«Мы вступаем в новую эру». Американцы впервые провели эксперимент по бомбардировке астероида

Американские ученые впервые в истории предприняли попытку изменить орбиту астероида с помощью реальной бомбардировки. Аппарат DART, запущенный к астероиду Диморф менее года назад, успешно поразил цель в ночь на 27 сентября. Трансляция велась на канале NASA в ютьюбе. RTVI разбирался в деталях миссии.

Диморф — настолько маленький (160 метров в поперечнике) и удаленный астероид, что до сих пор ученые не знали, какой он формы, и из чего состоит. Но именно этот астероид, спутник более крупного астероида Дидим, был выбран в качестве цели для миссии NASA Double Asteroid Redirection Test (DART), запущенной в 2021 году, чтобы впервые в истории попытаться ударным способом изменить траекторию космического тела.

Миссия DART стоимостью $330 млн стала первым реализованным экспериментом по «планетарной защите» от астероида. В действительности ни сам Диморф, ни его более крупный компаньон Дидим не представляют угрозы для Земли. Эта двойная система лишь выбрана, как удобная мишень, чтобы попробовать изменить орбиту астероида в случае возникновения реальной опасности для Земли в будущем.

Столкновение произошло минувшей ночью на расстоянии 11 млн км от Земли, скорость удара зонда массой всего 560 кг составила 6,6 километров в секунду. «Это как ударить мячиком для гольфа по пирамиде Хеопса», — сравнила Нэнси Чабот, исследователь-планетолог из частного исследовательского Университета Джонса Хопкинса.

В трансляции на сайте NASA было видно, что на большом расстоянии от пары астероидов камера зонда DART не могла различить их, как два отдельных объекта. Изображения цели снимались и отправлялись на Землю с частотой 1 кадр в секунду. «Мы чрезвычайно взволнованы, желая увидеть, как он выглядит», — говорил перед экспериментом Мишель Чен, специалист по программному обеспечению, член миссии.

Столкновение происходило практически в прямом эфире. Диморф стал виден в объективе камеры зонда примерно за час до удара в виде маленькой точки, которая росла на последующих кадрах. Весь этот час члены миссии стояли на ногах, следя за приближающейся целью. Учитывая огромную скорость сближения, члены команды могли вмешаться в процесс и поправить траекторию зонда лишь за пять минут до контакта, однако вмешательства не понадобилось.

Предварительные оценки показали, что удар пришелся в пределах 16 метров от центра астероида. Последний кадр, снятый у самой поверхности, оказался половинчатым, после этого передача данных прервалась.

«Обычно потеря сигнала с космического аппарата означает что-то плохое, — пошутил Ральф Семмел, директор Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. — Но в этом случае у нас идеальный результат… Впервые в истории человечество продемонстрировало способность самостоятельно выбрать и изменить орбиту небесного тела»

Главной загадкой было поведение астероида Диморфа после удара — поглотит он большую часть импульса импактора или частично разрушится. Это зависит от внутреннего строения астероида — является ли он твердой глыбой или состоит из слипшихся под действием взаимного притяжения камней, как это часто бывает в случае небольших астероидов.

Сам удар, мощность которого ученые оценивают в три тонны в тротиловом эквиваленте, произошел не без свидетелей. За две недели до столкновения от основного зонда отделился небольшой аппарат LICIACube итальянского космического агентства, который на момент удара летел немного позади и снимал происходящее, отставая примерно на три минуты. Камера этого аппарата должна была снять поверхность Диморфа до и после удара, а лучшие свои кадры прислать на Землю позднее. Надеяться на скорое получение снимков с этого аппарата не приходится. Поскольку он не оснащен большой антенной, полученные изображения будут снимок за снимком медленно передаваться на Землю в ближайшие недели.

О том, верны ли оказались расчеты, ученые смогут понять спустя несколько дней. Ожидается, что после удара скорость движения астероида-спутника должна увеличиться, а время полного обращения вокруг Дидима — сократиться на 10-15 минут (до удара период обращения составлял 11 часов 55 минут).

Узнать, как точно изменилась орбита астероида, должны помочь наблюдения с наземных телескопов, которые будут фиксировать точное время затмения одним астероидом другого — и наоборот.

Вести наблюдения за орбитой «подбитого» астероида должны были телескопы на всех континентах и космические обсерватории, такие, как Hubble и James Webb. «Я буду болеть за каждого отдельного астронома», — призналась Кристина Томас из Университета Северной Аризоны, руководитель команды наблюдения с Земли. По прогнозам, возможные изменения орбиты астероида будут заметны примерно 1-2 октября или чуть раньше, в зависимости от того, как быстро рассеется облако обломков.

После оценки изменений орбиты астероида ученые внесут поправки в существующие модели, которые могут понадобиться в будущем для отражения опасных для Земли космических объектов методом кинетического удара.

Примерно через четыре года детально рассмотреть последствия первой в своем роде космической бомбардировки сможет европейская миссия Hera, которая отправится к этой двойной системе астероидов.

«Мы вступаем в новую эру человечества, — заявила руководитель планетного подразделения NASA Лори Глейз. — Эру, в которой мы получили потенциальную способность защитить себя от чего-то вроде удара опасного астероида».