Konsekwencje uderzenia sondy DART w asteroidę. Szczątki mogą trafić w Marsa

Jak się okazuje, okrzyknięta sukcesem misja DART może mieć niezamierzone następstwa. We wrześniu 2022 roku wysłana z Ziemi sonda uderzyła w asteroidę Dimorphos. Ta celowa kolizja miała zmienić trajektorię obiektu.

Test się powiódł. Jednak ostatnie obserwacje sugerują, że dziesiątki głazów wyrzuconych w wyniku uderzenia w asteroidę mogą w przyszłości spaść na Marsa.


27 września o 1:14 polskiego czasu teleskopy na całym świecie skierowały swój wzrok na asteroidę Dimorphos, aby zarejestrować historyczny test naszych możliwości do obrony Ziemi przed potencjalnie zagrażającą planecie asteroidą. Był to pierwszy eksperyment przeprowadzony przez ludzkość, który miał na celu zmianę trajektorii obiektu znajdującego się w przestrzeni kosmicznej.



Sonda DART (Double Asteroid Redirection Test) uderzyła w asteroidę Dimorphos, małe ciało o średnicy zaledwie 160 metrów. Dimorphos jest księżycem większej skały o średnicy 780 metrów zwanej Didymosem. Żadna z tych asteroid nie zagrażała Ziemi, ale zostały one uznane za idealny cel dla przetestowania możliwości zmiany trajektorii kosmicznego obiektu. Był to pierwszy udany test obrony planetarnej, w którym poprzez uderzenie statku kosmicznego zmodyfikowano orbitę asteroidy.

Ważąca niecałe 600 kilogramów sonda DART o wielkości lodówki uderzyła w asteroidę o gabarytach Wielkiej Piramidy w Gizie z prędkością 22 500 km/h. Przed uderzeniem Dimorphos potrzebował 11 godzin i 55 minut na okrążenie Didymosa. Analiza danych zebranych przez teleskopy naziemne i kosmiczne wykazała, że sonda DART zmieniła orbitę Dimorphosa o 32 minuty, skracając ją do 11 godzin i 23 minut.


W niedawnych obserwacjach układu DydimosDimorphos z wykorzystaniem Kosmicznego Teleskopu Hubble’a naukowcy zidentyfikowali 37 głazów o wielkości od 4 do 7 metrów wyrzuconych z systemu podczas zderzenia z sondą DART.

Marco Fenucci z Europejskiej Agencji Kosmicznej i współautor nowego badania, prześledził trajektorię tych głazów i przeprowadził symulacje, które przewidywały ich położenie na 20 tys. lat w przyszłość. Szacując dynamikę i ruch wyrzuconych podczas kolizji skał okazało się, że w przyszłości mogą one uderzyć w Marsa.


Jak wskazują badacze w swoich analizach, których rezultaty ukazały się w bazie pre-printów arXiv (DOI: 10.48550/arXiv.2402.08048), te 37 sporych głazów wymknęło się grawitacji pary Didymos-Dimorphos i obecnie podąża inną ścieżką niż pyłowo-skalny ogon rozciągający się na ponad 10 tys. km, który powstał w wyniku uderzenia.

Odległe prognozy
Istnieje oczywiście wiele niepewności związanych z formułowaniem tak odległych prognoz. Jednak Fenucci i jego zespół odkryli, że w większości scenariuszy zidentyfikowane głazy przetną orbitę Marsa za około 6000 lat.

„Symulacje numeryczne pokazują, że wszystkie te głazy będą wielokrotnie przecinać orbitę Marsa w ciągu przyszłych 20 tysięcy lat” – napisał zespół w publikacji.

Na szczęście żaden ze zidentyfikowanych głazów nie znajduje się na kursie kolizyjnym z Ziemią. Jednak istnieje wiele czynników, które mogą zmienić ścieżkę tych głazów, np. promienie słoneczne mogą spowodować uwolnienie gazów znajdujących się w skałach i zmianę ich trajektorii. Gdyby jedna ze skał uderzyła w planetę, mógłby powstać krater o szerokości około 200 do 300 metrów.

To, czy skały kosmiczne uderzą w powierzchnię Czerwonej Planety, będzie zależeć od ich składu. Autorzy badania twierdzą, że jeśli ich struktura jest mało stabilna, prawdopodobnie eksplodują lub spalają się w rzadkiej marsjańskiej atmosferze. Ale jeśli są wystarczająco solidne, pozostawią po sobie krater uderzeniowy.

Źródło: Dziennik Naukowy