Don Quijote és aszteroida célpontjának számítógépes animációja. Kép jóváírása: ESA. Kattints a kinagyításhoz.
Az aszteroida szakértők ajánlásai alapján az ESA két célszteroidot választott a Föld közeli objektum irányító missziója, a Don Quijote számára.
Don Quijote egy aszteroidat eltérítő misszió, amelyet jelenleg az ESA Advanced Concepts Team (ACT) tanulmányoz. Idén elején a helyszínen jól ismert szakértőkből álló NEO Misszió Tanácsadó Testület (NEOMAP) célzott kiválasztási jelentést nyújtott az ESA-nak a jövőbeni aszteroidák mérséklésének európai célkitűzéseiről, meghatározva a célok kiválasztásának releváns kritériumait és két kiválasztását tárgyak, amelyek teljesítik a legtöbb kritériumot. Az aszteroidák? ideiglenes megnevezések a 2002 AT4 és az 1989 ML.
Ennek az inputnak és az ESA párhuzamos tervezési eszközének (CDF) szakértőinek támogatásával az Advanced Concepts Team átfogó értékelést készített a megfelelő küldetési architektúrákról, az indítási stratégiákról, a meghajtórendszer lehetőségeiről és a kísérletekről.
A jelenlegi forgatókönyv két űrhajót különálló bolygóközi trajektóriákban tervez. Az egyik űrhajó (Hidalgo) becsapódik egy aszteroidára, a másik (Sancho) korábban érkezik meg a célszteroidhoz, találkozik és több hónapig kering az aszteroidán, megfigyelve azt az ütközés előtt és után, hogy észlelje a pályáján bekövetkező bármilyen változást.
Ipari tanulmányok kezdődnek; az európai szakértők feladata alternatív megoldások javaslata az olcsó NEO prekurzor küldetés megtervezéséhez. Ez lesz az első lépés az aszteroida hatásainak kezelésére szolgáló eszköz kidolgozása felé? a kevés természeti katasztrófa egyike, amelyet technológiánk képes megelőzni.
Egy kis hiány?
Miközben a világ szeme a múlt karácsony ázsiai szökőárára irányult, a tudósok egy csoportja kényelmetlenül figyelt egy másik lehetséges természeti katasztrófát? az aszteroida hatás veszélye.
2004. december 19-én újból megfigyelték az MN4-et, egy kb. 400 méteres aszteroidát, amely hat hónappal korábban felfedezése óta elveszett, és kiszámították a pályáját. Azonnal világossá vált, hogy rendkívül nagy esélyek vannak arra, hogy 2029-ben egy közeli találkozás során eltalálja a Földet. A napok múlásával a valószínűség nem csökkent, és az aszteroida hírhedtté vált, hogy meghaladja az összes korábbi rekordot a torinoi és a palermoi ütközési kockázati skálán - olyan mérlegek, amelyek mérik az aszteroida ütés kockázatát, csakúgy, mint a Richter skála a földrengés méretét számszerűsíti.
Csak miután találták meg a tárgy korábbi megfigyeléseit és pontosabb pályát számítottak ki, világossá vált, hogy az nem befolyásolja a Földet? legalábbis nem 2029-ben. A későbbi időpontokra gyakorolt hatásokat, bár valószínűtlen, mégsem teljesen kizárták. Rendkívül nehéz megmondani, mi fog történni, hacsak nem találunk jobb módszert ezen vagy más NEO-k nyomon követésére, és ha szükséges, lépéseket teszünk ezek kezelésére.
A legtöbb világszakértő egyetért abban, hogy ez a képesség most elérhetőségünkön van. Az olyan misszió, mint az ESA Don Quijote, eszközt biztosíthat a fenyegető NEO felméréséhez és konkrét lépések megtételéhez a földtől való eltérítéséhez.
De minden jó teljesítményt meg kell ismételni, és ahhoz, hogy felkészülhessünk egy ilyen fenyegetésre, először meg kell próbálnunk hardvert egy ártalmatlan aszteroidán. Don Quijote lenne az első küldetés, aki ilyen kísérletet tesz. A nagy kérdés az volt: melyik aszteroida és milyennek kell lennie?
Keresi a tökéletes célt
A NEO populáció zavaróan sokféle tárgyat tartalmaz, és annak eldöntése, hogy mely fizikai paraméterek relevánsak az enyhítés szempontjából, nem triviális feladat. A NEOMAP szakértői azonban felvette a kihívást, és 2005 februárjában benyújtotta az ESA-nak ajánlásaikat az ESA hajlítási próbajának aszteroidaválasztási kritériumairól.
Az emberek elgondolkozhatnak azon, vajon egy olyan eltérítési teszt végrehajtása, mint amilyen a Don Quijote-ra tervezték, veszélyt jelent-e bolygónkra. Mi van, ha a dolgok rosszul fordulnak elő? Hozhatunk létre egy problémát, ahelyett, hogy megtanulnánk, hogyan kerüljük el?
A világ minden szakértője szerint a válasz nem. Még egy nehéz űrhajó nagyon drámai hatása egy kis aszteroidára csak az objektum pályájának apró módosításait eredményezné. Valójában a változás olyan kicsi lenne, hogy a Don Quijote küldetéshez két űrhajóra van szükség? az egyik a másik hatásainak figyelemmel kísérésére. A második űrhajó a tárgy orbitális paramétereinek azon apróbb változásait méri, amelyek a Földtől nem észlelhetők.
A célobjektumokat úgy is meg lehet választani, hogy az összes lehetséges aggály elkerülhető legyen, ha megvizsgáljuk, hogyan változik az aszteroida és a Föld körüli pályák közötti távolság az idővel. Ha a célszteroid nem "földi keresztező", mint például a "Amor" NEO-k esetében? osztály (amelynek pályái keringési pályája jóval meghaladja az 1 AU-t), az eltérítési manőver tesztelése nem jelent veszélyt a Földre.
A célszteroid pályájával kapcsolatos egyéb megfontolások szintén fontosak, különösen az orbitális sebesség változása, amelyet az űrhajó megkövetel a felzárkóztatáshoz. a célszteroiddal? az úgynevezett? delta V ?. Ennek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy minimalizálja az űrhajó hajtóanyagának szükséges mennyiségét, és lehetővé tegye az olcsóbb rakétaindítók használatát, ugyanakkor elég magas ahhoz, hogy ugyanazt az űrhajót számos lehetséges célponthoz lehessen használni.
A navigációs és az elhajlásmérési követelmények bizonyos nehézségeket vetnek fel a cél kiválasztásánál. A forma, a sűrűség és a méret mind fontos tényezők, de gyakran nem ismertek. Az aszteroidát keringő űrhajónak tudnia kell a tárgy gravitációs mezőjét a navigáláshoz. Az „ütközésmérő űrhajó”? meg kell ismernie a tömegközéppontját annak a pontnak a meghatározásához, amelyre irányítani kívánja.
Az aszteroidák mindenféle ízben megtalálhatók, de az összetétel szempontjából két fő típus dominál. A Föld közeli aszteroida populációban a különféle típusú aszteroidák sokaságára vonatkozó, továbbra is kezdetleges tudásunk azt jelzi, hogy a következő veszélyes aszteroida nagyobb valószínűséggel "C-típusú", mint egy "S-típusú". A C-típusok sötét felülettel bírnak, széntartalmú spektrumjelzéssel, míg az S-típusok világosabb felülettel rendelkeznek, spektrumuk közel áll a szilikátok spektrumához. A célszteroid felületi tulajdonságai - és különösen az általuk visszavert fény százaléka - kritikus tényezőt jelentenek az ütközésmérő űrhajó navigációjának utolsó fázisában. Minél világosabb, annál könnyebben lehet célozni. A próbához azonban a cél nem lehet túl könnyű.
Az ESA a 2002 AT4 és (10302) 1989 ML aszteroidákat választotta ki misszió célpontjaivá, mivel ezek a legjobban kompromisszumot jelentenek az összes (néha ellentmondásos) kiválasztási kritérium között. 2007-ben döntenek arról, hogy melyik közül kettő válik mind a Sancho, mind a Hidalgo űrhajó végső rendeltetési helyévé.
Don Quijote? a lovag csaló ismét elindul
A Don Quijote küldetés belső tanulmányainak fázisa már véget ért, és itt az ideje, hogy az űripar javasolja a megfelelő tervezési megoldásokat. Az ESA nyílt felhívást küldött az európai űrkutató társaságoknak, hogy nyújtsák be javaslataikat a lehetséges tervekről. A legígéretesebbek kiválasztására az év vége felé kerül sor. 2006 elején két csoportnak meg kell kezdenie e technológiai demonstrációs misszió értelmezésének munkáját. Egy évvel később, amint rendelkezésre állnak az eredmények, az ESA kiválasztja a végrehajtandó végleges formát, majd Don Quijote készen áll egy aszteroida felvételére!
További megjegyzések
A Don Quijote egy NEO eltérítési teszt küldetés, amely teljes egészében a hagyományos űrhajók technológiáin alapul. Két űrhajóból állna - ezek közül az egyik (Hidalgo) nagyon nagy relatív sebességgel ütközik egy aszteroidához, míg a második (Sancho) korábban érkezik ugyanabba az aszteroidába, és a közelben marad az ütközés előtt és után, hogy mérje a variációt az aszteroida keringési paraméterei, valamint az objektum tanulmányozása.
Az Asteroid 2004 MN hivatalos megnevezést kapott (99942) Apophis. A Puerto Ricóban az Arecibo rádiótávcsövet használó, Doppler radarral végzett közelmúltbeli megfigyelések nagyon alacsony szintre csökkentették az ütközés valószínűségét a jövőbeni találkozók során, bár nem zárják ki teljesen a Föld hatását. 2029-ben az aszteroida lesz a legközelebbi megközelítés, amelyet valaha is tapasztaltunk egy ilyen méretű objektum számára, amely körülbelül 32 000 kilométer távolságra a Földtől leng. A pályája jól esik a legtöbb távközlési és időjárási műhold által használt geoszinkron pályán, és az objektum szabad szemmel látható lesz. További radarmérések várhatók 2013-ban.
Eredeti forrás: ESA sajtóközlemény
