Таємниця Діморфос: Чому вплив НАСА спричинив несподівану орбіту астероїда?
Наприкінці 2022 року світ затримав дихання, спостерігаючи за місією DART (подвійний тест на перенаправлення астероїдів), перший тест, який змінив орбіту астероїда. Мета полягала в тому, щоб перевірити можливість відхилення потенційно небезпечних небесних тіл, які могли загрожувати землі. Вплив космічного корабля на маленький місячний диморфос, орбітуючи астероїд дидимосу, здавався успішним: орбіта Діморфос справді змінилася. Однак те, що сталося в наступні тижні та місяці, збентежили вчених. Орбіта Діморфоса скоротилася навіть більше, ніж очікувалося, і досі немає остаточного пояснення цього таємничого явища.
Як хтось, хто цікавиться астрономією з дитинства і має досвід роботи з комп’ютерними моделюваннями динаміки небесних тіл, я вважаю цю ситуацію неймовірно захоплюючою. Він демонструє, наскільки складними та непередбачуваними можуть бути процеси, що відбуваються в просторі, навіть при найбільш ретельних розрахунках та плануванні.
Початкові очікування та реальність
Вчені спочатку очікували, що вплив DART скорочує орбітальний період Діморфос приблизно на 30 хвилин. І це справді сталося. Однак протягом наступних тижнів орбіта продовжувала скорочуватися ще на 30 секунд. Ніхто не міг цього передбачити.
Перша гіпотеза полягала в тому, що Діморфос викидає сміття в космос, що призводить до втрати енергії та наслідків скорочення орбіти. Однак, згідно з розрахунками Гаррісона Агруса та Каміль Чатеней з університету Кот -д’Азура, Діморфос недостатньо масовий, щоб ефективно викинути сміття. Ця теорія була відхилена.
Нове пояснення: обертання та тертя
Агруса припускає більш імовірне пояснення: вплив дротиків змусив диморфосів обертатись у складному порядку, внаслідок чого сміття на його поверхні вібрація. Тертя цих фрагментів один проти одного, а також проти поверхні диморфосів генерує тепло. Втрата енергії у вигляді тепла, вважає Агруса, пояснює скорочення орбіти.
Ця гіпотеза мені здається цілком правдоподібною. Уявіть, що поверхня диморфосів покрита багатьма каменями різного розміру. Коли вони обертаються, ці камені починають ковзати і стикатися між собою. Це тертя неминуче призводить до втрати енергії у вигляді тепла.
У контексті комп’ютерного моделювання цей ефект можна моделювати, враховуючи взаємодію між скелями та поверхнею диморфосів. Це вимагатиме розвитку складних алгоритмів, які враховують різні фактори, такі як розмір та маса каменів, коефіцієнт тертя та швидкість обертання диморфосів.
Чому це важливе для майбутнього захисту Землі?
Хоча орбітальне скорочення Діморфос може здатися незначним, воно має великі наслідки для майбутніх захисних засобів Землі проти астероїдів. Місія DART була розроблена для того, щоб продемонструвати здатність змінити орбіту астероїда, щоб відвернути його від свого ходу, якщо він становить загрозу для нашої планети.
Однак результати місії DART показують, що прогнозувати зміни на орбіті астероїдів після зіткнення може бути набагато складніше, ніж вважалося раніше. Існує багато факторів, які слід враховувати, включаючи внутрішню структуру астероїда, його обертання та взаємодію з його оточенням.
Ключова винос: Необхідно враховувати не лише масу та швидкість астероїда, але й його внутрішню структуру та взаємодію з навколишнім середовищем.
Чому не варто турбуватися про землю?
На щастя, у цьому випадку труднощі прогнозувати зміни на орбіті астероїдів після зіткнення не становлять серйозної загрози захисту Землі. Бінарні астероїдні системи, такі як Дідимос та Діморфос, досить рідкісні. Більше того, поодинокі астероїди, що становлять реальну загрозу для нашої планети, зазвичай змінюють свою орбіту навколо сонця, а не навколо іншого астероїда.
Однак результати місії DART підкреслюють важливість подальших досліджень динаміки астероїдів. Необхідно розробити більш точні моделі, які враховують усі можливі фактори, які можуть вплинути на зміну орбіти астероїда після зіткнення.
Майбутні кроки та перспективи
Місія Дарт була лише першим кроком до розробки ефективної системи захисту Землі від астероїдів. У майбутньому потрібно більше тестів, щоб краще зрозуміти динаміку астероїдів та розробити більш точні моделі їх поведінки.
Рекомендація: Необхідно продовжувати досліджувати динаміку астероїдів та розробити більш точні моделі їх поведінки.
Однією з перспективних досліджень є розробка нових технологій, які дозволять більш точний вплив на астероїди. Наприклад, ви можете використовувати гравітаційні трактори – космічні кораблі, які використовують їх тяжкість, щоб повільно змінити орбіту астероїда.
Висновок
Місія Дарт була важливим кроком вперед у розробці системи захисту Землі від астероїдів. Однак результати місії також показали, що прогнозувати зміни на орбіті астероїдів після зіткнення може бути набагато складніше, ніж вважалося раніше.
Незважаючи на це, я впевнений, що людство зможе розробити ефективну систему захисту Землі від астероїдів. Для цього необхідно продовжувати дослідження в галузі динаміки астероїдів та розробити нові технології, які дозволять більш точний вплив на ці небесні тіла.
Спостерігати за цим процесом, як, наприклад, розвиток науки та технологій, неймовірно захоплююче. І я сподіваюся, що я матиму можливість внести свій внесок у це важливе завдання. Зрештою, майбутнє нашої планети може залежати від того, наскільки добре ми можемо захистити її від космічних загроз.
Джерело: ahumor.org.ua
