Von Will Dunham
WASHINGTON (Reuters) – Als die NASA im Jahr 2022 ihre Raumsonde DART in den Asteroiden Dimorphos schickte, demonstrierte die US-Raumfahrtbehörde, dass es möglich ist, die Flugbahn eines Himmelsobjekts bei Bedarf zu ändern, um die Erde zu schützen. Es stellte sich heraus, dass diese Kollision nicht nur die Flugbahn des Asteroiden, sondern auch seine Form veränderte.
Der Asteroid, der vor der DART-Begegnung wie eine Kugel aussah, die in der Taille etwas prall war, scheint jetzt eher die Form einer Wassermelone zu haben – oder technisch gesehen wie ein dreiachsiges Ellipsoid, sagten Wissenschaftler am Dienstag.
„Das vorherrschende Verständnis ist, dass Dimorphos eine lockere Ansammlung von Trümmern ist, die von Staub über Kies bis hin zu Steinen reichen. Daher ist seine Gesamtfestigkeit recht gering, was eine viel leichtere Verformung ermöglicht als bei einem festen monolithischen Körper“, sagte Steve Chesley, ein leitender Forscher bei der NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Kalifornien und Co-Autor der im Planetary Science Journal veröffentlichten Studie.
„Die Formveränderung war aufgrund der Zusammensetzung des Trümmerhaufens so dramatisch“, sagte Shantanu Naidu, Navigationsingenieur am JPL und Hauptautor der Studie. „Durch die Messung der Umlaufbahn von Dimorphos vor und nach dem Einschlag konnten wir auf die Formänderung von Dimorphos aufgrund des DART-Einschlags schließen.“
Dimorphos ist ein Mond von Didymos, der als erdnaher Asteroid definiert wird. Bei der DART-Mission (Double Asteroid Redirection Test) handelte es sich um eine Proof-of-Principle-Mission, bei der ein Raumschiff kinetische Kraft ausübte, um ein Himmelsobjekt anzuschieben, das sich andernfalls möglicherweise auf Kollisionskurs mit der Erde befände. Dimorphos und Didymos stellen keine wirkliche Bedrohung für die Erde dar.
Die Raumsonde kollidierte am 26. September 2022 mit etwa 14.000 Meilen pro Stunde (22.530 km/h) mit Dimorphos, einem Asteroiden mit einer Breite von etwa 560 Fuß (170 Meter), etwa 6,8 Millionen Meilen (11 Millionen km) von der Erde entfernt. Didymos hat einen Durchmesser von etwa einer halben Meile (780 Meter).
Die DART-Kollision, die felsige Trümmer des Asteroiden in den Weltraum schleuderte, veränderte auch die Umlaufbahn von Dimorphos um Didymos – er wurde elliptisch statt kreisförmig – und seine Umlaufperiode, die Zeit, die er nur für eine Umlaufbahn benötigt, sagten die Wissenschaftler. . Sie fanden heraus, dass Dimorphos jetzt 11 Stunden, 22 Minuten und 3 Sekunden braucht, um eine Umlaufbahn zu absolvieren, 33 Minuten und 15 Sekunden weniger als vor dem Aufprall.
Wissenschaftler hatten bereits zuvor festgestellt, dass sich die Umlaufbahn des Asteroiden verändert hatte, wobei die neue Studie die bisher genauesten Ergebnisse lieferte.
Chesley sagte, die Umlaufzeit des Asteroiden habe sich in den Wochen nach dem Einschlag langsam weiter verschlechtert.
„Wir glauben, dass das daran liegt, dass freie Trümmer im System weiterhin entweichen und einen Drehimpuls mit sich führen, wodurch sich zwangsläufig die Umlaufbahn verengt“, fügte Chesley hinzu. Unter Drehimpuls versteht man die Verteilung der Masse eines rotierenden Objekts um seine Achse und die Geschwindigkeit, mit der es rotiert.
Laut der Studie beträgt die durchschnittliche Umlaufentfernung von Dimorphos zu Didymos jetzt etwa 3.780 Fuß (1.152 Meter), etwa 120 Fuß (37 Meter) weniger als vor dem Einschlag.
Die Forscher stützten ihre Schlussfolgerungen über die Form und Umlaufbahn von Dimorphos auf Beobachtungen mit bodengestützten Teleskopen darüber, wie sich das von den Oberflächen der beiden Asteroiden reflektierte Sonnenlicht im Laufe der Zeit veränderte, auf Radiowellendaten, die auf Asteroiden zurückgeworfen wurden, und auf die Bilder, die DART während seiner Zeit aufgenommen hatte treffen.
Weitere Informationen zu den beiden Asteroiden werden bald erwartet. Die Raumsonde Hera der Europäischen Weltraumorganisation wird voraussichtlich im Oktober starten und Ende 2026 eintreffen, um die Dinge zu überprüfen.
„Wir freuen uns auf die Ankunft der ESA-Raumsonde Hera, wenn wir unsere modellierte Form mit der aus den Hera-Bildern erhaltenen vergleichen können. Wir werden auch erfahren, wie sehr sich die Umlaufbahn seit unserer letzten Beobachtung im Jahr 2023 verändert hat“, sagte Chesley. .
(Berichterstattung von Will Dunham, Redaktion von Rosalba O’Brien)