Po desetiměsíční cestě kosmickým prostorem se americké sondě DART (Double Asteroid Redirection Test) podařilo poprvé v praxi demonstrovat metodu planetární obrany. Sonda 27. září v 1:14 SELČ úspěšně zasáhla cílovou planetku, jejíž dráhu se lidstvo poprvé pokusilo změnit. Řídící středisko na Johns Hopkins Applied Physics Laboratory v marylandském Laurelu potvrdilo, že zásah byl úspěšný a proběhl v očekávaném čase. Mise DART, která je součástí širšího programu planetární obrany, měla vyzkoušet účinnost metody odklonu kosmického tělesa. Tyto nasbírané znalosti se budou hodit, až se jednou na kolizním kursu se Zemí objeví nějaká planetka či kometa. Zatím sice o žádném takovém riziku nevíme, ale to neznamená, že se na něj nemůžeme připravit.
Zdroj: https://www.esa.int/
„Ve své základní podstatě DART představuje bezkonkurenční úspěch pro planetární obranu, ale je to také mise symbolizující jednotu se skutečným přínosem pro celé lidstvo,“ uvedl po nárazu administrátor NASA Bill Nelson a dodal: „S tím, jak NASA studuje vesmír a naši rodnou planetu, pracujeme také na tom, abychom náš domov ochránili. Tato mezinárodní spolupráce proměnila science fiction na science fact tím, že jsme demonstrovali jednu z metod obrany Země.“ Sonda DART zamířila na Dimorphos, měsíček obíhající kolem větší planetky. Cílové těleso má průměr pouze 160 metrů a obíhá kolem planetky Didymos, která má průměr okolo 780 metrů. Ani jedna z těchto planetek neohrožuje Zemi.
Zdroj: https://www.nasa.gov/
Jednosměrná cesta sondy DART potvrdila, že NASA dokáže navigovat sondu tak, aby záměrně ve velké rychlosti narazila do planetky, aby metodou tzv. kinetického impaktu pozměnila její oběžnou dráhu. Vědecký tým nyní bude s využitím pozemských teleskopů pozorovat Dimorphos, aby bylo možné určit, jak konkrétně byla dráha této planetky změněna. Výzkumníci se domnívají, že kolize zkrátila oběžnou dráhu jen asi o 1 %, což by odpovídalo zkrácení oběžné doby o zhruba 10 minut. Právě přesné určení, jak moc se dráha planetky změnila, je jedním z hlavních vědeckých úkolů této mise.
„Planetární obrana je snažení, které spojuje celý svět, protože má vliv na každého, kdo žije na Zemi,“ vysvětluje Thomas Zurbuchen, přidružený administrátor pro ředitelství vědeckých misí NASA v centrále agentury ve Washingtonu a dodává: „Teď už víme, že dokážeme zamířit sondu s požadovanou přesností, abychom zasáhli dokonce i malé kosmické těleso. Stačí nám i nepatrná změna jeho rychlosti, abychom dosáhli významné změny dráhy, po které se planetka pohybuje.“ Jediný vědecký přístroj na palubě sondy DART, tedy kamera DRACO (Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical navigation), dokázala s pokročilým navigačním řídícím systémem spolupracovat s algoritmy systému SMART Nav (Small-body Maneuvering Autonomous Real Time Navigation). Díky tomuto systému dokázala DART identifikovat planetku, rozlišit mezi hlavním tělesem a jeho měsíčkem, ale také se zaměřit na cílový objekt.
Plnou kontrolu nad 570 kg vážící sondou dostal tento navigační systém cca 4 hodiny před kolizí ve vzdálenosti přibližně 90 000 kilometrů. Náraz samotný pak proběhl při rychlosti přibližně 22 530 km/h (zhruba 6,2 km/s), což mělo zpomalit planetku na její dráze kolem většího tělesa. Poslední snímky z kamery DRACO, které dorazily na Zemi, pořídila sonda jen pár sekund před nárazem. Na fotkách můžeme vidět povrch planetky Dimorphos v působivých detailech.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/
Koláž: Dušan Majer
15 dní před kolizí se od sondy DART odpojil italský CubeSat LICIACube (Light Italian CubeSat for Imaging of Asteroids), který měl za úkol vyfotit náraz sondy DART, ale také následky této kolize v podobě oblaku vyvrženého materiálu. Společně se snímky, které máme od kamery DRACO nám fotky z LICIACube umožní lépe porozumět nárazu a jeho účinkům. Vědci tak budou moci lépe charakterizovat účinnost kinetického impaktu pro odklonění planetky. Jelikož LICIACube není vybavena žádnou velkou anténou, budou se snímky posílat na Zemi po jednom během následujících týdnů.
„Úspěch sondy DART významně doplňuje základní sadu nástrojů, které musíme mít k dispozici, abychom jednou ochránili Zemi před ničivým dopadem planetky,“ říká Lindley Johnson, vedoucí oddělení planetární obrany NASA a dodává: „Je to ukázka, že již nejsme úplně bezmocní, abychom zabránili tomuto typu katastrofy. Ve spojení s rozšířenými možnostmi zrychleného vyhledávání zbývající populace nebezpečných planetek pomocí naší další mise planetární obrany, tedy teleskopu Near-Earth Object (NEO) Surveyor, by nástupce DART mohl poskytnout to, co potřebujeme k záchraně.“
Ke kolizi došlo na vzdálenost 11 milionů kilometrů a možnost jedinečného pozorování si nenechaly ujít desítky teleskopů po celém světě, ale i v kosmickém prostoru. V průběhu následujících týdnů budou jejich pozorování využita k charakterizování oblaku vyvrženého materiálu a přesnému změření změny oběžné dráhy planetky Dimorphos. Bude tak možné určit, jak účinně náraz sondy DART odklonil cílové těleso. Všechny tyto údaje najdou uplatnění při vylepšování počítačových modelů, které jsou kriticky důležité pro určení efektivity této metody a možná i pro potvrzení, že jde o spolehlivý postup pro změnu dráhy planetky.
„Tohle je historicky první mise svého druhu a byla pro ni potřebná neuvěřitelná příprava a přesnost. Náš tým překonal očekávání ve všech ohledech,“ říká ředitel APL, Ralph Semmel a dodává: „Kromě skutečně vzrušujícího úspěchu této technologické demonstrace mohou být schopnosti založené na technologii DART jednoho dne využity ke změně dráhy planetky, aby byla ochráněna naše planeta a zachován život na Zemi, jak ho známe.“ Zhruba za 4 roky zahájí evropská sonda Hera detailní průzkum planetek Didymos a Dimorphos. Speciální pozornost si pochopitelně zaslouží kráter vytvářený nárazem sondy DART. Velmi důležité bude také velmi přesné změření hmotnosti planetky Dimorphos.
Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/
Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/…/image/all_dimorphos_dart_0401930040_12262_01_raw_0.png
https://www.esa.int/…/dart_impact/17534514-2-eng-GB/DART_impact_pillars.jpg
https://www.nasa.gov/…/files/thumbnails/image/penultimate_dart_0401930049_43695_0.png
https://pbs.twimg.com/media/FdrINYiX0AAlusa?format=jpg&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/FdrINYqXwAEhMS8?format=jpg&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/FdrINYmXoAIO7Z0?format=jpg&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/FdrINYnWAAAkQnJ?format=jpg&name=medium
Díky moc pane Majere, že díky Vašemu komentáru spolu s panem Duškem a panem Pribylem sme mohli byt svedkami historickej udalosti v priamom prenose.
Rádo se stalo. S Tomášem jsme si zrovna včera říkali, že jsme si to oba moc užili. Jsme rádi, že nás lidé sledovali a líbilo se jim to.
Souhlasím, ten komentovaný přenos byl fantastický!
Díky moc za pochvalu.
Nepodařilo se mi najít časy, ve kterých LICIACube „mačkal spoušť“ při pořizování těchto prvních fotek, které byl zatím schopen odeslat na Zemi. Ty intervaly budou malé, ale přesto by to byl zajímavý údaj. Cubesat nakonec proletěl asi 55 km od planetky, což se zřejmě předem nevědělo a čekalo se, kolik to bude. Ale nevím, zda je to blízko nebo daleko. Za mě řeknu, že z vědeckého hlediska to chtělo ještě blíže a riziko by se o moc nezvětšilo. Ale pokud se nemýlím, tak opravdu šlo o předem neznámou vzdálenost, protože po vypuštění z DART měl cubesat malou nebo možná dokonce žádnou schopnost manévrování.
Ta „časová osa“ mi tam také chybí. Ale osobně se domnívám, že vhodnou strategií při posílání fotek bude poslat nejprve několik fotek z celého časového okna (např. první, poslední, prostřední, z 1/4, ze 3/4, …) a pak to postupně doplňovat, aby v případě ztráty sondy bylo na Zemi maximum dostupných informací. Mě trochu mate ten poslední obrázek z oné čtveřice, jestli je jen o 90° pootočený oproti ostatním doprava, nebo je to už pohled zpátky po průletu kolem. Vypadá to na celkem velký „výbuch“, hlavně na druhém snímku, ale nesmíme zapomenout, že gravitace je tam velmi slabá, takže i relativně pomalu vyvržený materiál vyletí hodně vysoko a může i zcela uniknout – jinými slovy to může z našeho pohledu vypadat jako zpomalený film. Což samozřejmě neznamená, že část materiálu neodletí velmi rychle :-). Průlet ve vzdálenosti 55 km tři minuty po zásahu je IMHO už docela riskantní, na to stačí, aby nějaký kamínek odletěl rychlostí 300 m/s a lze předpokládat, že tam bude i řada rychlejších. NASA nebo italové určitě počítali s nějakou pravděpodobností zásahu a snažili se najít kompromis mezi vzdáleností (a tedy lepší pozorovatelností) a bezpečností. Fotky přicházejí, tak se to zjevně podařilo. Za mě velká gratulace, byť si to zde nepřečtou :-).
Na twitteru LICIACube jsou tyto čtyři obrázky řazeny v přesně opačném pořadí a pak je tam GIF, který začíná právě vámi zmiňovaným zde uveřejněným posledním. Takže to vypadá, že ten s nejmenším efektem po dopadu by měl být jako první, teprve to na něm začíná.
Zkusím to přehodit.
Díky, snad jsem to vyhodnotil dobře. A také se připojuji ke komplimentu za noční přenos z Brna. Vtipné bylo to „planetkové“ opravování pana Přibyla zpoza kamery 🙂 Nejsem vždy příznivcem počešťování, ale planetka je pěkné a výstižné slovo a používám ho také rád.
Díky, jsem rád, že se Vám přenos líbil.
Znovu jsem se na ty obrázky díval a díval jsem se i na ten animovaný gif z Twitteru. Ten je podle mě složený z prvních tří snímků (teď po přehození) po úpravě jejich orientace. Já mám pocit, že čtvrtý snímek je velmi podobný druhému, skoro bych řekl, že je to jen výřez z něj, ale jsou tam drobné rozdíly v kresbě, takže možná bude časově posunutý. Osobně si však myslím, že nebude patřit na konec časově. Ale to je asi jedno.
Pokud jde o samotný Dimorphos, tak jsem zvědav, kolik z něj zbylo pohromadě, jestli se vůbec dá mluvit o nějakém kráteru, který DART vytvořila, nebo jestli ten impact náhodou nebyl vyloženě zničující. Což tedy bude záviset na soudržnosti celého tělesa. Tohle je také údaj, který asi může přinést jen LICIACube, ze Země toho moc nezjistíme. To čekání na další fotky bude napínavé.
Jistě v každé lidské oblasti jde z počátku o první krok. Ale zklidnil bych hormony. Je jistě úžasné, že v planetárním kulečníku už nejsme úplně mimo. Ale do použitelnosti to má hodně daleko. Muselo by se vytvořit několik startovacích míst s nosiči na tuhé pohonné hmoty (skladovatelnost raket) a nějaké velicí centrum.
A v tom vidím ohromné politikum.
KDO by měl rozhodovat o případném zásahu?
Ten zásah se technicky nemusí podařit, čí to bude zodpovědnost? Ta akce může být snadno i kontraproduktivní – těleso by přirozeně Zemi minulo a zásah jej naopak nasměruje. Kvůli velké vstřícné rychlosti a minima času se to dokonce děje. Zažil jsem za svého života několik varování, která nakonec nebyla tak vážná. Zasažení tělesa mimo přímku těžiště může způsobit nebo změnit jeho rotaci a tím i dosud předpokládanou dráhu. Díky rychlé rotaci Země jednou za 24 hodin se může zpomalením cizího tělesa aspoň změnit lokace dopadu. Chce být někdo z vás autorem zprávy, že se těleso podařilo odklonit od dopadu na Evropu a lidé v Austrálii už nemusí zítra do práce????
Bude to komplikované, ale to ať si vyřídi lidé budoucích generací. I když samozřejmě klidně právě v tuto chvíli může dráhu Neptuna překračovat velká kometa z temných hlubin, která neomylně míří ke kolizi se Zemí. Známe dráhy blízkozemních planetek, ale co přiletí z periférie nebo dokonce z mezihvězdného prostoru, to nevíme. My můžeme jen konat zkoušky z technického hlediska, a hledat nejlepší metodu, jak případný takový problém vyřešit. Etické a společenské stránky případného vyřešení takové hrozby (která jednou tutově příjde) jsou úplně jiná otázka.
Skvělý a nadčasový názor.
Moc děkuji
Nepředstavujte si to jako v amerických filmech. 😉 Žádné základny s raketami připravenými vyrazit, nejsou potřeba. Naše schopnost detekce nebezpečné planetky se stále zlepšují, takže bychom se o případné kolizi velmi pravděpodobně dozvěděli několik let před kolizí. V takovém případě stačí do planetky opravdu pranepatrně šťouchnout a i sebemenší impuls změní v průběhu let její dráhu tak, že Zemi bezpečně mine. Vámi nastíněný scénář, kdy bychom mířili k planetce, která má Zemi zasáhnout za několik dní, není reálný. V takovém případě by byla potřeba opravdu hodně velká změna rychlosti, které v současné době nejsme schopni. Metoda kinetického impaktu má svou sílu právě v tom, že pokud zasáhneme včas, tak čas hraje v náš prospěch a stačí jen droboučká změna dráhy.
Velice si Vás cením a děkuji za upozornění, že z tématu dělám katastrofické Sci fi. Máte naprostou pravdu. Netušil jsem, že možnosti predikce kolizí sahají až tak daleko před případným nebezpečím. No občas se na běžných laických informačních serverech objevují informace, že Zemi minul nějaký asteroid, který nebyl avizovaný předem, tak jsem k tomu i trochu skeptický.
Ale trvám si na tom, že kdyby se potenciální hrozba objevila, tak to bude diskuse spíše populistická než věcná s hrozbami z toho plynoucími.
Václav Vilímek
Ano, podobně neobjevených planetek je spousta, ovšem jedná se o drobky, kteří by nezpůsobili větší škodu – maximálně vymlátí okna, jako se to stalo před lety v Čeljabinsku. Proti takovým objektům by se nikdy planetární obrana neaktivovala. Do karet nám hraje, že většinu velkých planetek (které by mohly způsobit nějakou škodu a vyžadovaly by tedy zásah planetární obrany) máme zmapovanou. Výhodou je, že potenciálně nebezpečné objekty (ty, jejichž oběžná dráha kříží dráhu Země) se sledují a vypočítává se, jak blízko se k naší Zemi přiblíží v dalších desítkách let. Nejvíce neznámých planetek spadá do kategorie menších těles.
Planetky známe. Komety ne. Ty neperiodické a dlouhoperiodické.
Přesně tak. Tady je ta skutečná hrozba, proti které jsme zatím bezmocní, může se objevit doslova kdykoliv a budeme mít jen velmi omezenou dobu na reakci. Blízkozemní planetky odpovídající velikosti máme sice celkem pod kontrolou a minimálně za našeho života by to mělo být v pohodě, ale v případě těles ze vzdáleného vesmíru nevíme vůbec nic. Byť ta pravděpodobnost je malá.
Zajímavý je ten kámen přesně uprostřed dopadového sektoru. Je na něm něco připomínající nějakou rostlinu má to nějaké kořínky, či co. Ale co to bylo se asi nikdy nedozvíme. Se 100% jistotou se to v příští sekundě odpařilo..