אנימציה ממוחשבת של דון קיחוטה ומטרת האסטרואידים שלו. אשראי תמונה: ESA. לחץ להגדלה.
בהתבסס על המלצות מומחי האסטרואידים, ESA בחרה בשני אסטרואידים מכוונים למשימת הסטת האובייקט הקרוב-אדמה שלה, דון קיחוטה.
דון קיחוטה הוא משימה של הסרת אסטרואידים הנמצאת כעת תחת מחקר על ידי צוות המושגים המתקדם של ESA (ACT). מוקדם יותר השנה העביר הפאנל הייעוץ למשימה המייעצת של NEO (NEOMAP), המורכב ממומחים ידועים בתחום, ל- ESA דוח בחירת יעד למשימות ההפחתה האסטרואיד העתידיות באירופה, תוך זיהוי הקריטריונים הרלוונטיים לבחירת יעד והעדפת שניים. אובייקטים העומדים ברוב הקריטריונים הללו. האסטרואידים? הייעודים הזמניים הם 2002 AT4 ו- 1989 ML.
באמצעות קלט זה ותמיכתם של מומחי מתקן התכנון המקביל של ה- ESA (CDF), הצליח כעת צוות המושגים המתקדם לבצע הערכה נרחבת של ארכיטקטורות משימה מתאימות, אסטרטגיות שיגור, אפשרויות מערכת הנעה וניסויים.
התרחיש הנוכחי צופה שתי חלליות במסלולי טרור-פלנטריים נפרדים. חללית אחת (הידאלגו) תשפיע על אסטרואיד, השנייה (סאנצ'ו) תגיע מוקדם יותר לאסטרואיד המטרה, יגיע למסלול סביב האסטרואיד למשך מספר חודשים, ותצפה בו לפני ואחרי הפגיעה כדי לאתר כל שינוי במסלולו.
לימודי התעשייה עומדים להתחיל כעת; על המומחים האירופאים להציע פתרונות חלופיים לתכנון משימת מבשר NEO בעלות נמוכה. זה יהיה הצעד הראשון בדרך לפיתוח אמצעי להתמודדות עם השפעות אסטרואידים? אחד מאסונות הטבע הבודדים שהטכנולוגיה שלנו יכולה למנוע.
פספוס כמעט?
בעוד עיני העולם נראו צונאמי באסיה בחג המולד האחרון, קבוצה אחת של מדענים התבוננה באי נוחות אחר אסון טבע פוטנציאלי נוסף? האיום של פגיעה באסטרואיד.
ב- 19 בדצמבר 2004 נצפה שוב MN4, אסטרואיד בגודל של כ -400 מ ', שאבד מאז התגלית שישה חודשים קודם לכן, ומסלולו חושף. מייד התברר כי הסיכוי שהוא יכול לפגוע בכדור הארץ במהלך מפגש צמוד בשנת 2029 היה גבוה באופן יוצא דופן. ככל שחלפו הימים ההסתברות לא פחתה והאסטרואיד נודע לשמצה בגלל שעבר על כל הרשומות הקודמות במדדי סיכון ההשפעה של טורינו ופלרמו - סולמות המודדים את הסיכון לפגיעה באסטרואיד בדיוק כפי שסולם ריכטר מכמת את גודל רעידת האדמה.
רק לאחר שנמצאו תצפיות קודמות על החפץ וחישבו מסלול מדויק יותר, התברר שהוא לא ישפיע על כדור הארץ? לפחות לא בשנת 2029. לא נשללה לחלוטין השפעות על תאריכים מאוחרים יותר, אם כי לא סבירים. קשה מאוד לדעת מה יקרה אלא אם כן נקבל דרך טובה יותר לעקוב אחר NEOs זה או אחר ובמידת הצורך ננקוט בצעדים כדי להתמודד איתם.
רוב המומחים בעולם מסכימים כי יכולת זו נמצאת כעת בהישג ידנו. משימה כמו דון קיחוטה של ESA יכולה לספק אמצעים להערכת NEO מאיים ולנקוט צעדים קונקרטיים בכדי להסיט אותו מכדור הארץ.
אבל כל הופעה טובה צריכה חזרות וכדי להיות מוכנים לאיום כזה עלינו לנסות קודם את החומרה שלנו על אסטרואיד לא מזיק. דון קיחוטה יהיה המשימה הראשונה לעשות ניסיון כזה. השאלה הגדולה הייתה: איזה אסטרואיד ואיך צריך להיות?
מחפש את היעד המושלם
אוכלוסיית NEO מכילה מגוון מבלבל של חפצים, והחלטה אילו פרמטרים פיזיים הם הרלוונטיים ביותר לשיקולי הפחתה אינה משימה של מה בכך. אך המומחים של NEOMAP קיבלו על עצמם את האתגר ובפברואר 2005 סיפקו ל- ESA את המלצותיהם לגבי קריטריוני הבחירה של האסטרואיד לצורך החזרה של ההטיה של ESA.
אנשים עשויים לתהות האם ביצוע בדיקת סטיה, כמו זה שתוכנן לדון קיחוטה, מהווה סיכון כלשהו לכוכב הלכת שלנו. מה אם הדברים משתבשים? האם אנו יכולים ליצור בעיה במקום ללמוד כיצד להימנע מבעיה?
מומחים ברחבי העולם אומרים שהתשובה היא לא. אפילו השפעה דרמטית מאוד של חללית כבדה על אסטרואיד קטן תביא רק לשינוי זעום במסלולו של האובייקט. לאמיתו של דבר, השינוי יהיה כה קטן עד שהמשימה של דון קיחוטה מחייבת שתי חלליות? האחד לפקח על ההשפעה של האחר. החללית השנייה מודדת את הווריאציה העדינה של פרמטרי מסלול האובייקט שלא יורגשו מכדור הארץ.
ניתן לבחור בחפצי יעד גם כך שיימנעו מכל הדאגות האפשריות לחלוטין על ידי בחינת הדרך בה משתנה המרחק בין האסטרואיד למסלולי כדור הארץ עם הזמן. אם אסטרואיד המטרה אינו "חוצה כדור הארץ", כפי שקורה עם NEOs ב"אמור ". בכיתה (שיש להם מסלולי מסלול עם מרחק perihelion העולה על 1 AU), בדיקת תמרון הסטייה אינה מהווה שום סיכון לכדור הארץ.
שיקולים אחרים הקשורים למסלולו של אסטרואיד המטרה חשובים גם הם, במיוחד שינוי מהירות מסלול הנדרשת על ידי החללית כדי "להדביק"? עם אסטרואיד המטרה? מה שמכונה? דלתא V ?. זה אמור להיות קטן מספיק כדי למזער את הכמות הנדרשת של דחף חלליות ולאפשר שימוש במשגרים זולים יותר, אך גבוה מספיק בכדי לאפשר להשתמש באותה החללית עם מספר יעדים אפשריים.
דרישות מדידת ניווט וסטייה קובעות כמה אילוצים כבדים בבחירת היעד. הצורה, הצפיפות והגודל הם כולם גורמים חשובים, אך לעתים קרובות הם ידועים היטב. חללית המקיפה את אסטרואיד צריכה לדעת על שדה הכבידה של האובייקט כדי לנווט. חללית ההשפעה? חייבים לדעת את מיקומו של מרכז המיסה כדי להגדיר את הנקודה אליה הוא מכוון.
אסטרואידים מגיעים בכל מיני טעמים, אך מבחינת ההרכב שני סוגים עיקריים הם השולטים. הידע הגס שלנו עדיין בשפע האסטרואידים מסוגים שונים באוכלוסיית האסטרואידים הקרובה לכדור הארץ מצביע על כך שהאסטרואיד המסוכן הבא צפוי להיות מסוג C מסוג C מאשר בסוג ה- S. לסוגי C משטחים כהים עם חתימה ספקטרלית פחמנית, ואילו לסוגי S משטחים בהירים יותר, כאשר ספקטרומיהם תואמים זה את זה לזה של סיליקט. מאפייני השטח של אסטרואיד המטרה ובמיוחד אחוז האור שהוא משקף - הם גורם קריטי בשלב הסופי של ניווט חללית ההשפעה. ככל שנראה בהיר יותר כך קל יותר לכוון אליו. עם זאת לצורך חזרה, היעד לא אמור להיות קל מדי.
ESA בחרה באסטרואידים 2002 AT4 ו- (10302) 1989 ML כיעדי משימה מכיוון שהם מייצגים את הפשרה הטובה ביותר בין כל קריטריוני הבחירה (לעיתים מנוגדים). החלטה לגבי מי מהשניים להיות היעד הסופי של החללית סאנצ'ו וגם של הידאלגו תתקבל בשנת 2007.
דון קיחוטה? האביר שוגג שוב רוכב
שלב המחקרים הפנימיים במשימת דון קיחוטה הסתיים כעת, והגיע הזמן לתעשיית החלל להציע פתרונות עיצוב מתאימים. ESA הזמינה הזמנה גלויה לחברות החלל האירופיות להגיש הצעות לגבי עיצובים אפשריים. הבחירה מבין המבטיחות ביותר תתקיים לקראת סוף השנה. בתחילת 2006, על שני צוותים להתחיל לעבוד על הפרשנויות שלהם למשימת הדגמת טכנולוגיה זו. שנה לאחר מכן, ברגע שהתוצאות יהיו זמינות, ESA תבחר את העיצוב הסופי שייושם, ואז דון קיחוטה יהיה מוכן לקחת אסטרואיד!
הערות נוספות
דון קיחוטה הוא משימת בדיקת סטיה של NEO המבוססת כולה על טכנולוגיות חלליות קונבנציונאליות. זה יכלול שתי חלליות - אחת מהן (הידאלגו) שמשפיעה על אסטרואיד במהירות יחסית גבוהה ואילו השנייה (Sancho) תגיע מוקדם יותר לאותו אסטרואיד ותישאר בסביבתו לפני ואחרי הפגיעה כדי למדוד את השונות על הפרמטרים האורביטליים של האסטרואיד, כמו גם ללמוד את האובייקט.
לאסטרואיד 2004 MN ניתן כיום ייעוד רשמי, (99942) אפופיס. תצפיות אחרונות שהשתמשו ברדאר דופלר באמצעות טלסקופ רדיו Arecibo בפורטו ריקו, הפחיתו את הסתברות ההשפעה במהלך מפגשים עתידיים לרמות קטנות מאוד, אם כי לא פסקו לחלוטין השפעה על כדור הארץ. בשנת 2029, לאסטרואיד תהיה הגישה הקרובה ביותר אי פעם לחפץ בגודל זה, המתנדנד על ידי כדור הארץ במרחק של בערך 32,000 ק"מ. מסלולו נמצא היטב בתוך מסלול הגיאוסינכרוני המשמש את מרבית לווייני התקשורת ומזג האוויר, והאובייקט יהיה גלוי לעין בלתי מזוינת. מדידות רדאר צפויות עוד בשנת 2013.
המקור המקורי: פרסום חדשות ESA
