El sistema está compuesto por dos asteroides: el asteroide más grande Didymos (diámetro: 780 metros, 0,48 millas) y el asteroide lunar más pequeño, Dimorphos (diámetro: 160 metros, 525 pies)
Aunque la probabilidad de que un asteroide golpee la Tierra es pequeña, incluso un asteroide relativamente pequeño de unos 500 pies (unos 150 metros) de ancho puede transportar suficiente energía para causar grandes daños alrededor del lugar del impacto.
La NASA está tomando la iniciativa en los Estados Unidos y en todo el mundo para detectar y rastrear asteroides potencialmente peligrosos y para estudiar tecnologías para reducir o evitar el impacto en la Tierra. Si se encuentra un asteroide y se determina que ha chocado con la Tierra, una respuesta puede ser el lanzamiento de un “impactador cinético”, una nave espacial de alta velocidad que puede desviar el asteroide al chocar con el asteroide, cambiando ligeramente el asteroide. rastro de. Echaba de menos la tierra.
La prueba de redireccionamiento de asteroides doble (DART) de la NASA será la primera misión en demostrar la desviación de asteroides utilizando un impactador dinámico.
DART probará la tecnología del impactador dinámico, el objetivo es un asteroide doble, el asteroide no choca con la Tierra en órbita, por lo que no representará una amenaza real para la Tierra. El sistema consta de dos asteroides: el asteroide más grande Didymos (diámetro: 780 metros, 0,48 millas) y el asteroide lunar más pequeño Dimorphos (diámetro: 160 metros, 525 pies), orbitando al asteroide más grande.
DART se lanza en SpaceX a la 1:21 a.m.EDT el miércoles 24 de noviembre. El cohete Falcon 9 fue lanzado desde el Centro de Lanzamiento Espacial 4 al este de la Base Espacial Vandenberg en California y casi golpeó a Dimorphos de frente, acortando el tiempo de vuelo.
El satélite de asteroides orbitará Didymos en unos minutos. La misión está dirigida por el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins en Laurel, Maryland para la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la NASA, y cuenta con el apoyo de varios centros de la NASA.
Los científicos e ingenieros del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, están verificando la ruta de vuelo de la misión y ejecutando simulaciones por computadora para predecir cómo el impacto cambiará la órbita de Dimorphos. El equipo también realizará observaciones con telescopio para determinar la cantidad y composición de polvo y volátiles (sustancias que pueden evaporarse fácilmente) liberados durante el impacto.
“Somos el controlador independiente de los cálculos de la trayectoria de la misión”, dijo Brent Barbee, jefe de verificación y verificación de dinámica de Goddard DART y jefe de soporte de dinámica de vuelo. Goddard utiliza su Generador de trayectoria de tareas evolutivas (EMTG) desarrollado internamente para verificar y verificar de forma independiente las trayectorias de las tareas de DART en todas las etapas del desarrollo de la tarea, y evaluar la capacidad de la tarea para adaptarse a la pérdida de impulso y otras emergencias.
“También utilizamos EMTG para respaldar los estudios de optimización de ruta independientes de DART. Estos estudios evalúan la ruta de vuelo óptima de la nave espacial en función de los objetivos, capacidades y limitaciones de la nave espacial”, dijo Bruno Sa de Berkeley Goddard, California y Solar System Aerospace. Li dijo que él es miembro del equipo de optimización de trayectoria de DART.
Los científicos de Goddard también están ayudando a calcular cómo el impacto cambiará la órbita de Dimorphos, utilizando un código especial de simulación de dinámica de asteroides dual (doble) desarrollado por el equipo de investigación de la misión para simular la órbita y la rotación del sistema. El equipo de Goddard seleccionó una versión de la herramienta para la tarea de DART, agregando características y funciones. “Los resultados de nuestra simulación revelan cómo el impacto de DART cambiará la dinámica del sistema de una manera que puede ser detectada por observación remota”, dijo Barbee.
“Antes del lanzamiento, estas simulaciones ayudaron a verificar que el impacto de DART cumpliría con los requisitos de la misión incluso en circunstancias de impacto que no son ideales”, agrega Joshua Lyzhoft de Goddard, quien realiza el desarrollo, modelado y análisis de simulación dinámica para DART. “También actualizaremos las simulaciones durante la misión utilizando observaciones para ayudar a determinar cuánto cambió el impacto de DART el impulso de Dimorphos, que es un objetivo importante de la misión”.
Los algoritmos y el código de dinámica de doble asteroide son muy complejos y computacionalmente intensivos, según el equipo. “Una de las características importantes que Goddard agregó al código es la capacidad de ejecutarlo utilizando computación distribuida en paralelo para que las simulaciones se completen en períodos de tiempo razonables”, dijo Barbee. “Cuando se observe el sistema después del impacto, será la primera vez que se observen tales efectos de impacto y la primera vez que dichas observaciones se compararán y utilizarán para calibrar simulaciones dinámicas para un asteroide doble”.
La nave espacial interceptará la luna de Didymos a fines de septiembre de 2022, cuando el sistema Didymos se encuentre a unos 11 millones de kilómetros de la Tierra, lo que permitirá realizar observaciones con telescopios terrestres y radares planetarios para medir el cambio en el impulso impartido a la luna. .
Los científicos de Goddard realizarán observaciones adicionales para agregar al rendimiento científico de la misión. “Determinaremos la cantidad de polvo liberado durante el impacto, así como la cantidad y la naturaleza de cualquier volátil potencial, a través de observaciones de radiotelescopio de alta resolución con el Atacama Large Millimeter Array ( ALMA ), así como con otras radios (milímetros / instalaciones submilimétricas) ”, dijo Stefanie Milam de Goddard, quien es parte del grupo de trabajo de observaciones de apoyo del DART y co-investigadora del programa ALMA. “Además, habrá observaciones con el telescopio espacial James Webb de Didymos durante y después del impacto para monitorear también el polvo liberado durante el evento”. Milam también apoya al equipo de Observaciones de tiempo garantizado de Webb (PI: Thomas / NAU).
“El polvo y las observaciones volátiles de Webb (longitudes de onda del infrarrojo cercano) y ALMA (longitudes de onda submilimétricas) nos ayudarán a comprender la composición del asteroide, así como la velocidad, dirección y naturaleza del material expulsado por el impacto”, dijo. Nathan Roth de Goddard, también miembro del grupo de trabajo de observaciones de apoyo de DART e investigador principal del programa ALMA. “Basándonos en el brillo del asteroide en cada longitud de onda, podremos comprender la distribución del tamaño de las partículas de polvo en la eyección. Con imágenes de alta resolución de Webb, podremos comprender los chorros u otras estructuras en la eyección. Con espectroscopía molecular (análisis de la luz liberada por moléculas) de ALMA,
Más sobre la misión y los socios:
El código de dinámica de simulación de asteroides binarios fue desarrollado conjuntamente por el Grupo de Trabajo de Dinámica de DART, que está dirigido por el profesor Derek Richardson de la Universidad de Maryland, College Park. El código central fue desarrollado originalmente por Alex B. Davis y Daniel J. Scheeres en la Universidad de Colorado, Boulder, quienes también son miembros del Grupo de Trabajo de Dinámica. El Grupo de Trabajo de Observaciones de DART está presidido por la Prof. Cristina Thomas de la Universidad del Norte de Arizona.
Johns Hopkins APL gestiona la misión DART de la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la NASA como un proyecto de la Oficina de Planificación de Misiones Planetarias de la agencia. La NASA brinda apoyo a la misión desde varios centros, incluido el Laboratorio de propulsión a chorro en el sur de California, el Centro de vuelo espacial Goddard en Greenbelt, Maryland, el Centro espacial Johnson en Houston, el Centro de investigación Glen en Cleveland y el Centro de investigación Hampshire, Virginia Langley en Londres. El lanzamiento es administrado por el Programa de Servicios de Lanzamiento de la NASA, que se encuentra en el Centro Espacial Kennedy de la agencia en Florida. SpaceX es el proveedor de servicios de lanzamiento para la misión DART.