Художественное представление миссии ESA Hera к Дидиму и Диморфу. Автор: ESA/Science Office
Миссия NASA DART — испытание по перенаправлению двойного астероида — стала первой реальной миссией человечества по планетарной обороне.
В сентябре 2022 года космический аппарат DART врезался в спутник «луны» небольшого астероида в 11 миллионах километров от Земли. Одной из целей было выяснить, сможем ли мы подтолкнуть такие вещи, если они будут лететь в нашу сторону.
Собрав большой объем данных о приближении и после столкновения, мы также сможем лучше понять, что нас ждет, если такой астероид столкнется с Землей.
Пять новых исследований, опубликованных сегодня в Nature Communications, использовали изображения, отправленные DART и его спутником LICIACube, чтобы раскрыть происхождение двойной астероидной системы Дидим-Диморфос. Они также поместили эти данные в контекст для других астероидов.
Последнее полное изображение Диморфоса, полученное с помощью DART, примерно в 12 км от астероида и за 2 секунды до столкновения. Кредит: NASA/Johns Hopkins APL
Астероиды — это природные опасности
Наша солнечная система полна небольших астероидов — обломков, которые так и не стали планетами. Те, которые приближаются к орбите Земли вокруг Солнца, называются околоземными объектами (NEO). Они представляют для нас наибольшую опасность, но также и наиболее доступны.
Планетарная защита от этих природных опасностей действительно зависит от знания их состава — не только того, из чего они сделаны, но и как они собраны. Являются ли они твердыми объектами, которые пробьют нашу атмосферу, если им дадут шанс, или они больше похожи на груды щебня, которые едва держатся вместе?
Астероид Дидим и его крошечная луна Диморфос — это то, что известно как двойная астероидная система. Они были идеальной целью для миссии DART, поскольку последствия столкновения можно было легко измерить по изменениям орбиты Диморфоса.
Они также находятся близко к Земле или, по крайней мере, являются околоземными объектами. И они являются очень распространенным типом астероидов, которые мы раньше не рассматривали. Возможность узнать, как образуются двойные астероиды, была вишенкой на торте.
Было обнаружено довольно много двойных астероидных систем, но планетологи не знают точно, как они формируются. В одном из новых исследований группа под руководством Оливье Барнуэна из Университета Джонса Хопкинса в США использовала изображения с DART и LICIACube, чтобы оценить возраст системы, изучив шероховатость поверхности и записи кратеров.
Они обнаружили, что Дидимосу примерно 12,5 миллионов лет, а его луна Диморфос образовалась менее 300 000 лет назад. Это все еще может звучать как много, но это намного моложе, чем ожидалось.
Груда валунов
Диморфос также не является сплошной скалой, как мы обычно себе представляем. Это груда валунов, которые едва держатся вместе. Наряду с его молодым возрастом, он показывает, что может быть несколько «поколений» этих астероидов-груд в результате столкновений с более крупными астероидами.
Солнечный свет на самом деле заставляет вращаться небольшие тела, такие как астероиды. Когда Дидим начал вращаться как волчок, его форма стала сплющенной и вздувшейся в середине. Этого было достаточно, чтобы заставить большие куски просто скатиться с основного тела, а некоторые даже оставили следы.
Эти части медленно создали кольцо обломков вокруг Дидимоса. Со временем, когда обломки начали слипаться, они образовали меньшую луну Диморфос.
Другое исследование, проведенное Маурицио Пайолой из Университета Оберн в США, использовало распределение валунов для подтверждения этого. Команда также обнаружила, что было значительно больше (до пяти раз) крупных валунов, чем наблюдалось на других небинарных астероидах, которые посещали люди.
Еще одно из новых исследований показывает нам, что валуны на всех астероидах, которые посетили космические миссии до сих пор (Итокава, Рюгу и Бенну), вероятно, имели одинаковую форму. Но этот избыток более крупных валунов в системе Дидима может быть уникальной особенностью двойных звезд.
Расположение 15 предполагаемых следов от валунов на поверхности Дидимоса. Кредит: Bigot, Lombardo et al., (2024)/Изображение получено DRACO/DART (NASA)
Наконец, в другой статье показано, что этот тип астероидов, по-видимому, более подвержен растрескиванию. Это происходит из-за циклов нагревания-охлаждения между днем и ночью: как цикл замерзания-оттаивания, но без воды.
Это значит, что если бы что-то (например, космический корабль) столкнулось с ним, в космос было бы выброшено гораздо больше мусора. Это даже увеличило бы количество «толчка», который он мог бы иметь. Но есть большая вероятность, что то, что находится под ним, намного прочнее того, что мы видим на поверхности.
Именно здесь в дело вступит миссия Hera Европейского космического агентства. Она не только сможет предоставить изображения мест падения DART с более высоким разрешением, но и исследовать недра астероидов с помощью низкочастотного радара.
Миссия DART не только проверила нашу способность защищать себя от будущих столкновений с астероидами, но и пролила свет на образование и эволюцию груд обломков и двойных астероидов вблизи Земли.
Информация от: The Conversation
