חדשות החלל
arrow-left
לחדשות החלל

ביום רביעי: נאס"א תשגר גשושית שתנסה להסיט אסטרואיד

משימת דארט היא הצעד המעשי הראשון של האנושות בדרך להגנה פלנטרית מפני אסטרואידים

עודד כרמלי
21.11.2021
הדמיית אמן הגשושית דארט מתקרבת לאסטרואיד דימורפוס, על רקע האסטרואיד הגדול דידימוס. קרדיט: NASA/Johns Hopkins APL
הדמיית אמן הגשושית דארט מתקרבת לאסטרואיד דימורפוס, על רקע האסטרואיד הגדול דידימוס. קרדיט: NASA/Johns Hopkins APL

מקווים שתתרסק: ביום רביעי, בשעה 08:20 (לשעון ישראל), ייפתח חלון ההזדמנויות לשיגור משימת Double Asteroid Redirection Test, או DART – הניסיון הראשון של האנושות להסיט אסטרואיד ממסלולו באמצעות התנגשות. הלקחים שיופקו ממשימת דארט עלולים להציל יום אחד חיים רבים, במקרה שאסטרואיד יעשה את דרכו לכדור הארץ.

 

הגשושית דארט של נאס"א תשוגר מבסיס חיל האוויר ונדנברג שבקליפורניה, על גבי משגר מסוג פאלקון 9 – המשימה הבין-פלנטרית הראשונה של חברת ספייס אקס. כעבור 40 דקות, בערך מעל האוקיינוס ההודי, המשגר יבעיר את המנועים הראשיים של השלב השני ברקטה כדי להגיע למהירות של כ-24,000 קמ"ש. באוקטובר 2022, הגשושית תתנגש בעוצמה באסטרואיד קטן בשם דימורפוס ותנסה לשנות את מסלולו סביב אסטרואיד גדול יותר בשם דידימוס. 

 

לצפייה במשדר המיוחד של NASA:

 

התנגשות קטנה, הבדל גדול

האסטרואיד דידמוס (מיוונית: "תאום") התגלה ב-1996, וב-2003 התגלה כי לאסטרואיד יש ירח קטן בשם דימורפוס ("בעל שתי הצורות", שכן משימת דארט עתידה לשנות את מסלולו), או "דידימון" כפי שהוא מכונה בחיבה. דידימוס הוא אסטרואיד בגודל 780 מטר ובמסה של 524 מיליון טון. דימורפוס הוא אסטרואיד קטן בהרבה, בגודל של 139 מטר – בערך בגודל הפירמידה הגדולה של גיזה.

 

DARTChart.jpg

טבלה משווה של דידימוס, דימורפוס ודארט. קרדיט: NASA/Johns Hopkins APL
טבלה משווה של דידימוס, דימורפוס ודארט. קרדיט: NASA/Johns Hopkins APL

 

כמובן, אם מכונית קטנה תתנגש בפירמידה הגדולה – אפילו במהירות של 24,000 קמ"ש – היא לא תשמיד את הפירמידה. באותו האופן, הגשושית דארט לא נועדה להשמיד את דימורפוס אלא לשנות קלות את מסלולו סביב דידמוס. דימורפוס מקיף את דידימוס ממרחק של 1.2 קילומטר, והוא משלים הקפה סביב האסטרואיד מדי 11.9 שעות. פירושו של דבר שדימורפוס הקטן מקיף את האסטרואיד הראשי במהירות איטית מאוד של פחות מ-10 ס"מ לשנייה (כשליש קמ"ש). בנאס"א מקווים שהפגיעה תאט את הקצב הזה ב-1 מ"מ לשנייה, ובסך הכול להאריך את המסלול של דימורפוס בעשר דקות.

 

הבעיה היא שקשה למדוד ערך קטן כל כך כמו שינוי של 1 מ"מ לשנייה במסלול של אסטרואיד. מסיבה זו נבחר דווקא האסטרואיד הכפול, אשר יאפשר למדענים למדוד את השינוי במסלול האסטרואיד הקטן לא על רקע החלל העמוק אלא ביחס לאסטרואיד הגדול. יומיים לפני ההתנגשות של דארט, לוויין קובייה קטן בשם LICIACube מתוצרת סוכנות החלל האיטלקית ייפרד מדארט ויחלוף סמוך לדימורפוס כשלוש דקות אחרי ההתנגשות, כשהוא מצלם את הפגיעה עצמה, את החומר שיעוף מהאסטרואיד ואת המכתש שייווצר. 

 

DART-infographic_v4.jpg

תרשים הזרימה של השינוי המיוחל במסלול דימורפוס סביב דידימוס בעקבות הפגיעה. מאחורי דארט ניתן לראות את לוויין הקובייה האיטלקי שיצלם את ההתנגשות. קרדיט: NASA/Johns Hopkins APL
תרשים הזרימה של השינוי המיוחל במסלול דימורפוס סביב דידימוס בעקבות הפגיעה. מאחורי דארט ניתן לראות את לוויין הקובייה האיטלקי שיצלם את ההתנגשות. קרדיט: NASA/Johns Hopkins APL
 

אבל המבחן האמיתי של משימת דארט יגיע רק ב-2027, כשאת האסטרואיד דימורפוס תבקר משימת המשך של סוכנות החלל האירופית בשם הֶרָה. הגשושית הרה תערוך את המדידות המדויקות שינסו לכמת את השינוי במסלול, במהירות ובציר של דימורפוס.

 

כמובן, בנאס"א ובאיס"א מקווים ללמוד את השינוי במסלול האסטרואיד, ולחשב את המסה והמהירות הנדרשים כדי שמיירט קינטי יוכל להסיט אסטרואיד שיעשה את דרכו לכדור הארץ. אמנם האסטרואיד הבינארי דידימוס אינו מהווה סכנה לכדור הארץ כרגע, אך ב-2003 הוא הגיע עד כדי 7.1 מיליון קילומטר מכוכב הלכת שלנו, וב-2123 הוא יחלוף עוד יותר קרוב –בעתיד הרחוק, מסלולו בהחלט עלול לחצות את מסלולנו ולהוות סכנה.

 

מהמשימות החדשניות ביותר של נאס"א

כאמור, המטרה העיקרית של דארט היא להדגים את היכולת של פגיעה קינטית להסיט אסטרואיד, אבל המשימה החדשנית כוללת גם מספר רב של הדגמות טכנולוגיות – עם המון חומרה שלא נוסתה מעולם קודם לכן.

 

כך, למשל, בעוד שהיא במסלול סביב כדור הארץ, דארט תפרוש את Roll Out Solar Array, או ROSA – פאנלים סולאריים שמתגלגלים החוצה על צילינדר. רוזה קלה ב-25% ותופסת רק כרבע מהנפח של פאנל סולארי רגיל, שמשתמש בצירים מכניים, והמערכת צפויה לחסוך בעלויות שיגור עתידיות. הפאנל המתגלגל נבדק קודם לכן בתחנת החלל הבינלאומית, אבל דארט תהיה המשימה המבצעית הראשונה שתשתמש בו.

 

640px-ISS-52_Roll_Out_Solar_Array_(ROSA)_(4).jpg

המערך הסולארי החדיש רוזה נפרש מהזרוע הרובוטית שעל סיפון תחנת החלל הבינלאומית ב-2017. דארט תפרוש שני מערכים כאלה. קרדיט: NASA
המערך הסולארי החדיש רוזה נפרש מהזרוע הרובוטית שעל סיפון תחנת החלל הבינלאומית ב-2017. דארט תפרוש שני מערכים כאלה. קרדיט: NASA

 

הדגמה חשובה אחרת היא מנוע ה-NASA Evolutionary Xenon Thruster, או NEXT. המנוע משתמש באטומי גז קסנון הנושאים מטען חשמלי (יונים) ובחשמל כדי להניע את החללית, ובנאס"א מאמינים כי המנוע החדש יכול להוות חלופה לדלק רקטי במשימות לחלל העמוק. בסופו של דבר, דארט לא תזקק למנוע הנקסט כדי להגיע למטרתה – הפאלקון 9 יאיץ אותה למהירות הנדרשת – אבל ההדגמה הטכנולוגית נותרה בעינה.

 

ולבסוף יש את Didymos Reconnaissance & Asteroid Camera for OpNav, או DRACO. דרייקו היא מצלמה לניווט אופטי המבוססת על לורי, המצלמה שניו הורייזונס השתמשה בה. במרחק 11 מיליון ק"מ בעת ההתנגשות, בנאס"א לא יכולים לנווט את הגשושית מכדור הארץ – והמצלמה המיוחדת נועדה להבטיח שדארט תפגע במטרתה באופן אוטונומי.

 

רוצים להשתתף למשדר הרצאות מיוחד? הצטרפו אלינו לשתי הרצאות מרתקות של שני מדענים שעובדים על משימת DART ומשימת LICIACube הנלווית למשימת Dart. 

 

 

 

 

תגיות: