبارًا رئيسيًا للدفاع الكوكبي
عندما يصطدم اختبار إعادة توجيه الكويكب المزدوج (DART) التابع لوكالة ناسا بالكويكب الصغير ديمورفوس ، ستكون محاولتنا الأولى لإثبات قدرتنا على تشتيت انتباه الكويكبات القادمة الخطرة.
لعقود من الزمان ، كان العلماء في جميع أنحاء العالم مسح السماء، البحث عن الكويكبات التي يحتمل أن تكون خطرة على مقربة من الأرض. وكما يكتشف علماء الفلك الأرض القريبة الكويكبات بأعداد أكبر من أي وقت مضى ، يتجه الاهتمام الآن نحو الكيفية التي يمكننا بها الحماية أرض يجب اكتشاف كويكب في مسار تصادم. تقنية واحدة هي القوة الغاشمة ، واختبارها ، سهم سوف تصطدم مع Dimorphos الذي يبلغ عرضه 560 قدمًا (170 مترًا) الساعة 7:14 مساءً بتوقيت شرق الولايات المتحدة (2314 بتوقيت جرينتش) في 26 سبتمبر.
ديمورفوس هو عضو في نظام ثنائي مع كويكب آخر ، يبلغ عرضه 2600 قدم (780 م). ديديموس، مما يجعله الهدف المثالي لقياس قدراتنا على الانحراف. DART’s ما يسمى “التأثير الحركي“سيغير مدار ديمورفوس حول ديديموس ، ولأن الصخرتين مرتبطتان بالجاذبية ، فليس هناك فرصة لأن يؤدي الاصطدام إلى دفع ديمورفوس عن طريق الخطأ عبر الفضاء.
متعلق ب: أعظم مهمات الكويكب في كل العصور!
تمثل التجربة تغييرًا في وتيرة وكالة ناسا ، التي ركزت حتى الآن مركبتنا الفضائية على العلوم. ومع ذلك ، وفقًا لما ذكرته ليندلي جونسون ، مديرة مكتب تنسيق الدفاع الكوكبي التابع لناسا ، فإن مهمة DART لا تعني تغييرًا في سياسة التفكير بشأن الأجسام الخطرة ، بل تعني استمرارًا للعمل الذي تم إنجازه حتى الآن.
وقال لموقع ProfoundSpace.org: “لم يكن ميثاقنا منذ البداية هو العثور على الكويكبات فحسب ، بل العمل على التكنولوجيا والتقنيات التي يمكن استخدامها لصرف كويكب عن مسار الاصطدام ، إذا وجدنا واحدًا على الإطلاق”. “DART هو مجرد اختبار أول فيما نراه كبرنامج مستمر.”
تعود جذور DART إلى 20 عامًا ، عندما نظر العلماء في وكالة الفضاء الأوروبية في مهمة مسبار حركي تسمى ‘Don Quijote’ (سميت على اسم الفارس في الرواية الإسبانية الشهيرة). على الرغم من أن هذه المهمة المعينة لم تتحقق أبدًا ، في عام 2011 ، ناقش ممثلون من وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية مهمة انحراف مشتركة محتملة تسمى AIM (مهمة تأثير الكويكب). تطور ذلك إلى مهمتين مستقلتين لكن متصلتين: DART ووكالة الفضاء الأوروبية مهمة هيرا، التي ستتابع DART ، بزيارة ديديموس وديمورفوس في عام 2026 لعرض آثار الاصطدام وإجراء دراسة علمية لنظام الكويكب المزدوج.
إذا أثبتت DART نجاحها ، فإن علماء الكواكب ينظرون إليها على أنها مجرد بداية جهودنا لتعلم كيفية الدفاع عن الأرض من الكويكبات الخطرة.
وقال جونسون: “سنتطلع بالتأكيد إلى إجراء اختبارات في المستقبل ، سواء كانت ضد نوع مختلف من الكويكبات ، أو لاختبار تقنية أخرى ، مثل الجاذبية الأرضية”. يتضمن جرار الجاذبية وقوف مركبة فضائية كبيرة بجوار كويكب. المركبة الفضائية ، على الرغم من صغر حجمها مقارنة بالكويكب ، سيكون لديها جاذبية كافية لسحب الكويكب باتجاهها. إطلاق محرك أيون، سيكون الجرار قادرًا من الناحية النظرية على سحب الكويكب بعيدًا عن مسار الاصطدام بالأرض.
وبدلاً من ذلك ، فإن الدفع من محرك أيوني يمكن أن يدفع كويكبًا صغيرًا بعيدًا عن الأرض. أو يمكن أن تستخدم العواكس الشمسية الموضوعة على سطح كويكب ضوء الشمس لدفع الصخور الفضائية بعيدًا.
قال جونسون: “هناك الكثير من الأفكار”.
ومع ذلك ، في حين أن طرق الانحراف هذه يجب أن تعمل مع الكويكبات الأصغر حجمًا ، فإن تحويل الكويكبات الأكبر حجمًا يتطلب لكمة أكبر. ستكون القدرة على تحويل مسار كويكب بعرض 0.6 ميل (كيلومتر واحد) “الحلم” ، وفقًا لما قاله باتريك ميشيل ، العالم في المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS) والباحث الرئيسي في مهمة هيرا.
لكنه يشك في أننا يمكن أن نحرف مثل هذا الكويكب الكبير باستخدام مصادم حركي فقط. قال لـ ProfoundSpace.org: “لا أعتقد أن هذا سينجح لأنه كبير جدًا”.
إذن ما الذي قد ينجح ضد كويكب أكبر؟ وقال ميشيل “لدينا عتبة في الحجم حيث يتعين علينا أن نذكر” الكلمة السيئة “: نووي”. “ستكون هناك حاجة إلى قدر كبير من الطاقة لتحريك كويكب بحجم كيلومتر بحيث لا يمكن إلا لجهاز نووي توفيره. الشيء الجيد هو أننا نعرف جميع الأجسام التي يبلغ طولها كيلومترًا واحدًا تقريبًا ولا يوجد أي شيء يهددنا ، على الأقل خلال القرن المقبل . “
من الناحية النظرية ، يمنحنا الوقت ، على الرغم من أنه من الممكن أن يتم اكتشاف كويكب في مسار تصادمي ، بالنظر إلى أنه لا يزال هناك عدد كبير من هذه الصخور الفضائية للعثور عليها.
يتوقع علماء الفلك أن هناك حوالي 25000 جسم كبير يعبر مدار الأرض. من بين تلك التي يزيد قطرها عن 0.6 ميل (1 كيلومتر) والتي يمكن أن تهدد الحضارة إذا تأثرت ، تم اكتشاف حوالي 97 ٪. بالنسبة للأصغر ، 460 قدمًا (140 مترًا) عبر أو أكبر وهذا يمكن أن يكون مهمًا الضرر الإقليمي في حالة اصطدامها بالأرض ، تم العثور على ما يقدر بـ 42 ٪ حتى الآن. لم يتم العثور على أي منها في مسار تصادم مع الأرض ، على الأقل ليس في القرن المقبل أو نحو ذلك.
ولا يزال العلماء يبحثون ، مع مساهمة العديد من المراصد الأرضية والفضائية. تم تمويل كل من تلسكوبات Pan-STARRS في هاواي ومسح كاتالينا سكاي في أريزونا من قبل وكالة ناسا لإجراء عمليات بحث عن كويكبات قريبة من الأرض ، و مرصد فيرا سي روبين في تشيلي ستلعب أيضًا دورها عندما تبدأ عملياتها العلمية في وقت لاحق من هذا العقد. في الفضاء ، وكالة ناسا نيوايز مهمة – هدف جديد مُنح للمركبة الفضائية القديمة واسعة النطاق لاستكشاف الأشعة تحت الحمراء ، قاد الشحنة ، حيث عثر على آلاف الكويكبات.
توصل عمليات البحث هذه معًا الآن في المتوسط إلى حوالي 500 جسم كبير قريب من الأرض (NEOs) كل عام ، وفقًا لوكالة ناسا. لكن من بين 25000 كويكب مشتبه به بالقرب من الأرض يزيد ارتفاعها عن 460 قدمًا ، فقط حوالي تم تحديد 10000 حتى الآن ، مما يعني أنه وفقًا لمعدل الاكتشاف الحالي ، سيستغرق العثور عليهم جميعًا 30 عامًا أخرى.
في محاولة لتسريع الأمور ، تخطط ناسا لإطلاق مهمة NEO Surveyor في موعد لا يتجاوز عام 2026. وبصفته تلسكوبًا فضائيًا يعمل بالأشعة تحت الحمراء ، سوف يبحث NEO Surveyor عن جميع الكويكبات والمذنبات الخطرة التي يزيد حجمها عن 460 قدمًا ويميزها والتي تغامر في نطاق 30 مليون ميل (50 مليون كيلومتر) من الأرض.
قال جونسون: “تم تصميم NEO Surveyor للعثور على المجموعات المتبقية من الكويكبات في غضون 10 سنوات”.
وعلى الرغم من أن DART هي المهمة الأولى لمحاولة تحويل مسار كويكب ، إلا أن وكالات الفضاء حول العالم كانت كذلك زيارة الكويكبات على مر السنين. زارت مهمة NEARShoemaker التابعة لناسا وهبطت على الكويكب القريب من الأرض Eros في عام 2001 ، و Hayabusa التابع لـ JAXA و هايابوسا 2 عينة العودة بعثات زارت الكويكبات القريبة من الأرض إيتوكاوا و ريوجو. وكالة ناسا أوزيريس ريكس تقوم البعثة حاليًا بإحضار عينات من كويكب إلى المنزل بينو، وبالطبع ستنضم هيرا إلى الرتب بعد إطلاقها في عام 2024. تميز هذه المهمات أنواعًا مختلفة من الكويكبات القريبة من الأرض وتحدد تكوينها وهيكلها الداخلي ، وكل ذلك يساعد في تحديد مدى نجاح مهام الانحراف.
في الوقت الحالي ، ومع ذلك ، فإن كل الأنظار تتجه إلى DART ولقاءها مع Didymos و Dimorphos في 26 سبتمبر. إذا كانت المهمة تعمل كما هو مخطط لها – ولا يزال هذا أمرًا كبيرًا “إذا” – فسوف يمنحنا الثقة في أن البشر لديهم قابلية للتطبيق طريقة لحماية الأرض.
تابع كيث كوبر على تويتر @ 21stCenturySETI. تابعنا على تويتر تضمين التغريدة و على فيسبوك.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”