Ludzkość ma szanse obrony naszej planety przed nadlatującymi planetoidami. Naukowcy ostatecznie potwierdzili, że wrześniowe zderzenie sondy DART z planetoidą Dimorphos skutecznie zmieniło jej orbitę. Pięć artykułów na ten temat opublikowano właśnie na łamach czasopisma "Nature". NASA wysłała sondę DART na spotkanie z kosmiczną skałą, by potwierdzić po pierwsze możliwość jej trafienia, a po drugie zdolność do faktycznej zmiany jej toru. Astronomowie potwierdzają teraz, że oba cele zostały osiągnięte. I to z nadwyżką. To oznacza, że jeśli będziemy wiedzieli o takim zagrożeniu przynajmniej z kilkuletnim wyprzedzeniem, mamy szansę ochronić Ziemię i zapobiec katastrofie nawet bez wcześniejszej misji rozpoznawczej. NASA pokazała, że dysponuje już odpowiednią technologią.

Celem misji DART (Double Asteroid Redirection Test) był układ podwójny planetoidy Didymos i jej księżyca Dimorphosa. Scenariusz był najprostszy z możliwych. Chodziło o to, by uderzyć sondą w księżyc i przekonać się, czy okres obiegu Dimorphosa wokół Didymosa (a tak naprawdę obiegu wokół ich wspólnego środka masy) ulegnie istotnej zmianie. 

To, co było proste co do idei, nie musiało okazać się proste w realizacji. Naukowcy i inżynierowie NASA chcieli sprawdzić, czy taką misję w możliwie krótkim czasie da się zaplanować i zrealizować. Opracowaniem danych zebranych podczas eksperymentu zajął się zespół badaczy pod kierunkiem ekspertów z Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) w Laurel w stanie Maryland. 

Do zderzenia sondy z kosmiczną skałą doszło 26 września ubiegłego roku. Wszyscy świętowaliśmy chwilę, gdy DART uderzyła w planetoidę, jako pierwszy na świecie demonstrator technologii ochrony Ziemi, ale to był dopiero początek - wspomina Nicola Fox z Science Mission Directorate w centrali NASA w Waszyngtonie. Zyskane w ten sposób dane przyczyniają się teraz do lepszego poznania kosmicznych skał i dają podstawy rozwoju metody obrony Ziemi przed potencjalnie groźnymi planetoidami przez zmianę ich trajektorii - dodaje.

Jedna z opublikowanych w "Nature" prac opisuje sukces technologii umożliwiającej uderzenie sondy w planetoidę, analizuje też skutki samego uderzenia i opisuje powstały w jego wyniki krater. Autorzy pracy dokładniej opisują też rozmiary i kształt samego Dimorphosa. Praca powstała pod kierunkiem Terika Daly'ego, Carolyn Ernst i Oliviera Barnouin z APL podkreśla, że zakończony sukcesem proces skierowania sondy w planetoidę, przy ograniczonej ilości wcześniejszych danych, to pierwszy, krytyczny krok do budowy technologii zdolnej do ochrony naszej planety. Co bardzo ważne, test pokazał, że można dosięgnąć kosmicznej skały o rozmiarach porównywalnych z Dimorphosem bez wcześniejszego rekonensansu. Owszem, misja rozpoznawcza byłaby przydatna, ale to wymaga znacznie wcześniejszego ostrzeżenia.

Kolejną z prac poświęcono ocenie rzeczywistego wpływu zderzenia, dokonanej na podstawie obserwacji z Ziemi. Posłużono się dwiema różnymi metodami. Zespół pod kierunkiem Cristiny Thomas z Northern Arizona University otrzymał zgodne wyniki wskazujące, że okres obiegu Dimorphosa skrócił się mniej więcej o 33 minuty. Ta poważna zmiana to skutek efektu związanego z wyrzuceniem po zderzeniu w otwartą przestrzeń kosmiczną istotnej masy materiału planetoidy - około tysiąca ton. Autorzy konkludują, że potwierdzenie możliwości faktycznego wykorzystania metody wymagało z jednej strony trafienia w planetoidę, z drugiej faktycznej zmiany orbity. Oba te cele udało się osiągnąć. 

W kolejnej pracy, zespół pod kierunkiem Andrew Chenga z APL policzył, że po zderzeniu prędkość Dimorphosa zmniejszyła się o 2,7 milimetra na sekundę, a efekt był dzięki wyrzutowi materii kilkakrotnie większy, niż byłoby to możliwe przy sprężystym zderzeniu.

Następna publikacja, przygotowana przez zespół pod kierunkiem Jian-Yang Li z Planetary Science Institute analizuje nowe możliwości badawcze związane z faktem, że po zderzeniu Dimorphos stał się planetoidą aktywną, ciagnącą za sobą ogon pyłu, nieco podobny do warkocza komety. Takie planetoidy wcześniej już obserwowano i naukowcy podejrzewali, że ich "aktywność" jest wynikiem kolizji, po raz pierwszy jednak bezpośrednio można było śledzić sam proces ich "aktywacji", przebiegający w znanych warunkach zderzenia. To pozwoli na dokładniejsze zrozumienie losów kolejnych aktywnych planetoid, które zostaną w przyszłości odkryte.

Badania danych misji DART będą kontynuowane. Europejska Agencja Kosmiczna przygotowuje tymczasem sondę Hera, która w październiku 2024 r. wyruszy w kierunku Didymosa. Dwa lata później, po dotarciu na miejsce, Hera ma zbadać stan układu Didymos-Dimorphos jeszcze dokładniej. Powinniśmy wtedy otrzymać zdjęcia krateru, który pozostał po uderzeniu sondy DART.

Zobacz również: