ناسا فضاپیمای دارت را با موفقیت به سیارک دیمورفوس کوبید
پس از سفری ۱۰ ماهه، آزمایش دارت ناسا که اولین نمایش فناوری دفاع سیاره‌ای محسوب می‌شود، با موفقیت به سیارک هدف خود کوبید.
آزمایش «تغییر مسیر سیارک دوتایی» (Double Asteroid Redirection Test) نخستین تلاش ناسا برای جابه‌جایی یک سیارک در فضا محسوب می‌شود. طبق برنامه‌ریزی برخورد «دارت» (DART) به سیارک در ساعت ۱۹:۱۴ منطقه‌ی زمانی شرقی (۰۲:۴۴ به وقت تهران) انجام شد و تیم کنترل مأموریت در آزمایشگاه فیزیک کاربردی جان هاپکینز موفقیت‌آمیز بودن عملیات را تأیید کرد.
این برخورد با سیارک «دیمورفوس» (Dimorphos) به‌عنوان بخشی از استراتژی کلی دفاع سیاره‌ای ناسا، یک روش برای محافظت از زمین در برابر سیارک یا دنباله‌دارهایی است که ممکن است در مسیر سیاره‌ی ما قرار بگیرند.
«بیل نلسون» (Bill Nelson) مدیر ناسا درباره‌ی این مأموریت گفت: «دارت یک موفقیت بی‌سابقه برای دفاع سیاره‌ای و یک مأموریت متحدانه با منفعت واقعی برای تمام بشریت است.»
او ادامه داد: «هم‌زمان که ناسا کیهان و سیاره‌ی زمین را مطالعه می‌کند، در حال تلاش برای محافظت از خانه هم هستیم و این همکاری بین‌المللی که داستان‌های علمی-تخیلی را به واقعیت علمی تبدیل کرد، به‌خوبی یکی از راه‌های محافظت از زمین را به نمایش گذاشت.»
سیارک قمری دیمورفوس، جرم کوچکی به قطر ۱۶۰ متر است که دور سیارک بزرگ‌تر «دیدیموس» (Didymos) به طول ۷۸۰ متر می‌چرخد و هیچ یک از این دو جرم خطری برای زمین ندارند.
اما سفر بی‌بازگشت دارت تأیید کرد که ناسا می‌تواند با موفقیت یک فضاپیما را برای برخورد عمدی با یک سیارک هدایت کند؛ روشی که به عنوان «ضربه‌ی جنبشی» (Kinetic Impact) شناخته می‌شود.
منظومه‌ی سیارکی دیدیموس و دیمورفوس
Credit: NASA/Johns Hopkins APL
تیم تحقیقاتی اکنون با رصد دیمورفوس با استفاده از تلسکوپ‌های زمینی تلاش می‌کند تغییر مدار سیارک بر اثر برخورد را تأیید کند. محققان انتظار دارند که این ضربه مدار دیمورفوس را حدود ۱ درصد یا تقریبا ۱۰ دقیقه کوتاه کند. اندازه‌گیری دقیق میزان انحراف سیارک، یکی از اهداف اصلی آزمایش کامل است.
«توماس زوربوچن» (Thomas Zurbuchen) معاون اداره‌ی مأموریت علمی ناسا در این رابطه گفت: «دفاع سیاره‌ای یک تلاش وحدت‌بخش جهانی است که بر همه‌ی ساکنان روی زمین تأثیر می‌گذارد. اکنون می‌دانیم که می‌توانیم با دقت لازم، یک فضاپیما را برای ضربه زدن به یک جرم کوچک در فضا هدف‌گیری کنیم. فقط یک تغییر کوچک در سرعت آن، تنها چیزی است که نیاز داریم تا بتوانیم تفاوت قابل توجهی در مسیرش ایجاد کنیم.»
تنها ابزار فضاپیما یعنی «دوربین سیارک و شناسایی دیدیموس برای ناوبری اپتیکی» (Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical navigation) یا «دراکو» (DRACO) در کنار یک سیستم هدایت، ناوبری و کنترل پیچیده که با الگوریتم‌های ناوبری خودکار و مانور لحظه‌ای کار می‌کند، امکان شناسایی و تمایز بین دو سیارک را برای هدف قرار دادن جرم کوچک‌تر فراهم کرد.
این سیستم‌ها فضاپیمای مکعب-شکل ۵۷۰ کیلوگرمی دارت را در ۹۰ هزار کیلومتر آخر، به سوی دیمورفوس هدایت کردند تا عمدا با سرعت تقریبا ۲۲ هزار و ۵۳۰ کیلومتر بر ساعت به سیارک برخورد کند. تصاویر نهایی دراکو چند ثانیه قبل از برخورد، سطح دیمورفوس را با جزئیات نشان داد.
سطح سیارک دیمورفوس
Credit: NASA/Johns Hopkins APL
علاوه بر دوربین روی خود فضاپیما، پانزده روز قبل از برخورد، زیرماهواره‌ی ایتالیایی «لیسیاکیوب» (LICIACube) هم برای تصویربرداری از فضاپیما مستقر شد تا برخورد و غبار پراکنده شده در این عملیات را ثبت کند.
تصاویر لیسیاکیوب برای ارائه‌ی نمایی نزدیک از اثرات برخورد در نظر گرفته شده است تا به محققان برای درک بهتر اثربخشی تکنیک ضربه‌ی جنبشی در انحراف یک سیارک کمک کند. با توجه به اینکه این دوربین فضایی آنتن بزرگی ندارد، تصاویر آن در هفته‌های آینده به‌تدریج به زمین می‌رسند.
«لیندلی جانسون» (Lindley Johnson) افسر دفاع سیاره‌ای ناسا درباره‌ی دارت گفت: «موفقیت این مأموریت یکی از ابزارهای ضروری است که باید برای محافظت از زمین در برابر برخورد ویرانگر یک سیارک در اختیار داشته باشیم.»
او افزود: «این عملیات نشان می‌دهد که ما دیگر برای جلوگیری از این نوع بلایای طبیعی، ناتوان نیستیم. در کنار سرعت گرفتن شناسایی سیارک‌های بالقوه خطرناک، از جمله توسط مأموریت آینده‌ی نقشه‌بردار اجرام نزدیک زمین، یک فضاپیمای جانشین دارت می‌تواند نجات‌بخش ما از یک تهدید احتمالی باشد.»
سیارک دیمورفوس از نگاه دارت
Credit: NASA/Johns Hopkins APL
اکنون پس از برخورد فضاپیما به این اجرام در فاصله‌ی ۱۱ میلیون کیلومتری، یک تیم بین‌المللی از ده‌ها تلسکوپ مستقر در سراسر جهان و در فضا، برای رصد منظومه‌ی سیارکی استفاده می‌کند.
در هفته‌های آینده، دانشمندان ضربه‌ی ایجاد شده را اندازه‌گیری و با تعیین دقیق تغییر مدار دیمورفوس، اثربخشی دارت را بررسی می‌کنند. این نتایج به اعتبارسنجی و بهبود مدل‌های کامپیوتری علمی که برای پیش‌بینی این تکنیک توسعه یافته‌اند و برای تغییر مسیر سیارک ضروری هستند، کمک می‌کند.
«رالف سمل» (Ralph Semmel) مدیر آزمایشگاه فیزیک کاربردی جان هاپکینز در این خصوص گفت: «این اولین مأموریت در نوع خود، نیازمند آماده‌سازی و دقت باورنکردنی بود و تیم مأموریت از همه نظر بیشتر از انتظارات عمل کرد. فراتر از موفقیت واقعا هیجان‌انگیز این نمایش فناوری، یک روز می‌توان از قابلیت‌های مبتنی بر دارت برای تغییر مسیر یک سیارک واقعی و محافظت از زمین و حفظ حیات روی آن استفاده کرد.»
گفتنی است علاوه بر بررسی زودهنگام، تقریبا چهار سال بعد، پروژه‌ی «هرا» (Hera) آژانس فضایی اروپا، بررسی‌های دقیقی از دیمورفوس و دیدیموس را با تمرکز ویژه بر دهانه‌ی بر جای مانده از برخورد دارت و اندازه‌گیری دقیق جرم دیمورفوس انجام خواهد داد.
عکس کاور: طرحی گرافیکی از رسیدن دارت ناسا به دیمورفوس
Credit: NASA
منبع: NASA
