Nel novembre 2021, la navicella robotica DART (Double Asteroid Redirection Test) della NASA è decollata nello spazio su un razzo SpaceX Falcon 9 dalla base della forza spaziale di Vandenberg in California, in una missione per intercettare e modificare l'orbita di un asteroide .
Come dettaglia questo articolo di Space.com, a settembre o ottobre 2022, quando DART si trova a circa 6,8 milioni di miglia (11 milioni di chilometri) dal nostro pianeta, il veicolo spaziale da 1.200 libbre (544 chilogrammi) e 325 milioni di dollari raggiungerà il suo obiettivo: Dimorphos , un piccolo asteroide che orbita attorno a un secondo, più grande pezzo di roccia spaziale, Didymos , mentre la coppia viaggia in un'orbita ellittica attorno al sole .
Sebbene Dimorphos non colpirà la Terra, fornisce un obiettivo piacevole e sicuro per testare la tecnologia che un giorno potrebbe aiutare a proteggere la Terra da una collisione catastrofica con un asteroide killer , come quello che ha spazzato via i dinosauri e il 75 percento della vita vegetale e animale 66 milioni di anni fa.
Quando raggiunge Dimorphos, DART andrà a sbattere contro la roccia spaziale a una velocità di circa 6,6 chilometri (4,1 miglia) al secondo, sperando di dare all'asteroide una scossa sufficiente per alterare la sua orbita attorno al suo partner, solo leggermente, ma abbastanza che l'alterazione può essere osservato dai telescopi sulla Terra, secondo il sito web della NASA.
"DART è un test dell'efficacia della tecnica dell'impattatore cinetico per alterare il percorso orbitale di un asteroide e della tecnologia del veicolo spaziale utilizzata per fornire un impattatore cinetico all'asteroide bersaglio" , spiega via e-mail Lindley Johnson , ufficiale della difesa planetaria della NASA.
Ecco cinque cose che dovresti sapere su DART.
1. Far schiantare un veicolo spaziale contro un asteroide potrebbe sembrare facile, ma non lo è
"Dimorphos è l'oggetto più piccolo che sia mai stato l'obiettivo di una missione e stiamo arrivando molto velocemente con la necessità di avere un impatto al primo tentativo, senza conoscere cose fondamentali come la forma o la dimensione esatta di Dimorphos", spiega Andy Rivkin , il DART co-responsabile delle indagini del Johns Hopkins Applied Physics Laboratory , che sta guidando il progetto per la NASA. "Si trova a circa 3.600 piedi (1.100 metri) dal centro di Didymos al centro di Dimorphos, e probabilmente è a meno di 1.968 piedi (600 metri) dalla superficie di uno alla superficie dell'altro. Non vogliamo signorina, e non vogliamo colpire Didymos".
Peggio ancora, il veicolo spaziale deve superare quel bersaglio a una velocità così elevata che c'è pochissimo margine di errore: "letteralmente un battito di ciglia", afferma lo scienziato del programma DART Tom Statler via e-mail. Per ottenere la precisione necessaria, la navicella sarà guidata da SMART Nav , un sistema di navigazione totalmente automatizzato che non richiede l'intervento umano. Il veicolo spaziale utilizzerà anche la Didymos Reconnaissance & Asteroid Camera per lo strumento di imaging OpNav, noto anche come DRACO, per vedere dove sta andando. "La telecamera DRACO sarà in grado di vedere Dimorphos e distinguerlo da Didymos solo nell'ultima ora prima dell'impatto", afferma Statler.
Ma va tutto bene, perché quel tipo di tecnologia potrebbe tornare utile un giorno. "Se mai avessimo bisogno di effettuare un impatto cinetico per prevenire un disastro naturale, potremmo aver bisogno di farlo abbastanza lontano dalla Terra, il che renderebbe assolutamente essenziale il controllo autonomo da parte del veicolo spaziale", afferma Statler. "Ecco perché vogliamo dimostrare e convalidare questa tecnologia con DART."
2. Gli scienziati non sanno davvero cosa accadrà quando DART colpirà l'asteroide
"L'asteroide stesso è la cosa più difficile da prevedere. Sappiamo che tipo di oggetto spettrale è, il che significa che abbiamo un'idea ragionevolmente buona del tipo di materiale di cui è fatto", spiega Cristina A. Thomas , assistente professore al dipartimento di astronomia e scienze planetarie della Northern Arizona University, che ha trascorso anni a studiare i dimorfi e continuerà a monitorarli dopo l'impatto.
"Didymos è simile a quello che chiamiamo un normale meteorite condrite. È roccioso, ma non metallico. Questo ci dà un buon punto di partenza con il nostro pensiero. Non sappiamo se Dimorphos è un oggetto solido o se è un cumulo di macerie - molte cose più piccole tenute insieme dalla gravità. Questo cambierà l'impatto stesso e la quantità di materiale espulso dal cratere. Quel materiale, chiamato ejecta, ha il suo slancio che dà energia extra alla deflessione. Questo fattore di miglioramento è noto come " beta.'"
"L'incertezza del valore della beta ci dà un'incertezza su quanto prevediamo che l'orbita cambierà", continua Thomas. "Dimorphos ha attualmente un periodo orbitale attorno a Didymos di circa 11 ore e 55 minuti. Prevediamo di cambiare quel periodo orbitale di almeno 10 minuti. Potrebbe non sembrare molto, ma se stessimo cercando di deviare qualcosa dalla Terra, il cambiamento non dovrebbe essere grande, soprattutto se lo facciamo con molto anticipo".
3. DART è il primo tentativo degli esseri umani di regolare il cosmo
DART è un primo passo nella protezione della vita umana dall'essere spazzata via da una roccia spaziale, ma cambia anche il rapporto dell'umanità con il cosmo. Fino a questo punto, lo spazio è stato qualcosa che osserviamo da lontano e occasionalmente mandiamo anime coraggiose a visitare per brevi periodi. Ma ora diventerà qualcosa con cui gli umani possono armeggiare, proprio come abbiamo alterato il nostro pianeta.
"Forse il punto più importante è che DART sarà il primo tentativo dell'umanità di cambiare deliberatamente l'orbita di un corpo del Sistema Solare", Martin Elvis , astrofisico del Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian e autore del libro del 2021 " Asteroids: How Love, La paura e l'avidità determineranno il nostro futuro nello spazio ", spiega via e-mail.
"La quantità che cambieremo la velocità orbitale di Dimorphos, la luna dell'asteroide vicino alla Terra Didymos, sarà solo di meno di un passo di lumaca (letteralmente) - 4,6 piedi (1,4 metri)/ora", dice Elvis. "Eppure non è zero. L'architettura del sistema solare sarà leggermente modificata." Dice che mentre questo non ha alcuna importanza immediata, è simbolico. "Ci sono quelli che saranno entusiasti di questo uscire dall'umanità. Ci sono altri che diranno: "'Non di nuovo. Dobbiamo ripetere i nostri errori ambientali, solo ora su scala molto più ampia?'"
4. Anche un piccolo asteroide potrebbe fare molti danni se colpisse la Terra
Dimorphos potrebbe sembrare minuscolo rispetto all'enorme asteroide che ha spazzato via i dinosauri, la cui dimensione è stata stimata in circa 6 miglia (10 chilometri) di diametro. Ma anche un piccolo asteroide è in grado di infliggere gravi danni se sbatte contro la Terra. Johnson osserva che è tre volte più grande e forse cinque volte la massa dell'asteroide che ha creato il Barringer Crater nell'Arizona orientale circa 50.000 anni fa.
"Avrebbe un impatto con un'energia stimata di circa 10 megatoni di TNT - più grande di qualsiasi bomba nucleare - e creerebbe un cratere di poche miglia di diametro e un quarto di miglio (0,4 chilometri) di profondità", osserva Johnson. "Gli effetti dell'esplosione potrebbero estendersi per 150 miglia (241 chilometri) in tutte le direzioni dal luogo dell'impatto". La prospettiva di un tale disastro rende concepibile che qualche futura missione di difesa di asteroidi potrebbe aver bisogno di prendere di mira un oggetto delle dimensioni di Dimorphos.
5. DART potrebbe influenzare la futura navicella spaziale per il salvataggio della Terra
Se DART funziona come previsto, "convaliderà sia la tecnica dell'impattore cinetico per scopi di difesa planetaria sia che la tecnologia attuale consente alla nostra capacità di eseguire la deflessione", spiega Johnson. Ma ciò non significa che la NASA si affretterà a costruire un veicolo spaziale in grado di svolgere la stessa impresa e averlo pronto per il lancio al primo sguardo di un asteroide che minaccia di colpire la Terra.
"Un impatto significativo di un asteroide è un disastro naturale estremamente raro e quali tecniche potrebbero essere utilizzate per deviare uno rilevato in anticipo dipenderebbe molto dallo scenario, specialmente da quanti anni prima è stato scoperto", afferma Johnson. "Potrebbero passare decenni prima che venga scoperto il prossimo grande impattore e il programma di difesa planetaria di quel tempo in futuro potrebbe voler utilizzare la tecnologia più avanzata che sarà probabilmente disponibile per allora".
D'altra parte, "il confronto tra DART e ciò che potrebbe essere utilizzato in un'emergenza reale dipenderà in parte da come andrà l'esperimento", afferma Rivkin. Quel futuro protettore del pianeta "potrebbe non essere molto diverso" dal design di DART.
Ora è interessante
DART è puntato su Dimorphos perché il cambiamento della sua orbita lenta attorno a Didymos potrebbe essere osservato molto più facilmente di un'alterazione dell'orbita di un asteroide attorno al sole, secondo questo post sul blog della NASA .
