Σε ένα ορόσημο για την ευρωπαϊκή διαστημική εξερεύνηση και την πλανητική άμυνα, το σκάφος Hera του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) κατάφερε να επιλύσει οπτικά το διπλό σύστημα αστεροειδών Δίδυμος και Δίμορφος. Η ιστορική αυτή στιγμή έλαβε χώρα το βράδυ της Παρασκευής, 18 Οκτωβρίου, καθώς το σκάφος βρισκόταν σε απόσταση 1.280 χιλιομέτρων από το ζεύγος των ουράνιων σωμάτων. Ενώ μέχρι πρότινος το σύστημα εμφανιζόταν ως μια ενιαία κουκκίδα στα όργανα του σκάφους, η νέα λήψη από την ασπρόμαυρη κάμερα Asteroid Framing Camera επιβεβαιώνει τη δυαδική φύση του συστήματος, το οποίο απέχει σήμερα περίπου 197 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τη Γη. Η επιτυχία αυτή σηματοδοτεί την έναρξη μιας εντατικής φάσης παρατήρησης που θα αποκαλύψει τα μυστικά της πρώτης τεχνητής μετατόπισης τροχιάς αστεροειδούς στην ιστορία.
Η τεχνική επιτυχία των ελιγμών πέδησης
Η δυνατότητα του Hera να διακρίνει τους δύο αστεροειδείς δεν ήρθε τυχαία, αλλά αποτελεί το επιστέγασμα μιας σειράς κρίσιμων ελιγμών πέδησης που πραγματοποιήθηκαν νωρίτερα τον Οκτώβριο. Το σκάφος εκτέλεσε δύο διαδοχικές πυροδοτήσεις προωθητήρων με διαφορά μίας εβδομάδας, επιτυγχάνοντας να μειώσει την ταχύτητά του στα 20 μέτρα ανά δευτερόλεπτο σε σχέση με τους στόχους του. Αυτή η ακριβής επιβράδυνση επέτρεψε στο Hera να προσεγγίσει το σύστημα με ελεγχόμενο τρόπο, εξασφαλίζοντας τις ιδανικές συνθήκες για την πρώτη του «καθαρή» λήψη. Σύμφωνα με τον Michael Kueppers, η επιτυχία αυτή είναι καθοριστική, καθώς ο Δίμορφος, αν και καταλαμβάνει μόλις ένα pixel στην αρχική εικόνα, είναι πλέον σαφώς διαχωρισμένος από το μητρικό του σώμα, επιτρέποντας στους επιστήμονες να ξεκινήσουν την ανάλυση των χαρακτηριστικών του.
Γεωμετρία και κλίμακα του συστήματος Διδύμου
Το σύστημα που μελετά το Hera παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον λόγω των μεγεθών και της δυναμικής του. Ο Δίδυμος, ο κύριος αστεροειδής, έχει διάμετρο 780 μέτρων, μέγεθος ελαφρώς μικρότερο από τον ουρανοξύστη Burj Khalifa του Ντουμπάι. Από την άλλη πλευρά, ο Δίμορφος, ο μικρότερος συνοδός του, έχει διάμετρο 151 μέτρων, συγκρίσιμο με το μέγεθος της Μεγάλης Πυραμίδας της Γκίζας. Οι δύο αστεροειδείς περιφέρονται γύρω από ένα κοινό κέντρο μάζας, διατηρώντας μια μέση απόσταση 1,15 χιλιομέτρων μεταξύ τους. Ο Δίμορφος εκτελεί την τροχιά του γύρω από τον Δίδυμο με μια εξαιρετικά αργή ταχύτητα της τάξης των 18 εκατοστών ανά δευτερόλεπτο, μια κίνηση που το Hera θα παρακολουθεί στενά κατά τους επόμενους μήνες της αποστολής του.
Η κληρονομιά της αποστολής DART
Η σημασία της αποστολής Hera συνδέεται άρρηκτα με το πείραμα πλανητικής άμυνας της NASA που πραγματοποιήθηκε στις 26 Σεπτεμβρίου 2022. Τότε, το σκάφος DART προσέκρουσε στον Δίμορφο με ταχύτητα 6,1 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, σε μια προσπάθεια να δοκιμαστεί η μέθοδος της «κινητικής πρόσκρουσης» για την εκτροπή αστεροειδών. Η σύγκρουση ήταν τόσο ισχυρή που δημιούργησε ένα σύννεφο συντριμμιών το οποίο εκτάθηκε σε απόσταση 10.000 χιλιομέτρων στο διάστημα, ενώ παράλληλα επιβράδυνε την τροχιά του Δίμορφου κατά περίπου 33 λεπτά. Ο Δίμορφος κατέχει πλέον τον τίτλο του πρώτου αντικειμένου στο ηλιακό μας σύστημα του οποίου η τροχιά μεταβλήθηκε μετρήσιμα από ανθρώπινη παρέμβαση, καθιστώντας τον τον απόλυτο στόχο για περαιτέρω επιστημονική έρευνα.
Αναζητώντας απαντήσεις για την πλανητική άμυνα
Παρά την επιτυχία του DART, παραμένουν κρίσιμα ερωτήματα που το Hera καλείται να απαντήσει για να μετατραπεί η κινητική πρόσκρουση σε μια πλήρως κατανοητή τεχνική άμυνας. Οι επιστήμονες επιδιώκουν να διαπιστώσουν τι ακριβώς συνέβη στον αστεροειδή κατά την πρόσκρουση: δημιουργήθηκε κρατήρας ή μήπως το σώμα του αστεροειδούς αναδιαμορφώθηκε πλήρως; Επιπλέον, η ακριβής σύσταση, η εσωτερική δομή και η μάζα του Δίμορφου παραμένουν άγνωστες παράμετροι. Η κατανόηση αυτών των στοιχείων είναι απαραίτητη για να εξηγηθεί γιατί η εκτροπή που παρατηρήθηκε ήταν σημαντικά μεγαλύτερη από εκείνη που είχαν προβλέψει οι προσομοιώσεις πριν από την πρόσκρουση. Το Hera θα λειτουργήσει ως ένας «ερευνητής τόπου εγκλήματος», αναλύοντας τα αποτελέσματα της σύγκρουσης με πρωτοφανή λεπτομέρεια.
Το μέλλον της αποστολής και οι επόμενες κινήσεις
Καθώς το Hera πλησιάζει όλο και περισσότερο, οι εικόνες που θα λαμβάνουμε θα γίνονται όλο και πιο ευκρινείς. Ο Ian Carnelli, διευθυντής της αποστολής, τόνισε ότι η ανθρωπότητα βλέπει για πρώτη φορά το σύστημα μέσα από τα «μάτια» του σκάφους που σχεδιάστηκε ειδικά για αυτόν τον σκοπό. Οι επόμενοι μήνες θα είναι γεμάτοι δράση, καθώς το Hera θα χρησιμοποιήσει μια σειρά από επιστημονικά όργανα και θα αναπτύξει δύο CubeSats μεγέθους κουτιού παπουτσιών για μια ακόμη πιο κοντινή έρευνα, η οποία θα καταλήξει σε μια τελική προσέγγιση. Οι πρώτες λεπτομερείς εικόνες του Δίμορφου, που θα αποκαλύψουν την κατάσταση του αστεροειδούς μετά την πρόσκρουση, αναμένεται να δοθούν στη δημοσιότητα στις 25 Νοεμβρίου, προσφέροντας μια νέα οπτική στην πλανητική προστασία.
Πηγή: phys.org