Η τολμηρή αποστολή της NASA να αναχαιτίσει τον αστεροειδή «Θεός του Χάους» καθώς πλησιάζει τη Γη

την προηγουμενη Όσιρις Ρεξ Το διαστημικό σκάφος θα ξεκινήσει ένα ταξίδι για να μελετήσει τον αστεροειδή Apophis και να εκμεταλλευτεί το πέταγμα του αστεροειδούς στη Γη το 2029, κάτι σαν το οποίο δεν έχει συμβεί από την αυγή της καταγεγραμμένης ιστορίας.

Στο τέλος ενός μεγάλου οδικού ταξιδιού, μπορεί να είναι καιρός να καθίσετε και να χαλαρώσετε για λίγο – ειδικά αν πρόκειται για ένα ταξίδι επτά ετών, 4 δισεκατομμυρίων μιλίων για να φέρετε ένα δείγμα του αστεροειδούς Bennu πίσω στη Γη. Αλλά το OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification and Security – Regolith Explorer), NASA Η αποστολή, η οποία πέτυχε αυτό το κατόρθωμα τον Σεπτέμβριο, είναι ήδη καθ' οδόν (με νέο όνομα) για να εξερευνήσει έναν νέο προορισμό.

Όταν το OSIRIS-REx έφυγε από το Bennu τον Μάιο του 2021 με ένα δείγμα στο σκάφος, τα όργανά του ήταν σε καλή κατάσταση και είχε ακόμα το ένα τέταρτο του καυσίμου του. Έτσι, αντί να κλείσει το διαστημόπλοιο μετά την παράδοση του δείγματος, η ομάδα πρότεινε την αποστολή του σε μια πρόσθετη αποστολή στον αστεροειδή Apophis, με αναμενόμενη άφιξη τον Απρίλιο του 2029. NASA, OSIRIS-APEX (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, και Ασφάλεια – Apophis Explorer) συμφώνησε.

Αυτή η εικόνα δείχνει το διαστημόπλοιο OSIRIS-REx να φεύγει από τον αστεροειδή Bennu για να ξεκινήσει το διετές ταξίδι του πίσω στη Γη. Πηγή εικόνας: NASA/Goddard/Πανεπιστήμιο της Αριζόνα

Μια σπάνια ευκαιρία στο Apophis

Αφού εξεταστούν διάφορες προοπτικές (συμπεριλαμβανομένων Αφροδίτη Και διάφορους κομήτες), η NASA επέλεξε να στείλει το διαστημικό σκάφος στον Apophis, έναν αστεροειδή τύπου S κατασκευασμένο από πυριτικά, σίδηρο και υλικά νικελίου — ελαφρώς διαφορετικό από τον πλούσιο σε άνθρακα αστεροειδή τύπου C Bennu.

Η περιέργεια του Apophis έγκειται στην εξαιρετική του γειτνίαση με τον πλανήτη μας στις 13 Απριλίου 2029. Αν και το Apophis δεν θα χτυπήσει τη Γη κατά τη διάρκεια αυτής της συνάντησης ή στο άμεσο μέλλον, ένα πέρασμα το 2029 θα φέρει τον αστεροειδή σε απόσταση 20.000 μιλίων (32.000 χιλιομέτρων) Γη. Επιφάνεια – Πιο κοντά από ορισμένους δορυφόρους, αρκετά κοντά ώστε να είναι ορατή με γυμνό μάτι στο ανατολικό ημισφαίριο.

Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι οι αστεροειδείς στο μέγεθος του Apophis, που έχουν διάμετρο περίπου 367 γιάρδες (περίπου 340 μέτρα), πλησιάζουν τη Γη μόνο μία φορά κάθε 7.500 χρόνια.

Αυτές οι εικόνες του αστεροειδούς Apophis καταγράφηκαν από κεραίες ραδιοφώνου στο σύμπλεγμα Goldstone του δικτύου Deep Space στην Καλιφόρνια και στο τηλεσκόπιο Green Bank στη Δυτική Βιρτζίνια. Ο αστεροειδής ήταν 10,6 εκατομμύρια μίλια (17 εκατομμύρια χιλιόμετρα) μακριά και κάθε pixel είχε ανάλυση 127 πόδια (38,75 μέτρα). Πηγή εικόνας: NASA/JPL-Caltech και NSF/AUI/GBO

«Το OSIRIS-APEX θα μελετήσει το Apophis αμέσως μετά από αυτό το πέρασμα, επιτρέποντάς μας να δούμε πώς αλλάζει η επιφάνειά του αλληλεπιδρώντας με τη βαρύτητα της Γης», δήλωσε η Amy Simon, επιστήμονας του έργου της αποστολής που εδρεύει στο Goddard Space Flight Center της NASA στο Greenbelt του Μέριλαντ.

Η στενή συνάντηση του Apophis με τη Γη θα αλλάξει την τροχιά του αστεροειδούς και τη διάρκεια της ημέρας των 30,6 ωρών. Η συνάντηση θα μπορούσε επίσης να προκαλέσει σεισμούς και κατολισθήσεις στην επιφάνεια του αστεροειδούς, δυνητικά μετατοπίζοντας υλικό και αποκαλύπτοντας τι κρύβεται από κάτω.

«Το να έρθετε πιο κοντά είναι μια υπέροχη φυσική εμπειρία», είπε ο Danny Mendoza Dellagiostina, κύριος ερευνητής για το OSIRIS-APEX στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα στο Tucson. “Γνωρίζουμε ότι οι παλιρροϊκές δυνάμεις και η συσσώρευση υλικού στοίβας είναι θεμελιώδεις διαδικασίες που μπορούν να παίξουν ρόλο στο σχηματισμό πλανητών. Μπορούν να μας πουν πώς φτάσαμε από τα συντρίμμια στο πρώιμο ηλιακό σύστημα σε πλήρεις πλανήτες.”

Το Apophis αντιπροσωπεύει κάτι περισσότερο από μια απλή ευκαιρία να μάθετε περισσότερα για το πώς σχηματίζονται τα ηλιακά συστήματα και οι πλανήτες: στην πραγματικότητα, οι περισσότεροι από τους γνωστούς δυνητικά επικίνδυνους αστεροειδείς (αυτοί των οποίων οι τροχιές βρίσκονται σε απόσταση 4,6 εκατομμυρίων μιλίων από τη Γη) είναι επίσης τύπου S. Τι γνωρίζει η ομάδα σχετικά με το Apophis θα μπορούσε να ωφελήσει την έρευνα για την πλανητική άμυνα, μια κορυφαία προτεραιότητα για τη NASA.

OSIRIS-APEX: Δρομολόγιο

Μέχρι τις 2 Απριλίου 2029 – περίπου δύο εβδομάδες πριν το Apophis πλησιάσει τη Γη – οι κάμερες OSIRIS-APEX θα αρχίσουν να τραβούν εικόνες του αστεροειδούς καθώς το διαστημόπλοιο τον προλαβαίνει. Το Apophis θα παρακολουθείται επίσης στενά από επίγεια τηλεσκόπια κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Αλλά τις ώρες μετά τη στενή συνάντηση, ο Apophis θα φαίνεται πολύ κοντά στον ήλιο στον ουρανό για να εντοπιστεί από επίγεια οπτικά τηλεσκόπια. Αυτό σημαίνει ότι τυχόν αλλαγές που προκαλούνται από τη στενή συνάντηση θα ανιχνευθούν καλύτερα από το διαστημόπλοιο.

Αυτό το κινούμενο σχέδιο απεικονίζει την τροχιακή διαδρομή του αστεροειδούς 99942 Apophis καθώς περνά με ασφάλεια κοντά στη Γη στις 13 Απριλίου 2029. Η βαρύτητα της Γης θα παραμορφώσει ελαφρά τη διαδρομή καθώς το κοντά στη Γη αντικείμενο πλάτους 1.100 ποδιών (340 μέτρων) πλησιάζει από απόσταση 20.000 μέτρα. μίλι (32.000 χλμ.) από την επιφάνεια του πλανήτη μας. Οι τελείες είναι οι πολλοί τεχνητοί δορυφόροι που περιφέρονται γύρω από τον πλανήτη μας. Η κίνηση επιταχύνθηκε 2000 φορές. Πίστωση: NASA/Εργαστήριο Jet Propulsion-Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας

Το OSIRIS-APEX θα φτάσει στον αστεροειδή στις 13 Απριλίου 2029 και θα λειτουργήσει κοντά του για περίπου 18 μήνες. Εκτός από τη μελέτη των αλλαγών στο Apophis ως αποτέλεσμα της σύγκρουσής του με τη Γη, το διαστημικό σκάφος θα πραγματοποιήσει πολλές από τις ίδιες έρευνες που διεξήγαγε το OSIRIS-REx στο Bennu, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης της σειράς οργάνων του με εικόνες, φασματόμετρα και υψομετρητές λέιζερ για χαρτογράφηση και στενή αναλύσει την επιφάνεια. Η χημική του σύσταση.

Ως ντεμπούτο, το OSIRIS-APEX θα αναπαραστήσει ένα από τα πιο εντυπωσιακά κατορθώματα του OSIRIS-REx (χωρίς συλλογή δειγμάτων), καταδύοντας 16 πόδια από την επιφάνεια του αστεροειδούς και εκτοξεύοντας τους προωθητές του προς τα κάτω. Αυτός ο ελιγμός θα ξεσηκώσει επιφανειακά πετρώματα και σκόνη για να δώσει στους επιστήμονες μια ματιά στο υλικό παρακάτω.

Αν και το ραντεβού με τον Apophis απέχει ακόμη περισσότερα από πέντε χρόνια, το επόμενο ορόσημο στο ταξίδι του είναι… Ο πρώτος ήλιος στα έξι περνάει κοντά. Αυτές οι κοντινές προσεγγίσεις, μαζί με τρεις βαρυτικές υποβοηθήσεις από τη Γη, θα βάλουν το OSIRIS-APEX σε τροχιά να φτάσει στο Apophis τον Απρίλιο του 2029.

Το τι θα ανακαλύψει ο OSIRIS-APEX για το Apophis μένει να φανεί, αλλά αν οι προηγούμενες ενσαρκώσεις της αποστολής αποτελούν ένδειξη, η επιστήμη αναμένει έκπληξη. «Μάθαμε πολλά για τον Benue, αλλά τώρα είμαστε οπλισμένοι με ακόμη περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με τον επόμενο στόχο μας», είπε ο Simon.

Το Goddard Space Flight Center της NASA παρέχει ολοκληρωμένη διαχείριση αποστολών, μηχανική συστημάτων, ασφάλεια και διασφάλιση αποστολής για το OSIRIS-APEX. Ο Danny Mendoza della Giustina του Πανεπιστημίου της Αριζόνα στο Tucson είναι ο κύριος ερευνητής. Το πανεπιστήμιο ηγείται της επιστημονικής ομάδας και σχεδιάζει επιστημονική παρακολούθηση και επεξεργασία δεδομένων για την αποστολή. Η Lockheed Martin Space στο Littleton του Κολοράντο, κατασκεύασε το διαστημόπλοιο και παρείχε πτητικές λειτουργίες. Η Goddard και η KinetX Aerospace είναι υπεύθυνες για την πλοήγηση του διαστημικού σκάφους OSIRIS-APEX. Οι διεθνείς συνεργασίες σε αυτήν την αποστολή περιλαμβάνουν το όργανο υψομέτρου λέιζερ του διαστημικού σκάφους από την Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (Καναδική Διαστημική Υπηρεσία) και επιστημονικές συνεργασίες με JAXAΑποστολή Hayabusa 2 (Japan Aerospace Exploration Agency). Το OSIRIS-APEX (πρώην OSIRIS-REx) είναι η τρίτη αποστολή στο πρόγραμμα New Frontiers της NASA, το οποίο διαχειρίζεται το Marshall Space Flight Center της NASA στο Huntsville της Αλαμπάμα, για τη Διεύθυνση Επιστημονικής Αποστολής του οργανισμού στην Ουάσιγκτον.