Dana 26. rujna 2022. godine, NASA-ina misija Double Asteroids Redirect Test (DART) uspješno je sudarila sondu s malim satelitom Dimorphosom, koji kruži oko većeg asteroida Didymosa. Ovaj eksperiment označava prvi uspješni test kinetičkog metoda za skretanje potencijalno opasnih asteroida (PHAs) s kursa prema Zemlji.

Misija DART bila je usmjerena na ispitivanje mogućnosti korištenja kinetičkog udarca kao strategije za obranu planeta od asteroida. Uspješnost ove metode otvorila je vrata za daljnje analize i proučavanja, koja će se nastaviti s europskom misijom Hera, koja bi trebala stići do sustava dvostrukog asteroida u listopadu 2026. godine i provesti detaljan pregled posljedica udara.

Međutim, iako kinetički udar može uspješno skrenuti asteroide s putanje prema Zemlji, može također stvoriti krhotine koje bi mogle dosegnuti Zemlju i druge nebeske objekte. U nedavnoj studiji međunarodni tim znanstvenika istraživao je kako bi ove krhotine mogle stići do Zemlje i Marsa kao meteoriti.

Koliko su velike

Kroz seriju dinamičkih simulacija, tim je zaključio da bi izbacivanje materijala s Dimorphosa moglo dosegnuti Mars i Zemljin sustav unutar desetljeća. Studijom je rukovodio dr. Eloy Peña-Asensio, znanstveni suradnik grupe za istraživanje i tehnologiju astrodinamike dubokog svemira (DART) na Politehničkom institutu u Milanu, uz suradnju kolega sa Sveučilišta Autonomna u Barceloni, Instituta za svemirske znanosti (ICE-CSIS), Katalonskog instituta za svemirske studije (IEEC) te Europske svemirske agencije (ESA).

U istraživanju su se koristili podaci dobiveni od strane Light Italian CubeSat for Imaging of Asteroids (LICIACube), koji je pratio DART misiju i zabilježio trenutak udara. Ovi podaci omogućili su timu da utvrdi početne uvjete za izbačeni materijal, uključujući njihove putanje i brzine, koje su varirale od nekoliko desetaka metara u sekundi do oko 500 m/s. Tim je koristio superračunala u NASA-inom odjelu za navigaciju i pomoćne informacije (NAIF) kako bi simulirali što će se dogoditi s izbačenim materijalom.

Simulacije su pratile tri milijuna čestica nastalih udarom DART misije s Dimorphosom. Kako je Peña-Asensio izjavio za Universe Today: "LICIACube je pružio ključne podatke o obliku i smjeru izbačenog konusa odmah nakon sudara. U našoj simulaciji, čestice su varirale u veličini od 10 centimetara do 30 mikrometara."

Kada će stići

Rezultati studije pokazali su da će neke od ovih čestica dosegnuti Zemlju i Mars u roku od deset godina ili više, ovisno o njihovoj brzini nakon udara. Primjerice, čestice izbačene brzinama manjim od 500 m/s mogle bi stići do Marsa u roku od 13 godina, dok bi one s brzinama većim od 1,5 km/s mogle dosegnuti Zemlju u samo sedam godina. Međutim, simulacije sugeriraju da će biti potrebno do 30 godina prije nego se bilo koja od ovih čestica uoči na Zemlji.

"Međutim, očekuje se da će ove brže čestice biti premale da bi stvorile vidljive meteore", rekao je Peña-Asensio. "Ipak, kontinuirane kampanje promatranja meteora bit će ključne za utvrđivanje je li DART stvorio novi, ljudski izazvan meteorski roj: Dimorfide. Kampanje promatranja meteora u nadolazećim desetljećima imat će posljednju riječ."

NASA je pronašla milijarde dolara vrijedan asteroid: 'Mogao bi nas sve učiniti bogatima'

Ako krhotine Dimorphosa stignu do Zemlje, neće predstavljati nikakvu opasnost. Njihova mala veličina i velika brzina uzrokovat će da se raspadnu u atmosferi, stvarajući prekrasan svjetlosni trag na nebu. Peña-Asensio i njegovi kolege također napominju da će buduće misije promatranja Marsa imati priliku svjedočiti marsovskim meteoritima dok se fragmenti Didymosa budu spaljivali u njegovoj atmosferi.

Svojstva mete i mjesta udara

U međuvremenu, njihova studija pružila je potencijalne karakteristike ovih i bilo kojih budućih meteora koji će sagorjeti u našoj atmosferi, uključujući smjer, brzinu i vrijeme godine kada će se pojaviti, što omogućava jasno identificiranje "Dimorfida". Ovo je dio onoga što čini DART misiju i njene prateće misije jedinstvenima.

Uz validaciju ključne strategije za obranu planeta, DART je također pružio priliku za modeliranje kako bi izbacivanje uzrokovano udarima jednog dana moglo dosegnuti Zemlju i druge objekte u Sunčevom sustavu. Michael Küppers, znanstvenik projekta ESA-ine misije Hera i koautor rada, rekao je za Universe Today: "Jedinstven aspekt misije DART je da je to kontrolirani eksperiment udara, tj. udar pri kojem su svojstva udarača (veličina, oblik, masa, brzina) točno poznata."

Zahvaljujući misiji Hera, također ćemo točno znati svojstva mete i mjesta udara DART-a. Podaci o izbačenom materijalu došli su od LICIACubea i zemaljskih promatranja nakon udara. Vjerojatno ne postoji drugi udar na planetarnoj skali s toliko informacija o udarcu, meti i formiranju i ranom razvoju izbacivanja. To nam omogućuje testiranje i poboljšanje naših modela i skaliranja zakona o procesu udara i evoluciji izbacivanja."