فضاپیمای ناسا برای برخورد شدید با یک سیارک آماده می‌شود
تا دو هفته‌ی آینده، ناسا با کوبیدن یک فضاپیما به یک سیارک، آزمایشی کاملا متفاوت و هیجان‌انگیز را برای دفاع از سیاره‌ی زمین انجام می‌دهد.
قرار است طی مأموریت «آزمایش تغییر مسیر سیارک دوتایی» (Double Asteroid Redirection Test) یا «دارت» (DART) که پاییز سال گذشته آغاز شد، فضاپیمای ناسا در ۲۶ سپتامبر (۴ مهر) با تمام وجود به یک سیارک کوچک برخورد کند. این از معدود مأموریت‌هایی است که نابود کردن فضاپیما در آن یک هدف مطلوب محسوب می‌شود!
این مأموریت که تحت برنامه‌های دفاع از سیاره اجرایی شده است، به دنبال راهی برای محافظت از زمین در برابر هرگونه برخورد احتمالی سیارکی است. دانشمندان قصد دارند اگر در آینده یک سیارک خطرناک زمین را تهدید کند، با مأموریتی مانند دارت بتوانند از بروز فاجعه جلوگیری کنند. نیازی که در مانور برخورد سیارکی ناسا به وضوح دیده شد.
«توماس زوربوچن» (Thomas Zurbuchen) معاون علمی ناسا، درباره‌ی اجرام خطرناک برای زمین گفت: «این اجرام در فضا وجود دارند و آثار خود را روی ماه بر جای گذاشته‌اند و حتی در تاریخچه‌ی زمین، روی سیاره‌ی ما هم اثرگذار بوده‌اند.»
او افزود: «مجموعه‌ی تازه‌ای از مأموریت‌های به ما امکان می‌دهند تا به شکلی بی‌سابقه این تهدیدات را درک و اندازه‌گیری کنیم و اکنون دارت، نخستین مأموریتی است که سعی می‌کند با یک آزمایش مستقیم، چنین جرمی را از سر راه بردارد.»
دانشمندان تا کنون مدار نزدیک به ۳۰ هزار سیارک را در همسایگی زمین، شناسایی و نقشه‌برداری کرده‌اند. تمام این سنگ‌های فضایی یا هرگز با مدار زمین برخورد نمی‌کنند یا به اندازه‌ای کوچک هستند که اگر مدار زمین را قطع کنند، بدون آسیب، در جو زمین می‌سوزند. اما همچنان این احتمال وجود دارد که برخورد یک سیارک در آینده به زمین آسیب برساند و به همین دلیل کارشناسان دفاع سیاره‌ای می‌خواهند از قبل برای چنین رویدادی آماده باشند.
ایده این است که اگر دانشمندان یک سیارک را در مسیر برخورد با زمین شناسایی کنند، یک کاوشگر ضربه‌ای مدار آن را تغییر دهد و اطمینان یابد که سنگ فضایی فقط وقتی در فاصله‌ی ایمن از سیاره‌ی ماست، مدار زمین را قطع خواهد کرد. اما دانشمندان نمی‌خواهند در صورت پیش آمدن چنین شرایطی، فقط بر اساس دانسته‌های تئوری کار کنند و باید این مسیر را از قبل آزموده باشند.
این‌جاست که نابودی دراماتیک فضاپیمای دارت اهمیت پیدا می‌کند. این فضاپیما به یک سیارک کوچک به نام «دیمورفوس» (Dimorphos) که هر ۱۱ ساعت و ۵۵ دقیقه دور سیارک بزرگ‌تر و نزدیک به زمین، به نام «دیدیموس» (Didymos) می‌چرخد، برخورد خواهد کرد. هیچ یک از این سیارک‌ها تهدیدی برای زمین نیستند و کوبیدن دارت هم خطری در این زمینه ایجاد نمی‌کند. برخورد فضاپیما فقط مدار دیمورفوس را اندکی تغییر می‌دهد و حدود ۱۰ دقیقه کوتاه می‌کند.
هفته‌ها پس از برخورد، دانشمندان تغییرات واقعی در مدار این قمر سیارکی را اندازه‌گیری و با پیش‌بینی‌ها مقایسه خواهند کرد. این کار درک آن‌ها را از چگونگی واکنش سیارک‌ها به رویدادهای برخوردی بهبود می‌دهد و به تنظیم دقیق‌تر شدت برخورد در مأموریت‌های آینده کمک می‌کند.
«نانسی چابات» (Nancy Chabot) از آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جان هاپکینز که مدیریت مأموریت را بر عهده دارد، درباره‌ی برخورد دارت گفت: «این فقط یک رویداد یک‌باره نیست. ما می‌خواهیم بدانیم چه اتفاقی برای دیمورفوس می‌افتد؛ اما مهم‌تر از آن، می‌خواهیم بفهمیم که این روش برای استفاده‌ی احتمالی در آینده چقدر مؤثر است.»
در حالی که خطر سیارک دیمورفوس در مقایسه با یک جرم واقعا خطرناک که می‌تواند منجر به مأموریت انحراف سیارک شود کم است، اما هدف آزمایش و مأموریت واقعی احتمالی یکسان است. «ایوان اسمیت» (Evan Smith) معاون مأموریت دارت در این رابطه خاطرنشان کرد: «این کار بسیار چالش‌برانگیز است. ما فقط یک فرصت داریم و به همین دلیل می‌خواهیم در آن موفق شویم.»
اما اگر همه چیز طبق برنامه پیش نرود، چه خواهد شد؟ پرسنل مأموریت کاملا مطمئن هستند که حتی در این صورت، باز هم تا زمانی که فضاپیما به هدف خود برخورد کند، داده‌های ارزشمندی ارائه خواهد کرد.
چابات گفت: «اگر دارت با دیمورفوس برخورد کند و هیچ تغییری در دوره‌ی مداری مشاهده نشود، بسیار تعجب‌برانگیز خواهد بود زیرا فقط تکانه‌ی ایجاد شده بر اثر وزن فضاپیمای دارت به تنهایی کافی است تا مدار آن را تا حدی که قابل اندازه‌گیری باشد، تغییر دهد.»
با این حال، تغییر نکردن مدار سیارک هنوز به‌عنوان یک احتمال مطرح است و حتی این هم به نوعی هدف مأموریت محسوب می‌شود. مدافعان سیاره‌ای باید بدانند که اگر می‌خواهند یک مأموریت واقعی انحراف سیارک را انجام دهند، باید چه تغییراتی را انجام دهند.
«آندریا رایلی» (Andrea Riley) همکار دفتر هماهنگی دفاع سیاره‌ای ناسا درباره‌ی نتیجه‌ی مأموریت گفت: «تغییر مسیر سیارک، به همه‌ی ما اطمینان می‌دهد که فناوری انحراف سیارک در آینده می‌تواند به‌خوبی کار کند. اما حتی اگر فضاپیما بدون انحراف مدار سیارک از دست برود، باز هم داده‌های زیادی در اختیار ما گذاشته است. این یک مأموریت آزمایشی است و ما آزمایش می‌کنیم تا تغییرات لازم را اکنون انجام دهیم، نه زمانی که واقعا به چنین مأموریتی نیاز داریم.»
عکس کاور: طرحی گرافیکی از فضاپیمای دارت
Credit: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben
منبع: Space
