Sonda Hera už slídí kolem cílové dvojplanetky

Evropská sonda Hera zaměřená na planetární obranu dorazila ke svému cíli. Sonda, jejíž velikost ESA přirovnává k osobnímu automobilu, se nachází pouze 25–30 kilometrů od dvojplanetky Didymos a zahájila již fázi prvotní charakterizace, aby získala klíčová data o této dvojici planetek. „Naším cílem je v tuto chvíli shromáždit souhrnné poznatky, které jsou relevantní pro podporu cílů mise v oblasti planetární obrany,“ vysvětlil vědec Michael Kueppers zapojený do mise Hera a dodal: „Během této fáze poprvé odhalíme, jak globálně vypadá malá planetka, která zažila vysokorychlostní náraz v kontextu prvního testu změny dráhy planetky, když do ní americká sonda DART narazila v roce 2022.“

„Předešlé předpovědi našich dopadových modelů naznačují mnoho rozdílných způsobů, jak by tělo planetky mohlo reagovat, ale Hera odhalí, která z předpovědí byla ta správná, pokud se vůbec nějaká trefila,“ doplnil Kueppers. Obíhání kolem planetky, v tomto případě spíše dvojice planetek, je velmi odlišné od způsobu, jakým fungují běžné planetární mise. Hlavní těleso, planetka Didymos, má průměr 780 metrů a gravitaci přibližně 40 000× slabší než je ta pozemská, zatímco měsíček Dimorphos o průměru 151 metrů, který obíhá kolem hlavního tělesa, má gravitaci přibližně 200 000) slabší než Země.

V tak nízkogravitačním prostředí je vstup na tradiční kruhovou oběžnou dráhu nepraktický. Namísto toho Hera prolétává kolem společného gravitačního středu obou těles při typické rychlosti jen 12 cm/s, což ESA přirovnává k rychle pobíhajícímu hmyzu. Sonda se tak vůči planetkám nepohybuje po kruhové, ale rovné dráze. Během přibližně tří až čtyř dnů, když se od planetek vzdálí, provede Hera zážeh svých motorů, které změní její směr o 90°. Ve výsledku tak sonda vytváří sérii obdélníkových oběžných drah kolem Didymu a Dimorphu, zatímco si od nich udržuje přibližnou vzdálenosti 25 – 30 kilometrů.

Tento let ve formaci je odvozen ze zkušeností z provozu evropské kometární mise Rosetta a tato metoda je z vlastní podstaty bezpečná. Pokud by totiž některý ze zážehů trysek selhal, sonda by jednoduše a bezpečně odletěla pryč od planetek a nehrozila by jí srážka s planetkou či jejím měsíčkem. A jelikož jsou rychlosti rak nízké, vyžaduje každý manévr jen drobné množství paliva. Příští měsíc se má Hera posunout blíže k planetkám, protože zahájí fázi detailní charakterizace. To obnáší posun ke komplexnějším hyperbolickým obloukům připomínajícím motýla, které sonda zahájí ve vzdálenosti okolo 20 kilometrů.

Sondu Hera řídí tým expertů ze střediska ESOC v německém Darmstadtu. Tým pro řízení letu je ve spojení se sondou po dobu přibližně osmi hodin denně i když je dělí vzdálenost 196,5 milionu kilometrů. Komunikaci přitom zajišťuje čtveřice pětatřicetimetrových antén, které se nacházejí v Argentině, Španělsku a Austrálii. Letovým dispečerům mise Hera pomáhá tým letové dynamiky Evropské kosmické agentury. Jeho úkolem je využít telemetrii ze sondy k určení přesné pozice sondy v prostoru relativně vůči planetkám a vytvořit soubor pokynů potřebných k posunutí sondy do její další plánované lokace.

26. září 2022 se planetka Dimorphos stala cílem velkoformátového experimentu planetární obrany, když 580 kilogramů vážící sonda DART od NASA narazila do tohoto měsíčku vzájemnou rychlostí 6,1 km/s. Výsledná kolize vyvrhla proud úlomků, který se táhl vesmírem až do vzdálenosti 10 000 kilometrů. Hlavní však bylo, že náraz zpomalil oběh planetky kolem hlavní planetky o přibližně 33 minut.

Ovšem stále v celé rovnici zbývá několik neznámých, které brání tomu, aby se z metody kinetického impaktu stala dobře pochopená technika planetární obrany. Tyto neznámé se točí kolem základních otázek. Co udělal náraz s planetkou samotnou? Vyhloubil do ní kráter, nebo kompletně změnil tvar celého tělesa? Jaké je přesné složení, struktura a hmotnost zasažené planetky Dimorphos a jaké vlastnosti vysvětlují, že změna oběžné doby byla o tolik větší, než předvídaly simulace dopadu?

V následujících měsících Hera provede průzkum místa nárazu na Dimorphu zblízka, k čemuž jednak využije několik palubních přístrojů, ale také ze svých útrob vypustí dva CubeSaty o velikosti krabice od bot, které provedou ještě bližší průzkum a případně se dočkají i přistání na povrchu.