قامت ناسا بتحويل مدار الكويكب بنجاح – تحطمت مركبة الفضاء DART وتحركت Dimorphos

اصطدمت وكالة ناسا مؤخرًا بمركبة فضائية في كويكب في محاولة لدفع المسافر الصخري بعيدًا عن مساره. كان الهدف من اختبار إعادة توجيه الكويكب المزدوج – أو DART – اختبار استراتيجية واحدة محتملة لمنع كويكب من الاصطدام بالأرض. وقع التصادم في 27 سبتمبر 2022 ، وفي 11 أكتوبر 2022 ، أعلنت وكالة ناسا أن المهمة نجحت في تغيير مدار الكويكب ديمورفوس. ديفيد بارنهارت هو أستاذ للملاحة الفضائية في جامعة جنوب كاليفورنيا ومدير مركز أبحاث هندسة الفضاء هناك. شاهد البث المباشر لوكالة ناسا للمهمة الناجحة وشرح ما حدث.

1. ماذا تظهر الصور من DART؟

تُظهر الصور الأولى ، التي التقطتها كاميرا على متن DART ، نظام الكويكب المزدوج لـ Didymos – قطره حوالي 2500 قدم (780 مترًا) – يدور حوله الكويكب الأصغر ديمورفوس ، الذي يبلغ طوله حوالي 525 قدمًا (160 مترًا).

نظرًا لأن خوارزمية الاستهداف في DART مثبتة على Dimorphos ، قامت المركبة بتعديل رحلتها وبدأت في التوجه نحو أصغر الكويكبات. تُظهر الصورة التي تم التقاطها في 11 ثانية قبل الاصطدام و 42 ميلاً (68 كيلومترًا) من ديمورفوس الكويكب المتمركز في مجال رؤية الكاميرا. هذا يعني أن خوارزمية الاستهداف كانت دقيقة إلى حد ما وأن المركبة ستصطدم مباشرة في وسط ديمورفوس.

تُظهر الصورة من الثانية إلى الأخيرة ، التي تم التقاطها قبل التأثير بثانيتين ، السطح الصخري لـ Dimorphos ، بما في ذلك الظلال الصغيرة. هذه الظلال مثيرة للاهتمام لأنها تشير إلى أن الكاميرا على متن المركبة الفضائية DART كانت ترى Dimorphos مباشرة ولكن الشمس كانت في زاوية بالنسبة للكاميرا. يشيرون إلى أن المركبة الفضائية DART كانت تتمحور حول مسارها لتؤثر على Dimorphos في الوقت الحالي ، ولكن من الممكن أيضًا أن يكون الكويكب يدور ببطء بالنسبة للكاميرا.

تُظهر الصورة النهائية ، التي تم التقاطها قبل التأثير ثانية واحدة ، فقط الجزء العلوي من الصورة ، لكن هذا مثير للغاية. حقيقة أن ناسا تلقت جزءًا فقط من الصورة تشير إلى أن المصراع التقط الصورة ، لكن DART ، التي كانت تسافر بسرعة 14000 ميل في الساعة (22500 كم / ساعة) ، لم تكن قادرة على نقل الصورة الكاملة قبل الاصطدام.

2. ماذا كان من المفترض أن يحدث؟

كان الهدف من مهمة DART هو اختبار ما إذا كان من الممكن حرف كويكب له تأثير حركي – عن طريق اصطدام شيء ما به. استخدمت وكالة ناسا تشبيهًا بعربة غولف تضرب جانب هرم مصري لنقل الفرق النسبي في الحجم بين DART و Dimorphos ، أصغر الكويكبات. قبل الاختبار ، دار ديمورفوس حول ديديموس في أقل من 12 ساعة. تتوقع ناسا أن يؤدي التأثير إلى تقصير مدار ديمورفوس بنحو 1٪. على الرغم من صغر حجمه ، إذا تم القيام به بعيدًا بما فيه الكفاية عن الأرض ، فمن المحتمل أن تؤدي دفعة كهذه إلى انحراف كويكب مستقبلي متجه نحو الأرض بما يكفي لمنع الاصطدام.

3. هل نجحت؟

أظهرت الأجزاء الأخيرة من البيانات التي جاءت من المركبة الفضائية DART قبل الاصطدام أنها كانت في طريقها. كانت حقيقة توقف إرسال الصور بعد الوصول إلى نقطة الهدف أول علامة على النجاح.

قبل خمسة عشر يومًا من الارتطام ، أطلقت DART قمرًا صناعيًا صغيرًا بكاميرا مصممة لتوثيق التأثير بالكامل. أرسل القمر الصناعي الصغير صورًا للاصطدام إلى الأرض خلال أوائل أكتوبر 2022. كان عدد من التلسكوبات الأرضية بالإضافة إلى بعض الأقمار الصناعية في المدار ، بما في ذلك هابل وجيمس ويب ، يشاهدون ديديموس في وقت الاصطدام أيضًا .

باستخدام البيانات من هذه التلسكوبات المأخوذة في وقت الاصطدام وكذلك خلال الأسابيع التالية ، تمكن فريق DART في وكالة ناسا من حساب مقدار التأثير الذي أدى إلى انحراف مدار ديمورفوس. قبل DART ، استغرق الأمر 11 ساعة و 55 دقيقة للقمر الأصغر للدوران حول الكويكب الأكبر ديديموس. أدت الطاقة الناتجة عن الاصطدام إلى تقصير مدار ديمورفوس بمقدار 32 دقيقة – مما يدل على أن التأثير أكثر فاعلية بأكثر من 25 مرة من هدف ناسا المحافظ 72 ثانية.

4. ماذا يعني الاختبار للدفاع الكوكبي؟

أعتقد أن هذا الاختبار كان دليلًا رائعًا على صحة العديد من التقنيات التي استثمرت فيها حكومة الولايات المتحدة على مر السنين. والأهم من ذلك ، أنه يثبت أنه من الممكن إرسال مركبة للاعتراض باستهداف ضئيل على بعد ملايين الأميال من الأرض وتغيير مدارها. لقد حققت DART نجاحًا كبيرًا.

على مدار الأشهر والسنوات القادمة ، سيتعلم الباحثون مدى كفاءة التأثير – والأهم من ذلك ، ما إذا كان هذا النوع من التأثير الحركي يمكنه في الواقع تحريك جسم سماوي قليلاً على مسافة كبيرة بما يكفي لمنع كويكب في المستقبل من تهدد الأرض.

هذه نسخة محدثة من قصة نشرت لأول مرة في 27 سبتمبر 2022.