چگونه دارت یک سیارک را منحرف کرد، اما توده‌ای سنگ را آزاد کرد!!

طبق یک مطالعه اخیر از UCLA، تغییر عمدی مسیر حرکت یک سیارک باعث ایجاد انبوهی از سنگ شد.

هنگامی که فضاپیمای دارت عمداً به یک سیارک برخورد کرد تا سعی کند آن را از مسیر خود باز دارد، همچنین انبوهی از تخته سنگ‌ها را آزاد کرد.

برخورد سیارک دارت پیامدهای ناخوشایندی داشت

برخورد عمدی فضاپیمای دارت با سیارک ریز قمر دیمورفوس – در سپتامبر 2022 – تمرینی برای دفاع از سیاره بود. دانشمندان فضایی می‌خواستند بدانند آیا می‌توانیم از زمین در برابر یک سیارک در مسیر برخورد با براندازی آن از مسیر دفاع کنیم یا خیر. این فقط یک آزمایش بود. اما استراتژی کار کرد. برخورد فضاپیما کمی سیارک را تحت فشار قرار داد. اما، به گفته دیو جویت، اخترشناس UCLA و تیمش، این برخورد طوفان سنگی ایجاد کرد.

تصویری از تلسکوپ فضایی هابل از دیمورفوس – که در دسامبر 2022 گرفته شد – به وضوح یک توده آوار از صخره های برخواسته از سطح سیارک را نشان می‌دهد و همانطور که جویت در بیانیه‌ای در اوایل اوت 2023 گفت:

ازدحام تخته سنگ مانند ابری از ترکش است که از یک نارنجک دستی منبسط می‌شود. از آنجایی که آن تخته‌سنگ های بزرگ اساساً سرعت سیارک مورد نظر را به اشتراک می‌گذارند، می‌توانند آسیبهای زیادی وارد کنند.

این تصویر تلسکوپ فضایی هابل از سیارک کوچک دیمورفوس که در دسامبر 2022 گرفته شده است، سیارک را شبیه یک دنباله‌دار با دم نشان می‌دهد. این چند ماه پس از آن است که مأموریت دارت ناسا به سیارک برخورد کرد و مسیر آن را تغییر داد.. تصویر از  ESA/ NASA/ D. Jewitt (UCLA).

آیا این تخته سنگ‌ها خطری برای زمین هستند؟

نه. ماموریت دارت در فاصله 6 میلیون مایلی (حدود 10 میلیون کیلومتری) انجام شد. این بیش از 20 برابر فاصله ماه است. بنابراین، صخره‌هایی که توسط فضاپیما از سیارک منفجر شده‌اند، در فضا نزدیک ما نیستند. آنها تهدیدی برای ما نیستند

با این حال، نتایج جویت جای تفکر دارد. پس از همه، همانطور که جیوت توضیح داد:

… با توجه به سرعت بالای یک برخورد معمولی، یک تخته سنگ 15 فوتی که با زمین برخورد می‌کند، به اندازه بمب اتمی انرژی خواهد داشت که بر روی هیروشیما پرتاب شد.

حفاظت از زمین هدف ماموریت دارت DART بود. اما مطالعه جیوت نشان داد که 37 تخته سنگ از سطح دیمورفوس، به دنبال برخورد دارت به فضا پرتاب شدند. اندازه تخته سنگ ها از 3 تا 22 فوت (1 تا 6.7 متر) متغیر است. آنها اساساً سیارکهای جدیدی هستند و به همین دلیل به طور بالقوه قادر به برخورد با زمین هستند.

اما باز هم، این تخته‌سنگهای خاص که به فضا پرتاب می شوند هیچ تهدیدی برای زمین نیستند. اگر آنها تهدید بودند، جویت گفت:

با همان سرعتی که به سیارک در حال حرکت بود برخورد کرده بودند – آنقدر سریع که باعث آسیب‌های جدی می‌شدند.

کاری که دارت انجام داد

سیارک دیمورفوس بسیار کوچک است. قطر آن فقط 581 فوت (177 متر) است. تا حدودی به همین دلیل و همچنین به دلیل نزدیکی نسبی به زمین، هدف تعیین شده برای مأموریت دارت شد.

DART مخفف Double Asteroid Redirection Test می باشد. فضاپیمای DART نیم تن وزن دارد. بنابراین، دانشمندان بر این باور بودند که کوبیدن فضاپیما به سیارک ممکن است مسیر دیمورفوس را تغییر دهد.

در 26 سپتامبر 2022، DART با سرعت 13000 مایل در ساعت (21000 کیلومتر در ساعت) به Dimorphos برخورد کرد. ناسا تایید کرد که مدار دیمورفوس به دور سیارک همدمش دیدیموس را چند میلی متر در ثانیه کاهش داده است.

از نگاه DART … لحظاتی قبل از ضربه. بله اینها صخره هایی هستند که از نظر اندازه شبیه به آنهایی هستند که در مطالعه جویت و همکارانش نشان داده شده است. تصویر از  ناسا

تخته سنگ ها روی سطح دیمورفوس قرار داشتند

مطالعه جویت مشخص کرد که سنگ‌ها احتمالاً در هنگام برخورد DART از سطح Dimorphos خارج شده‌اند.

تصاویر نزدیک از DART کمی قبل از برخورد نشان می‌دهد که سطح سنگ‌هایی با اندازه‌های مشابه روی سطح خود دارد.

و به هر حال – در تصویر بالای این پست – آن تخته سنگ های کوچکی که توسط تلسکوپ هابل ثبت شده اند، برخی از کم نورترین اجرام تصویربرداری شده در منظومه شمسی هستند. جویت گفت:

اگر در مشاهدات آتی هابل، سنگ‌ها را دنبال کنیم، ممکن است داده‌های کافی برای تعیین مسیر دقیق تخته‌ها داشته باشیم.

و سپس خواهیم دید که آنها در کدام جهت از سطح پرتاب شده اند و دقیقاً چگونگی پرتاب آنها را خواهیم فهمید.

هرا دیمورفوس را نیز مطالعه خواهد کرد

فضاپیمای هراآژانس فضایی اروپا در دسامبر 2026 از روی دیمورفوس عبور خواهد کرد. اطلاعات بیشتری در مورد پیامدهای برخورد، از جمله سنگ‌های پرتاب شده از سیارک جمع‌آوری خواهد کرد. از این گذشته، صخره‌ها همچنان آنجا خواهند بود و با دیمورفوس در مداری به دور خورشید حرکت می‌کنند.

بنابراین انتظار می رود داده های HERA به شکل گیری استراتژی های آینده برای دفاع سیاره ای کمک کند.

دیوید جویت، ستاره شناس UCLA، مطالعه ازدحام تخته سنگ را که در اثر برخورد DART به وجود آمده بود، هدایت کرد. تصویر از UCLA. با اجازه استفاده شده

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

How DART deflected an asteroid (but released a boulder swarm)

Posted by Marcy Curran and Deborah Byrd August 11, 2023

https://earthsky.org/space/dart-mission-deflected-asteroid-unleashed-boulder-swarm/