ماموریت دارت ناسا برای آزمایش عملیات محافظت از زمین

در ۱۰ آبان ۱۴۰۰ 0

به گزارش گلونی کمتر از یک ماه به پرتاب فضاپیمای دارت (DART)، اولین مأموریت آزمایش تغییر مسیر سیارک دوتایی ناسا مانده است.

ماموریت دارت ناسا قرار است در ۲۴ نوامبر ۲۰۲۱ در ساعت ۱:۲۰ بامداد به وقت منطقه زمانی شرقی یا ۳ آذر توسط موشک فالکون ۹ شرکت اسپیس ایکس از پایگاه نیروی فضایی وندنبرگ در کالیفرنیا، پرتاب شود.

DART، فضاپیمایی است که هدف آن برخوردی عمدی به یک سیارک به منظور انحراف آن و در نتیجه حرکت دادن آن در مسیری کمی متفاوت‌تر است در حالی که این سیارک هدف، خطر برخورد با زمین را ندارد.

در حقیقت یک مأموریت جاه طلبانه به سبک فیلم‌های آخرالزمانی است که به منظور دفاع سیاره‌ای با استفاده از تکنیکی به نام برخوردگر جنبشی، طراحی شده است.

ماموریت دارت ناسا، توسط آزمایشگاه فیزیک کاربردی جانز هاپکینز، برای ناسا توسعه داده شده است و نشان دهنده توانایی پاسخ‌دهی به یک تهدید احتمالی برخورد یک سیارک به زمین است.

DART، یک فضاپیمای کم هزینه و جعبه مانند، تقریباً به اندازه یک یخچال که دارای دو آرایه خورشیدی بزرگ است که در صورت گسترده شدن، طول هرکدام به ۸/۵ متر می‌رسد.

سیارک هدف DART، سیارکی نزدیک به زمین به نام دیدیموس است که در زبان یونانی به معنای دو قلو است.

دیدیموس کاندیدای ایده آل برای اولین آزمایش دفاع سیاره‌ای بشر است زیرا اندازه آن نزدیک به سیارک‌هایی است که می‌توانند تهدیدی برای زمین باشند.

این سیستم از دو سیارک تشکیل شده است؛ سیارک بزرگتر، دیدیموس با قطر ۷۸۰ متر و سیارک کوچکتر که قمر کوچک آن است، دیمورفوس، با قطر ۱۶۰ متر که به دور سیارک بزرگتر یا دیدیموس می‌چرخد.

زمان برخورد DART در اوایل پاییز ۲۰۲۲ است و این زمان برای به حداقل رساندن فاصله بین زمین و دیدیموس انتخاب شده است تا بتوان رصدهای تلسکوپی را با بالاترین کیفیت، انجام داد.

این فضاپیما عمداً به قمر کوچک این سیارک دوتایی یعنی دیمورفوس با سرعت تقریبی ۲۴۰۰۰ کیلومتر در ساعت برخورد خواهد کرد که در این زمان دیدیموس تقریباً ۱۱ میلیون کیلومتر از زمین فاصله خواهد داشت.

طبق گفته ناسا این برخورد که با نابودی فضاپیما همراه است، باعث می شود که سرعت مداری قمر سیارک دیدیموس به میزان کسری از درصد، تغییر کند که این تغییر جزئی برای تغییر چند دقیقه‌ای دوره مداری آن، باید کافی باشد.

به گفته ناسا، تغییر در مدار دیمورفوس به دور دیدیموس توسط تلسکوپ‌های روی زمین، رصد و اندازه گیری می‌شود تا ببینیم این مأموریت موفقیت آمیز بوده یا اینکه نبوده است.

ماموریت دارت ناسا

نماشای گلونی را دنبال کنید

به گفته انجمن سیاره‌ای اگرچه شانس برخورد زمین با سیارک‌ها کم است، اما با این وجود یک تهدید است و ما باید برای آن آماده باشیم کافی است ما به رویدادهای برخورد گذشته مانند برخورد سیارک عظیم Chicxulub که به انقراض دایناسورها در ۶۵ میلیون سال پیش نسبت داده می شود، نگاه کنیم تا اثرات فاجعه باری را که یک برخورد می‌تواند بر حیات روی زمین داشته باشد را ببینیم.

DART پس از پرتاب آرایه‌های خورشیدی Roll-Outخود یا ROSA را به کار می‌گیرد تا برای سفر به دیدیموس انرژی خود را تأمین کند.

این آرایه‌های خورشیدی، فرم فشرده و جرم سبکی را برای پرتاب فراهم می‌کنند که پس از حضور در فضا به صورت دو آرایه بزرگ به طول ۸/۵ متر گسترش می‌یابد و دارای سلول‌های خورشیدی با راندمان بسیار بالاست و دانشمندان ناسا این آرایه‌ها را روی ایستگاه فضایی بین المللی در ژوئن ۲۰۱۷، آزمایش کرده بودند و آن را برای تأمین نیروی مورد نیاز برای پشتیبانی از سیستم پیشرانه الکتریکی DART، مناسب تشخیص دادند.

فضاپیمای DART دارای یک دوربین شناسایی دیدیموس و یک دوربین سیارکی برای ناوبری اپتیکی به نام DRACO است.

DRACO، تصویربرداری با وضوح بالا است که براساس دوربین LORRI از فضاپیمای New Horizons ناسا، ساخته شده است و به هدایت فضاپیمای به سمت سیاره هدف یعنی دیمورفوس اندازه گیری آن از نظر سایز و شکل و تعیین محل برخورد کمک می‌کند.

فضاپیمای DART، همچنین از نسل بعدی و کم مصرف سیستم پیشرانه الکتریکی خورشیدی به نام پیشرانه تکاملی زنون (NEXT-C) به عنوان بخشی از پیشرانه در فضا، استفاده خواهد کرد. چنین پیشرانه‌هایی پیشتر بر روی سفینه‌های فضایی مانند کاوشگر Dawn ناسا، به کار رفته است..

به گفته ناسا، DART به تنهایی سفر خود به سیارک دوتایی نزدیک زمین، انجام نخواهد داد و فضاپیمای LICIACube به عنوان شاهد برخورد DART با سیارک به آن ملحق خواهد شد.

LICIACube یک تاسواره یا ماهواره مکعبی است که توسط آژانس فضایی ایتالیا ارائه شده و به وسیله شرکت مهندسی Argotec ساخته شده است.

به گفته ناسا این تاسواره فقط ۱۴ کیلوگرم وزن دارد و تقریباً به اندازه طول دست و ساعد یک بزرگسال است و دارای یک دوربین با میدان باریک و یک دوربین RBG است.

تاسواره کوچک وظیفه بسیار مهمی دارد و حدود ۱۰ روز قبل از برخورد انتحاری DART با دیمورفوس توسط آن مستقر خواهد شد و به گفته شرکت سازنده عقب می‌ماند تا شاهد این برخورد باشد و تصاویری از برخورد، ابر پرتابی حاصل از آن و احتمالاً دهانه برخوردی روی سطح دیفورموس برای کمک به تأیید اثربخشی ضربه می‌گیرد.

سه سال پس از برخورد، مأموریت Hera آژانس فضایی اروپا برای مطالعه دقیق دیمورفوس، اندازه گیری ویژگی‌های فیزیکی این قمر، تعیین جرم دقیق آن، مطالعه برخورد با DART و مطالعه ی مدار آن از راه می رسد.

این فضاپیما قرار است در سال ۲۰۲۴ پرتاب شود و در سال ۲۰۲۶ به سیستم دوتایی دیدیموس، برای پیگیری و بررسی تأثیرات برخورد، برسد.

اگرچه دو مأموریت DART و Hera، به طور مستقل طراحی و اجرا می‌شوند؛ اما با هم درک ما را از فناوری‌های دفاع سیاره‌ای ارتقا می‌دهند.

اعضای تیم هر دو مأموریت بخشی از یک همکاری بین المللی به نام ارزیابی برخورد و انحراف سیارک یا AIDA هستند.

در نهایت داده‌های ارزشمند جمع آوری شده توسط DART و Hera به استراتژی‌های دفاع سیاره‌ای کمک می‌کنند.

توماس استاتلر، دانشمند ناسا در پادکست این آژانس گفت: « ما مطمئن خواهیم شد که سنگی از فضا ما را به عصر حجر باز نگراند.

این اولین باری هست که بشر واقعا چیزی را در فضا ، تغییر می‌دهد».