DART: véletlenül létrehozhattuk az első emberi meteorzáport

A NASA Dart küldetése egy tudományos kísérlet volt, amely nem várt fejleményt hozhat maga után.

A science-fiction filmekben rendszeresen térítenek el űrbéli testeket a technika által, azt azonban kevesen tudják, hogy már mi – pontosabban tudósaink – is csináltunk hasonlót. A Kettős Aszteroida-elirányítási Teszt (Double Asteroid Redirection Test – DART) volt az első olyan küldetés, amely az aszteroida eltérítésének egyik módszerét vizsgálta és demonstrálta azáltal, hogy kinetikus becsapódás révén megváltoztatja az aszteroida mozgását a térben, magyarázza a NASA.

A NASA DART küldetése 2022-ben bebizonyította, hogy lehetséges az embereknek potenciálisan veszélyes aszteroidákat a Földtől eltérő pályára tolni. Ezt úgy tette, hogy egy űrrepülőgépet a Dimorphos, a Didymos aszteroida holdjának lőtt, majd sikeresen megváltoztatta a pályáját. Ez volt az első alkalom, hogy az emberiség valaha is megmozdított egy égitestet. De lehet, hogy egy jövőbeli meteorrajt is létrehozott.

Hogy zajlott a DART?

A DART egy kinetikus ütközésmérő volt. Egy autó méretű űrszonda teljes sebességgel egy körülbelül 150 méter átmérőjű aszteroida ellen indult. Az ütközés következtében sziklák és törmelékcsóva szabadult fel messze az aszteroidapár mögött. A DART-ot az Olasz Űrügynökség LICIACube nevű kis CubeSatja kísérte, amely megfigyelte az ütközést. A törmelékcsóva megfigyeléseken alapuló új szimulációi felfedték, hogy a Mars és a Föld is belefuthat a Dimorphos darabjaiba.

„Szimulációink egyik legizgalmasabb eredménye az volt, hogy a Dimorphos DART-hatása miatt felfedeztük a kilövési pályákat, amelyek kompatibilisek a Mars felé történő szállítással. Vagyis a LICIACube, egy kis műhold korai megfigyelése alapján […] egyes részecskék körülbelül 13 év alatt elérhetik a Marsot.” – mondta Eloy PeñaAsensio, a Politecnico di Milano munkatársa az IFLScience-nek.

Alapos szimuláció

A csapatnak szuperszámítógépet kellett alkalmaznia ennek kidolgozásához, 3 millió különböző méretű, különböző sebességű és irányú részecskét szimulálva. A másodpercenként 500 méteres sebességgel mozgó részecskék több mint egy évtizeden belül elérik a Marsot, de a Dimorphos néhány apró darabja mindössze hét éven belül elérheti a Földet, és 3,5-szer gyorsabban mozognak.

„Szimulációink kimutatták, hogy a gyorsabban mozgó részecskék 7 éven belül elérhetik a Földet az 1,8 km/s sebességgel. A teleszkópokkal végzett becsapódási megfigyelések azonban megállapították, hogy az ilyen sebességű részecskék nem lennének elég nagyok ahhoz, hogy megfigyelhető meteorokat hozzanak létre” – mondta Dr. Peña Asensio.

Az első ember alkotta meteorraj

A szimulációk munkája nem zárja ki, hogy lassabb részecskék érkezzenek a Dimorphosról a Földre, azonban csak egy ideig tart, amíg bolygónk pályájára kerülnek és meteorzáporba rendeződnek. Ennek ellenére a csapat arra számított, hogy az újonnan elnevezett dimorphidok könnyen észrevehetőek lesznek.

„Mindenesetre, hogy a DART becsapódása elég nagy sebességgel indította-e el a Dimorphos részecskéket ahhoz, hogy elérjék a Földet, azt a következő évtizedekben meteormegfigyelési kampányok határozzák meg. Ha ez megtörténik, szemtanúi lehetünk az első ember alkotta meteorrajnak” – mondta Dr. Peña-Asensio.

„Eredményeink azt sugallják, hogy ezeket a meteorokat, az úgynevezett dimorphidokat viszonylag könnyű lesz azonosítani a munkánkban közölt előrejelzéseknek köszönhetően. Például elsősorban májusban fordulnak elő, lassan mozgó meteorok lennének, és többnyire a déli féltekéről lennének megfigyelhetők.”

Fontos tudományos szerepet erősített meg

Bár időbe telik, amíg ezt a munkát megerősítik egy Dimorphos meteor megfigyelésével, ez is mutatja a CubeSatek, azaz apró, kocka alakú információgyűjtő műholdak fontosságát az űrkutatásban. A LICIACube nélkül nem tudnánk erről. Még két év elteltével is a kutatók még mindig azon dolgoznak, hogy megértsék a teljes adatkészletet.

„A Dimorphos közelében lévő csóva méretének és sebesség-eloszlásának pontos becslése, amint azt a LICIACube képei megfigyelték, továbbra is nyitott kérdés. A farok hosszú távú monitorozása betekintést nyújthat akár több tíz centiméterig terjedő méreteloszlásokba, míg az ütközési szimulációk segítenek finomítani a kilökött anyag kezdeti sebességprofilját” – mondta a LICIACube csapatának tagja, Dr. Stavro Ivanovski, a Trieszti Egyetem adjunktus professzora.

„A LICIACube csapatának folyamatos elemzése kulcsfontosságú szerepet játszik abban, hogy jobban megértsük a kilökődés dinamikáját, a porcsomókat és a csóva rekonstrukcióját.”

A közelmúltban végzett tanulmányok jobban megértették a törmelékcsóvát, a törmelék szerkezetét és sebességét. Egy ilyen esemény modellezésének bonyolultságát nem lehet alábecsülni, de a LICIACube csapata továbbra is megfelel a kihívásnak. Jelenleg rengeteg projektjük van készülőben, ami betekintést nyújt a Dimorphosszal történtekbe. További nyomon követésről gondoskodik az Európai Űrügynökség Hera küldetése, amely októberben indul, és 2026-ban eljut Didymosba.

Ez is érdekelhet:

• Hány törpebolygó van a Naprendszerben?
• Lehet a „csillámpor” a Mars felmelegítésének kulcsa?