|
Миссия DART рассказала о двойной астероидной системе
|
|
|
|
Изучая данные, собранные в ходе миссии НАСА DART (Double Asteroid Redirection Test), которая в 2022 году отправила космический аппарат на преднамеренное столкновение с астероидом-спутником Диморфосом, научная команда миссии обнаружила новую информацию о происхождении целевой двойной астероидной системы и о том, почему космический аппарат DART был настолько эффективен в смещении орбиты Диморфоса.
|
|
|
|
В пяти недавно опубликованных статьях в журнале Nature Communications команда исследовала геологию двойной астероидной системы, состоящей из луны Диморфос и родительского астероида Дидимос, чтобы охарактеризовать ее происхождение и эволюцию, а также определить ее физические характеристики.
|
|
|
|
"Эти результаты дают нам новое представление о том, как астероиды могут изменяться с течением времени", - сказал Томас Статлер, ведущий научный сотрудник отдела малых тел Солнечной системы в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. "Это важно не только для понимания объектов, сближающихся с Землей, которые находятся в центре внимания планетарной обороны, но и для нашей способности изучать историю нашей Солнечной системы по этим остаткам формирования планет. Это лишь часть новых знаний, которые мы получили от DART".
|
|
|
Оливье Барнуэн и Рональд-Луи Баллуз из Лаборатории прикладной физики университета Джона Хопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, возглавили работу, в которой проанализировали геологию обоих астероидов и сделали выводы об их поверхностных материалах и внутренних свойствах. На снимках, сделанных аппаратом DART и сопровождающим его спутником LICIACube cubesat, предоставленных Итальянским космическим агентством (ASI), команда наблюдала за рельефом меньшего астероида Диморф, на котором были видны валуны разного размера. Для сравнения, более крупный астероид Дидимос был более гладким на более низких высотах, но каменистым на более высоких, с большим количеством кратеров, чем у Диморфоса. Авторы предположили, что Диморфос, вероятно, отделился от Дидимоса в результате большого выброса массы.
|
|
|
|
Существуют естественные процессы, которые могут ускорить вращение небольших астероидов, и появляется все больше свидетельств того, что эти процессы могут быть ответственны за изменение формы этих тел или даже за то, что материал отрывается от их поверхности.
|
|
|
|
Анализ показал, что и Дидимос, и Диморфос имеют слабые поверхностные характеристики, что привело команду к выводу, что Дидимос имеет возраст поверхности в 40-130 раз старше Диморфоса, причем возраст первого оценивается в 12,5 миллионов лет, а второго - менее 300 000 лет. Низкая плотность поверхности Диморфоса, вероятно, способствовала значительному влиянию DART на его орбиту.
|
|
|
|
"Изображения и данные, которые DART собрал в системе Дидимос, предоставили уникальную возможность получить подробный геологический обзор двойной системы астероидов, сближающихся с Землей", - сказал Барнуин. "Только на основе этих изображений мы смогли получить много информации о геофизических свойствах как Дидимоса, так и Диморфоса и расширить наши представления о формировании этих двух астероидов. Мы также лучше понимаем, почему DART так эффективно перемещал Диморфос".
|
|
|
|
Маурицио Пайола (Maurizio Pajola) из Национального института астрофизики (INAF) в Риме и его соавторы провели исследование, в котором сравнивались формы и размеры различных валунов и их распределение на поверхности двух астероидов. Они определили, что физические характеристики Диморфоса указывают на то, что он формировался поэтапно, вероятно, из материала, унаследованного от его родительского астероида Дидимоса. Этот вывод подтверждает распространенную теорию о том, что некоторые двойные астероидные системы возникают из остатков более крупного первичного астероида, которые накапливаются в виде нового астероидного спутника.
|
|
|
|
Элис Лучетти (Alice Lucchetti), также из INAF, и ее коллеги обнаружили, что термическая усталость — постепенное ослабление и растрескивание материала, вызванное высокой температурой, — может быстро разрушать каменные глыбы на поверхности Диморфоса, создавая поверхностные линии и изменяя физические характеристики астероидов этого типа быстрее, чем считалось ранее. Миссия DART, вероятно, была первым наблюдением подобного явления на астероидах такого типа.
|
|
|
|
В работе, проведенной под руководством исследователя Наоми Мердок из ISAE-SUPAERO в Тулузе, Франция, и ее коллег, студентов Жанны Биго и Полин Ломбардо, было определено, что несущая способность Дидимоса — способность поверхности выдерживать приложенные нагрузки — по меньшей мере в 1000 раз ниже, чем у сухого песка на Земле или лунного грунта. Это считается важным параметром для понимания и прогнозирования реакции поверхности, в том числе для целей смещения астероида.
|
|
|
|
Колас Робин, также из ISAE-SUPAERO, и его соавторы проанализировали поверхностные валуны на Диморфосе, сравнив их с валунами на других астероидах, включая Итокаву, Рюгу и Бенну. Исследователи обнаружили, что валуны имеют схожие характеристики, что позволяет предположить, что все эти типы астероидов формировались и эволюционировали сходным образом. Команда также отметила, что вытянутый характер валунов вокруг места падения "ДАРТСА" предполагает, что они, вероятно, образовались в результате воздействия.
|
|
|
|
Эти последние находки дают более четкое представление о происхождении системы Дидимос и дополняют понимание того, как образовались такие планетные тела. По данным Европейского космического агентства (ESA) Миссия Hera готовится к повторному посещению места столкновения DART в 2026 году для дальнейшего анализа последствий первого в истории испытания системы планетарной защиты. Это исследование представляет собой серию тестов того, что обнаружит Hera, и вносит вклад в текущие и будущие исследовательские миссии, одновременно укрепляя возможности планетарной обороны.
|
|
|
|
Источник
|
