Στα πλαίσια της άμυνας του πλανήτη απέναντι σε καταστροφικές απειλές, οι διαστημικές υπηρεσίες Αμερικής και Ευρώπης (NASA) και (ESA) έχουν στρέψει το βλέμμα τους σε ένα διπλό σύστημα αστεροειδών. Πρόκειται για τους αστεροειδείς “Δίδυμο” και “Δίμορφο”, οι οποίοι βρίσκονται σε απόσταση 11 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη.
Ο Δίδυμος ανακαλύφθηκε το 1996 από τον Dr. Joe Montani του Πανεπιστημίου της Arizona. Ο αρκετά μικρότερος “Δίμορφος” ανακαλύφθηκε το 2003 από τον Dr. Petr Pravec του παρατηρητηρίου Ondřejov της Τσεχίας, ενώ η ονομασία του ήταν ιδέα του Δρα Κλεομένη Τσιγάνη. Όπως εξήγησε ο ίδιος ο Δρ Τσιγάνης, το όνομα αυτό είναι ιδιαίτερα ταιριαστό, καθώς η μορφή του αστεροειδούς πρόκειται να αλλάξει μετά τις αποστολές που σχεδιάζονται. Έτσι, θα γνωρίσουμε την όψη του σε δύο διαφορετικές στιγμές, μία πριν και μια μετά τις πρωτοποριακές αποστολές DART και HERA.
Το διπλό σύστημα αστεροειδών βρίσκεται σε ελλειπτική τροχιά γύρω από τον Ήλιο και απέχει κατά μέσο όρο 1,65 αστρονομικές μονάδες1 από αυτόν. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να χρειάζεται περίπου 2 γήινα έτη για να διαγράψει μια πλήρη τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Ο Δίδυμος είναι ο μεγαλύτερος από τους δύο αστεροειδείς, με διάμετρο 780 μέτρων και κυριαρχεί βαρυτικά στο σύστημα. Ο Δίμορφος έχει διάμετρο μόνο 160 μέτρων και στην ουσία είναι δορυφόρος του Διδύμου, καθώς ολοκληρώνει μια περιφορά γύρω του κάθε 11,9 ώρες.
Η αποστολή DART σχεδιάστηκε από το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής (APL) του Πανεπιστημίου John Hopkins, σε συνεργασία με τη NASA, και θα αποτελέσει την πρώτη προσπάθεια εκτροπής της πορείας ενός αστεροειδούς. Σκοπός της είναι, μέσω μιας πρόσκρουσης, να φέρει πιο κοντά τους δύο αυτούς αστεροειδείς, μειώνοντας την περίοδο της περιφοράς του Διμόρφου γύρω από τον Δίδυμο περίπου κατά 10 λεπτά. Είναι, λοιπόν, ένα σημαντικότατο βήμα προκειμένου να μπορεί να αμυνθεί η ανθρωπότητα απέναντι στην καταστροφική απειλή των μετεωριτών. Αν και είναι σχετικά μικρή η πιθανότητα να έρθουμε αντιμέτωποι με μια τέτοια πρόκληση, είναι βέβαιο ότι θα πρέπει να είμαστε προετοιμασμένοι για ένα τέτοιο ενδεχόμενο. Εξάλλου, σύμφωνα με τη NASA, κάθε εβδομάδα ανακαλύπτονται 30 νέοι αστεροειδείς κοντά στη Γη και ως τις αρχές του 2019 είχαν ανακαλυφθεί πάνω από 19.000.
Η εκτόξευση της αποστολής DART πραγματοποιήθηκε στις 24 Νοεμβρίου του 2021 με έναν πύραυλο Falcon 9 της SpaceX και αναμένεται να φτάσει στον στόχο της τον Σεπτέμβριο του 2022. Το σκάφος της αποστολής πρόκειται να προσκρούσει στον Δίμορφο με την τεράστια ταχύτητα των 6,6 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο, δηλαδή περίπου 23.800 χιλιομέτρων ανά ώρα. Παρά τη μεγάλη αυτή ταχύτητα, η πρόσκρουση αναμένεται να αλλάξει την ταχύτητα περιφοράς του Διμόρφου λιγότερο από 1%. Επομένως, μετά το πέρας της αποστολής θα πρέπει γίνουν λεπτομερείς παρατηρήσεις από επίγεια τηλεσκόπια, για να επιβεβαιωθεί η αλλαγή της τροχιάς του Διμόρφου.
Φωτογραφία: NASA/Johns Hopkins, APL/Steve Gribben
Το βασικό σκάφος της αποστολής DART είναι ένα όχημα σε σχήμα κουτιού, με διαστάσεις 1,2 m x 1,3 m x 1,3 m, ενώ φέρει 2 ηλιακούς συλλέκτες μήκους 8,5 μέτρων, οι οποίοι θα τροφοδοτούν με ενέργεια το πρωτοποριακό σύστημα προώθησης του διαστημοπλοίου. Μάλιστα, τον Ιούνιο του 2017, πραγματοποιήθηκαν δοκιμές στον Διεθνή διαστημικό σταθμό ώστε να ελεγχθούν οι ηλιακοί συλλέκτες σχετικά με την ικανότητά τους να παρέχουν την απαιτούμενη ενέργεια στο σύστημα προώθησης του DART.
Αξίζει να σημειωθεί ότι στο όχημα περιέχεται μόνο ένα όργανο, μια κάμερα υψηλής ανάλυσης, η οποία ονομάζεται DRACO (Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical Navigation). Η κάμερα αυτή, με τη βοήθεια κατάλληλου λογισμικού, θα βοηθήσει στην πλοήγηση του διαστημοπλοίου.
Μαζί με το κύριο σκάφος, θα ταξιδέψει ο μικρός δορυφόρος LICIACube της Ιταλικής Διαστημικής Υπηρεσίας. Δέκα ημέρες πριν την πρόσκρουση, ο LICIACube θα αποσυνδεθεί από το σκάφος, ώστε να καταγράψει από πρώτο χέρι τα δεδομένα της σύγκρουσης.
Μετά την αποστολή DART, θα ακολουθήσει η αποστολή HERA της ESA. Ο αρχικός σχεδιασμός προέβλεπε να γίνουν ταυτόχρονα οι 2 αποστολές, έτσι ώστε να έχουμε μια πιο σαφή εικόνα από τη σφοδρή πρόσκρουση της αποστολής DART στον Δίμορφο. Ωστόσο, λόγω του αρχικού δισταγμού των κρατών-μελών της ESA, καθυστέρησε η χρηματοδότηση του προγράμματος και, έτσι, η αποστολή θα εκτοξευτεί τον Οκτώβριο του 2024, δηλαδή 2 χρόνια αργότερα. Αυτή η καθυστέρηση δίνει περισσότερο χρόνο στους ερευνητές ώστε να επιβεβαιώσουν την επιτυχία της αρχικής αποστολής. Εξάλλου, οι επιστήμονες θα μπορούν ήδη να παρατηρήσουν την επιφάνεια του αστεροειδούς από τη Γη, καθώς μέχρι τότε θα έχει καθαρίσει το τοπίο από τις σκόνες που θα έχουν εκτοξευτεί μετά την πρόσκρουση του DART στην επιφάνεια του μικρού αστεροειδούς.
Το διαστημόπλοιο HERA, μαζί με τους δύο μικρούς δορυφόρους Milani και Juventas, θα συνεχίσει το έργο του LICIACube που θα βρίσκεται ήδη στον Δίμορφο. Με εξειδικευμένο εξοπλισμό και όργανα νέας γενιάς, η ευρωπαϊκή αποστολή θα επιτρέψει τη βαθύτερη ανάλυση των επιπτώσεων της πρόσκρουσης και θα δώσει μια πληρέστερη εικόνα για τις τροχιές, τη μορφολογία και τη χημική σύσταση των δύο αστεροειδών.
1. αστρονομική μονάδα: μέση απόσταση Γης-Ηλίου
