24 ноября в космос отправился аппарат DART (Double Asteroid Redirection Test). Его основная цель — проверить на практике одну из идей защиты Земли от опасных тел, которая заключается в изменении траектории движения астероида путём тарана. Рассказываем о том, как это будет выглядеть.
Есть четыре основных способа защититься от астероидов: таран, гравитационный буксир, ракетные двигатели и ядерный взрыв.
Можно протаранить опасное тело космическим аппаратом, изменив траекторию его движения. На первый взгляд это изменение будет малО, но если процедуру провести далеко от Земли, то можно действительно избежать столкновения. Именно такой способ будет испытывать DART. Однако у этого метода есть недостаток — он применим для объектов с относительно небольшой массой.
Гравитационный буксир. Интересный способ, но требует много времени. Возле астероида должен расположиться большой и тяжёлый космический аппарат, причём ему необходимо оставаться вблизи одной точки над поверхностью астероида. Таким образом за некоторый промежуток времени можно немного изменить траекторию небесного тела за счет гравитационного поля другого тела.
Ракетные двигатели. Ещё один способ — доставить на поверхность астероида баки с топливом и ракетные двигатели и включить их. Он тоже затратен по времени.
Наконец, можно подорвать небесное тело. Для ядерного взрыва космический аппарат доставит боеголовку к астероиду и произведёт её подрыв на поверхности тела или над ней. Однако и у этого способа есть недостаток — образовавшиеся после взрыва фрагменты тела могут все равно нанести Земле серьёзный вред, особенно если подрыв произвести слишком близко к нашей планете.
И главное препятствие ядерной бомбардировки астероида — это международный запрет на испытания и размещение ядерного оружия в космосе. Поэтому мы не можем заранее подготовить и разместить космический ядерный бомбардировщик где-то на подлёте к Земле. И даже не можем провести его испытание.
Несмотря на то, что по отдельности у человечества есть почти все необходимые технологии, на данный момент мы умеем лишь проводить мониторинг сближающихся с Землёй объектов. Легче всего проверить на практике метод тарана, выбрав цель где-нибудь не очень далеко от Земли.
Выбор NASA пал на двойную систему астероидов Дидим, а точнее, на меньшее из тел в системе — Диморф. Орбита астероидов находится на среднем расстоянии 150-180 миллионов км от Солнца и пересекает орбиту Земли. По космическим меркам объект находится достаточно близко к нашей планете.
Масса зонда DART составляет oкoлo 555 килограммов, а масса астероида-цели — 4,8 миллиарда килограммов. По расчётам, после удара орбитальная скорость астероида уменьшится примерно на 0,4 мм/c, а период обращения — на несколько минут.
Столкновение запланировано на 2 октября 2022 года. Электроэнергию аппарат будет получать от Солнца за счёт двух развёртываемых солнечных батарей ROSA, которые ранее испытывали на МКС. Двигаться зонду позволит ионный двигатель NEXT от NASA, а также экспериментальная версия его новой модели — NEXT-С. В качестве полезной нагрузки на DART будут стоять 208-миллиметровая камера DRACO и спутник-кубсат LICIACube. Аппарат отделится незадолго до столкновения и передаст на Землю снимки всего процесса.
DART стартовал 24 ноября 2021 года, в космос его вывела ракета-носитель Falcon 9 компании SpaceX, от которой он отделился спустя час после старта.
В 2024 году к Дидиму отправится ещё один аппарат, но уже европейский — Hera. Вместе с ним полетят кубсаты Juventas и Milani. Аппараты определят параметры орбиты Диморфа после столкновения с DART и исследуют сами астероиды, в том числе новообразованный ударный кратер. В конце научной программы Juventas попытается совершить посадку на поверхность астероида Диморф. На его борту будут моностатический низкочастотный радар JuRa, камера и навигационное оборудование. Milani изучит пылевую среду вокруг астероидов с помощью установленных на борту инфракрасного спектрометра и анализатора летучих веществ.
