Місія DART: підсумки випробування зі зміни траєкторії астероїда (5 фото + 3 відео)

26 вересня 2022 року космічний апарат DART навмисно врізався в астероїд Діморф. Це було зроблено для перевірки того, чи можна змінити траєкторію та перенаправити потенційно небезпечний астероїд подалі від Землі. Загалом експеримент визнали успішним: орбіта Діморфа змінилася. Але не так, як припускали вчені.





Отже, космічний апарат розміром із холодильник на швидкості 22 000 км/год врізався в астероїд завширшки 160 метрів.



Після зіткнення стався сильний викид речовини та утворився пиловий хвіст завдовжки десятки тисяч кілометрів. Вибух був незвичним, хмари пилу вивергалися з астероїду протягом майже двох тижнів, і на додаток до імпульсу від удару він отримав додатковий імпульс завдяки ефекту віддачі від викиду порід.





Повідомляється, що Діморф втратив 0,3-0,5% своєї маси. Змінилися і його маса, і швидкість його обертання довкола астероїда-супутника (Дідім), та орбіта. Однак якщо розрахунки передбачали скорочення орбіти Діморфа на 10 хвилин, то насправді зміна була в 3,5 рази сильніші - орбіта астероїда скоротилася на 33 хвилини.

Вчені з Единбурзького університету поділилися фотографіями пилових хмар, що утворилися після вибуху Вони використовували свої спостереження вивчення складу астероїда і наслідків зіткнення.



Еволюція хмари уламків. Перший знімок - безпосередньо перед ударом, останній — майже через місяць. Біла стрілка вказує напрямок сонця. Смуги на задньому плані – це зірки. Знімки були зроблено за допомогою приладу MUSE на Дуже Великому Телескопі.

«Астероїди — одні з основних джерел інформації про те, з чого були створені всі планети та місяці у нашій Сонячній системі», — сказав аспірант Единбурзького університету Брайан Мерфі.

Тобто хмара пилу, що залишилася після того, як DART врізався в Діморф, може розповісти нам про те, що сталося, коли сформувалася наша Сонячна система. Також можна отримати більше даних про хімічний склад астероїду

Команда дослідників використала Дуже Великий Телескоп (VLT) Європейська південна обсерваторія для спостереження за місією DART. Вони протягом місяця спостерігали за еволюцією хмари уламків та пилу з за допомогою приладу Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE). І виявили, що відразу після зіткнення пил набув блакитного кольору — це вказувало те, що вона складалася з дуже дрібних частинок. Але з часом частки почали збиратися разом і утворювати згустки, спіралі та довгий хвіст, що уникає сонячного випромінювання. Хвіст і спіралі здавались більше червоними, ніж вихідна хмара пилу, що дозволяє припустити, що вони складаються з більших частинок.

Прилад MUSE також дозволив вченим вивчити хімічний склад Диморфа по пилу, що він викидав. Це можливо завдяки тому, що певні довжини хвиль сонячного світла відбиваються певними молекулами, такими як вода (H₂O) та кисень (O₂), і це дозволяє їх ідентифікувати. Ці дві молекули зокрема вказують на наявність льоду всередині астероїда, проте жодну з них виявити не вдалося.



Інша група вчених з обсерваторії та планетарію Арми використала інший інструмент VLT для вивчення наслідків зіткнення. Вони виявили, що світло, відбите поверхнею астероїда, відразу після зіткнення став менш поляризованим і більше безладно орієнтованим.

Астероїд відбив більше світла після удару, тобто його внутрішня частина гладкіша, ніж шорстка зовнішня. Той факт, що внутрішня частина має більш гладку текстуру та більш правильну молекулярну структуру, ніж зовнішня, може пояснюватися тим, що вона не піддавалася впливу сонячного вітру та радіації.

Інша ймовірність полягає в тому, що DART повністю зруйнував верхній шар Діморфа, що призвело до утворення дрібних частинок пилу. Справа в тому, що за певних обставин дрібніші фрагменти ефективніше відбивають світло і менш ефективно його поляризують.

Якщо вам цікава тема астероїдів, зверніть увагу на інтерактивний інструмент НАСА Eyes on Asteroids Він дозволяє стежити за астероїдами, що летять Землі.