Μεγέθυνση κειμένου
Η ευρωπαϊκή αποστολή Hera θα βοηθήσει να καταλάβουμε πώς μπορεί να εκτραπεί ένας αστεροειδής πριν χτυπήσει τη Γη, για να μην έχουμε την ίδια μοίρα με τους δεινόσαυρους, που εξαφανίστηκαν πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια όταν ο Chicxulub χτύπησε τον πλανήτη μας
Το πρώτο διαστημικό σκάφος πλανητικής άμυνας της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας ESA αναχώρησε από τον πλανήτη Γη και αποστολή του είναι διαπιστώσει αν οι άνθρωποι μπορούν να εκτρέψουν έναν αστεροειδή πριν αυτός συντριβεί στη Γη.
Η αποστολή Hera (Ήρα) κατευθύνεται σε έναν μοναδικό στόχο μεταξύ των περισσότερων από 1,3 εκατομμυρίων γνωστών αστεροειδών στο ηλιακό μας σύστημα – το μοναδικό σώμα που η τροχιά του έχει μετατοπιστεί από την ανθρώπινη δράση – για να λύσει τα παρατεταμένα μυστήρια που σχετίζονται με την εκτροπή του.
Οξύνοντας την επιστημονική κατανόηση της τεχνικής της «κινητικής πρόσκρουσης» για την εκτροπή αστεροειδών, το Hera στοχεύει να κάνει τη Γη ασφαλέστερη. Η διαστημική αποστολή αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης φιλοδοξίας να μετατραπούν οι χερσαίες προσκρούσεις αστεροειδών σε μια πλήρως αποτρέψιμη κατηγορία φυσικών καταστροφών.
Το Hera, που αναπτύχθηκε στο πλαίσιο του προγράμματος Space Safety της ESA και μοιράζεται την τεχνολογική κληρονομιά με τον κυνηγό κομητών Rosetta του Οργανισμού, απογειώθηκε με ένα SpaceX Falcon 9 από τον διαστημικό σταθμό Cape Canaveral στη Φλόριντα των ΗΠΑ στις 7 Οκτωβρίου, ενώ οι ηλιακές συστοιχίες του αναπτύχθηκαν περίπου μία ώρα αργότερα.
Το Hera θα πραγματοποιήσει την πρώτη λεπτομερή έρευνα ενός «δυαδικού» – ή διπλού σώματος – αστεροειδούς, του 65803 Didymos (Δίδυμος), ο οποίος περιστρέφεται γύρω από ένα μικρότερο σώμα, τον Dimorphos (Δίμορφος). Η κύρια εστίαση του Hera θα επικεντρωθεί στο μικρότερο από τα δύο, του οποίου η τροχιά γύρω από τον μεγαλύτερο αστεροειδή άλλαξε από την αποστολή DART (Double Asteroid Redirection Test) της NASA το 2022.
Σκοπός της αποστολής ήταν να διαπιστωθεί πόσο η σύγκρουση αυτή άλλαξε την τροχιά του αστεροειδούς με σκοπό να αποκρούσει μελλοντικές απειλές από διαστημικούς βράχους, χρησιμοποιώντας την ίδια τεχνική για να αποφύγει μια πύρινη σύγκρουση με τη Γη.
Οι δεινόσαυροι δεν είχαν τέτοια ικανότητα, να εκτρέψουν την πρόσκρουση του Chicxulub, που τους εξαφάνισε πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια.
«Η πλανητική άμυνα είναι μια εγγενώς διεθνής προσπάθεια και χαίρομαι πραγματικά που βλέπω το διαστημόπλοιο Hera της ESA να βρίσκεται στην πρώτη γραμμή των ευρωπαϊκών προσπαθειών για την προστασία της Γης. Το Hera είναι ένα τολμηρό βήμα για την κλιμάκωση της δέσμευσης της ESA στην πλανητική άμυνα», δήλωσε ο Γενικός Διευθυντής της ESA Γιόζεφ Άσμπαχερ.
«Αυτός δεν είναι ένας αφηρημένος κίνδυνος που αντιμετωπίζουμε, είναι η πραγματικότητα», δήλωσε ο Rolf Densing της ESA, ο οποίος διευθύνει τις επιχειρήσεις της διαστημικής υπηρεσίας, προσθέτοντας ότι «η Γη μας βομβαρδίζεται με αντικείμενα».
Το Hera θα εκτελέσει επίσης απαιτητικά τεχνολογικά πειράματα στο βαθύ διάστημα, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης δίδυμων «CubeSats» σε μέγεθος κουτιού παπουτσιών για να πετάξουν πιο κοντά στον αστεροειδή-στόχο, κάνοντας ελιγμούς σε εξαιρετικά χαμηλή βαρύτητα για να αποκτήσουν πρόσθετα επιστημονικά δεδομένα πριν από την τελική προσεδάφιση. Το κύριο διαστημικό σκάφος θα επιχειρήσει επίσης «αυτοκινούμενη» πλοήγηση γύρω από τους αστεροειδείς με βάση την οπτική παρακολούθηση.
Η εκτόξευση και το ταξίδι της αποστολής στο βαθύ διάστημα επιβλέπεται από το Ευρωπαϊκό Κέντρο Διαστημικών Επιχειρήσεων της ESA στο Ντάρμσταντ της Γερμανίας.
«Η Ήρα βρίσκεται επιτέλους καθ’ οδόν προς το Didymos- σήμερα γράφουμε μια νέα σελίδα στη διαστημική ιστορία», δήλωσε ο υπεύθυνος της αποστολής Hera, Ίαν Καρνέλι. «Αυτή η αποστολή στο βαθύ διάστημα διαμορφώθηκε από την υπογραφή του συμβολαίου μέχρι την εκτόξευση σε μόλις τέσσερα χρόνια, γεγονός που αποτελεί απόδειξη της σκληρής δουλειάς και της αφοσίωσης της ομάδας Hera από την ESA, την ευρωπαϊκή βιομηχανία, την επιστήμη και την ιαπωνική διαστημική υπηρεσία JAXA».
«Αλλά η βασική ιδέα μιας αποστολής πλανητικής άμυνας που βασίζεται σε ένα διαστημικό σκάφος που συγκρούεται με έναν αστεροειδή με ένα δεύτερο που συλλέγει δεδομένα χρονολογείται δύο δεκαετίες πίσω, με σημαντική συμβολή του αείμνηστου καθηγητή Αντρέα Μιλάνι, πρωτοπόρου στην παρακολούθηση του κινδύνου αστεροειδών, το όνομα του οποίου έχει δοθεί σε έναν από τους δύο CubeSats της Hera επί του σκάφους».
Η ESA, μαζί με τη NASA και άλλους συνεργαζόμενους οργανισμούς, παρακολουθεί τον ουρανό για τον εντοπισμό και την παρακολούθηση επικίνδυνων αστεροειδών. Αλλά αν εντοπιστεί ένα εισερχόμενο σώμα, τι μπορεί να γίνει, αν μπορεί να γίνει κάτι, για να το σταματήσει;
Η αποστολή DART της NASA δημιουργήθηκε για να βοηθήσει στην απάντηση αυτού του ερωτήματος. Στις 26 Σεπτεμβρίου 2022, η αποστολή DART πραγματοποίησε την πρώτη εκτροπή αστεροειδούς της ανθρωπότητας, πέφτοντας σκόπιμα πάνω στον Δήμορφο, το φεγγαράκι σε μέγεθος Μεγάλης Πυραμίδας του μεγαλύτερου σε μέγεθος βουνού αστεροειδούς Δίδυμος, μετατοπίζοντας την τροχιά του.
Με βάση τις παρατηρήσεις από τη Γη, το DART κατάφερε να συρρικνώσει την περίοδο τροχιάς του Dimorphos γύρω από τον Didymos κατά 33 λεπτά, σχεδόν 5% της αρχικής του τιμής, ενώ παράλληλα έριξε ένα σύννεφο συντριμμιών χιλιάδες χιλιόμετρα στο διάστημα.
Ωστόσο, παραμένουν πολλά άγνωστα στοιχεία σχετικά με το γεγονός, τα οποία οι επιστήμονες πρέπει να επιλύσουν προκειμένου να βοηθήσουν να μετατραπεί αυτή η μέθοδος εκτροπής αστεροειδών με «κινητική πρόσκρουση» σε μια καλά κατανοητή και αξιόπιστα επαναλαμβανόμενη τεχνική πλανητικής άμυνας. Πόσο μεγάλος ήταν ο κρατήρας που άφησε η πρόσκρουση του DART, ή μήπως ολόκληρος ο αστεροειδής υπέστη αναδιαμόρφωση; Ποια είναι η ορυκτολογία, η δομή και η ακριβής μάζα του Dimorphos;
Με ένα κύριο σώμα σε σχήμα κύβου με διάμετρο περίπου 1,6 μ. και πλαισιωμένο από δύο ηλιακές πτέρυγες 5 μ., το διαστημικό σκάφος Hera αποτελεί τη συμβολή της ESA σε αυτή τη διεθνή συνεργασία για την πλανητική άμυνα. Μόλις φθάσει στον δυαδικό αστεροειδή Δίδυμο σε δύο χρόνια, η αποστολή θα πραγματοποιήσει από κοντά μια «έρευνα του τόπου συντριβής» για να συγκεντρώσει όλες τις απαραίτητες γνώσεις που λείπουν.
Θα χρησιμοποιήσει τους δικούς της μικροδορυφόρους για να πλησιάσει τον αστεροειδή, καθώς και μια σειρά από αισθητήρες επί του σκάφους για να προσδιορίσει τα πάντα, από ρωγμές στην κεντρική δομή του αστεροειδούς, μέχρι την αξιολόγηση της σύνθεσης της σκόνης που επιπλέει γύρω του.
«Η ικανότητα της Hera να μελετά στενά τον αστεροειδή στόχο του θα είναι ακριβώς αυτό που χρειάζεται για την επιχειρησιακή πλανητική άμυνα», εξηγεί ο Ρίτσαρντ Μόισλ, επικεφαλής του Γραφείου Πλανητικής Άμυνας της ESA.
«Μπορείτε να φανταστείτε ένα σενάριο όπου μια αναγνωριστική αποστολή αποστέλλεται γρήγορα, για να εκτιμήσει αν απαιτείται οποιαδήποτε επακόλουθη δράση εκτροπής. Σύντομα θα πρέπει να το εξασκήσουμε και πάλι αυτό με το διαστημόπλοιο Ramses, μια προτεινόμενη αποστολή πλανητικής άμυνας που θα συναντηθεί με τον αστεροειδή Apophis κατά τη διάρκεια της κοντινής προσέγγισής του στη Γη το 2029».
Περίπου 100 ευρωπαϊκές εταιρείες και ινστιτούτα από 18 κράτη μέλη της ESA συμμετείχαν στην ανάπτυξη της αποστολής Hera. Η OHB System AG ηγήθηκε της βιομηχανικής κοινοπραξίας, συμπεριλαμβανομένης της ευθύνης για το συνολικό σχεδιασμό, την ανάπτυξη, τη συναρμολόγηση και τις δοκιμές του διαστημικού σκάφους.
Η Hera θα πραγματοποιήσει την πιο λεπτομερή εξερεύνηση ενός δυαδικού συστήματος αστεροειδών. Αν και οι διπλοί αστεροειδείς αποτελούν το 15% όλων των γνωστών αστεροειδών, κανένας δεν έχει ερευνηθεί ποτέ λεπτομερώς. Επιπλέον, ο αστεροειδής Dimorphos είναι το μικρότερο σώμα που έχει επισκεφθεί μέχρι σήμερα διαστημική αποστολή, ενώ ο Didymos είναι ένας ταχύτατα περιστρεφόμενος για το μέγεθός του, πλησιάζοντας τα όρια της δομικής σταθερότητας δεδομένων των διαστάσεών του.
Ο CubeSat Μιλάνι, που αναπτύχθηκε για λογαριασμό της ESA από την ιταλική βιομηχανία με επικεφαλής την Tyvak International, θα ερευνήσει την ορυκτολογική σύσταση του Δήμορφου και της σκόνης που τον περιβάλλει, ενώ ο CubeSat Γιουβέντας, που κατασκευάστηκε από μια κοινοπραξία με επικεφαλής το Λουξεμβούργο στο πλαίσιο της GOMspace, θα πραγματοποιήσει την πρώτη διερεύνηση ενός αστεροειδούς με ραντάρ στο υπέδαφος. Στα τέλη της εξάμηνης έρευνας αστεροειδών, η Hera θα δοκιμάσει επίσης μια πειραματική λειτουργία αυτό-οδήγησης που θα του επιτρέψει να περιηγείται αυτόνομα γύρω από τους αστεροειδείς με βάση την παρακολούθηση των χαρακτηριστικών της επιφάνειας.
Ο επιστήμονας της αποστολής Hera του ESA Μίχαελ Κούπερς σχολιάζει: «Μέχρι το τέλος της αποστολής της Hera, το ζεύγος των Διδύμων θα πρέπει να γίνει ο καλύτερα μελετημένος αστεροειδής στην ιστορία, συμβάλλοντας στην εξασφάλιση της Γης από την απειλή των εισερχόμενων αστεροειδών».
Ο κύριος ερευνητής της Hera Πατρίκ Μισέλ, διευθυντής έρευνας στο CNRS / Observatoire de la Côte d’Azur, προσθέτει: «Η πρόσκρουση του DART ήταν σαν το πρώτο επεισόδιο μιας κοσμικής περιπέτειας – μια θεαματική λάμψη που είδαμε στο διάστημα και άφησε τους επιστήμονες με το ερώτημα: Τι συνέβη στη συνέχεια;»
«Τώρα η Ήρα έρχεται στο επόμενο επεισόδιο, για να μετατρέψει τις σύντομες ματιές των αστεροειδών του Δίδυμου που η αποστολή DART μας διακτίνισε σε μια λεπτομερή έρευνα, υποσχόμενη νέες γνώσεις για τη διαδικασία των πλανητικών συγκρούσεων – η οποία υπήρξε ένας από τους πρωταρχικούς μηχανισμούς για τη δημιουργία του Ηλιακού Συστήματος όπως το ξέρουμε».
Η χθεσινή εκτόξευση έθεσε την Ήρα σε τροχιά άμεσης αναχώρησης μακριά από τη Γη, ξεκινώντας τη διετή φάση του ταξιδιού της. Ένας προγραμματισμένος ελιγμός τον επόμενο μήνα θα ακολουθηθεί από ένα πέρασμα από τον Άρη τον Μάρτιο του 2025, το οποίο θα δώσει στο διαστημικό σκάφος πρόσθετη ταχύτητα για το ενδεχόμενο ραντεβού του με τον Δίδυμο. Κατά τη διάρκεια της βαρυτικής υποβοήθησης του Άρη, η Ήρα θα πραγματοποιήσει μια έρευνα στον αρειανό δορυφόρο Δείμο (Deimos), αναπτύσσοντας για πρώτη φορά τα όργανά της για επιστημονική χρήση.
Η άφιξη στον Δίδυμο προβλέπεται για το φθινόπωρο του 2026, οπότε η αποστολή του αστεροειδούς θα εισέλθει στην κύρια φάση της επιστημονικής και τεχνολογικής επίδειξης.
Όλα αυτά αποτελούν μέρος των σχεδίων που έχουν ως στόχο να είναι η ανθρωπότητα έτοιμη να αντιμετωπίσει τη λήθη των αστεροειδών μέχρι το 2030.