Головна / Всесвіт / Самоврядний космічний зонд допоможе запобігти зіткненню астероїдів з Землею

Самоврядний космічний зонд допоможе запобігти зіткненню астероїдів з Землею

Життя на Землі загрожує чимало небезпек. Загроз вистачає і на самій планеті, але в космосі їх ще більше. Нерідко доводиться чути новини про те, що траєкторії руху тих чи інших космічних тіл проходять в безпосередній близькості від нашої планети, а значить, такі гості потенційно загрожують загибеллю всьому живому.

Саме тому вчені невпинно трудяться над питанням запобігання астероїдних загроз і пробують все нові і нові технології, які дозволяють вивчати і прогнозувати поведінку небезпечних небесних об’єктів.

Так, в рамках астероїдної місії Європи, яку збираються запустити в космос в 2023 році, планується використання нового літального апарату під назвою Гера (Hera). Інженери продемонструють його європейським фахівцям у листопаді 2019 року.

Нагадаємо, що космічний апарат, названий на честь грецької богині, планується направити до 780-метрового астероїда Дідім і його 160-метрового супутника, який неформально називають Дідімун. Завдання Гери – вивчити поведінку небесного тіла з безпечної відстані.

Зазвичай за пересування космічних апаратів відповідають диспетчери з Землі. Такий спосіб передбачає деяку затримку у часі між посиланням сигналу наземними операторами і виконанням команди апаратом.

«Новий космічний апарат зможе сам регулювати траєкторію і швидкість свого польоту в реальному часі за допомогою вбудованих датчиків, камер і лазерів», – розповідає Хесус Хіль-Фернандес (Jesus Gil-Fernandez), спеціаліст по навігації Європейського космічного агентства.

Однак автономний політ «Гери» буде здійснено тільки тоді, коли будуть виконані всі основні цілі місії. Лише потім піде перевірка нової навігаційної системи.

Для забезпечення максимальної навігаційної надійності головний бортовий комп’ютер літального апарату буде доповнений спеціальним блоком обробки зображень. Він дозволить виявляти невеликі фрагменти космічного сміття.

В проміжку часу від свого запуску в 2023 році і до досягнення навколоземних астероїдів через три роки «Гера» буде переміщатися в трьох режимах.

Спочатку потрібний для неї астероїд на вигляд нічим не буде відрізнятися від яскравих зірок.

«Здалеку об’єкт буде здаватися крихітною точкою, – розповідає Хесус. – Нам доведеться зробити кілька знімків, щоб відстежити його переміщення на фоні зоряного неба».

Потім включиться другий режим польоту «Гери». В якості орієнтира на відстані від 30 до 8 кілометрів до кінцевої точки для «Гери» буде виступати вже сам Дідім (він краще вивчений, ніж його супутник Дідімун, до того ж набагато більший від останнього).

«Другий етап полягатиме в тому, що ми візьмемо за орієнтир небесне тіло умовно сферичної форми, чий розмір буде менше поля зору камери», – пояснює співробітник Європейського космічного агентства Массімо Касаско (Massimo Casasco).

Другий метод орієнтації доведеться змінити на третій, коли «Гера» наблизиться до Дідім більш ніж на 8 кілометрів, і його зображення повністю закриє поле зору камери. У цей момент включається автопілот.

На цьому етапі відстеження положення апарату щодо Дідіма буде здійснюватися за допомогою перманентного знімання одних і тих же кратерів і валунів на його поверхні. Для розрахунку траєкторії польоту будуть враховуватися показання бортових акселерометрів і інфрачервоної камери, пояснює Хесус.

Самоуправляемый космический зонд поможет предотвратить столкновение астероидов с Землёй

Автономний космічний зонд зафіксує зміна орбіти астероїда.
Ілюстрація ESA-ScienceOffice.org.

Згодом визначити масу Дідімуна допоможуть коливання положення Дідіма щодо центру мас системи, викликані впливом супутника.

«Я розумію, що на практиці можуть бути будь-які сюрпризи, – зазначає Массімо, – Так, більше рівна поверхня, ніж ми очікували, завадить нам чітко визначити характеристики об’єкта, а менш сферична форма з великою кількістю виступів і тіней ускладнить виявлення країв космічного тіла».

Варто відзначити, що політ апарату, названого на честь грецької богині – це частина більш великої місії під назвою Asteroid Impact and Deflection Assessment (AIDA), яка дозволить оцінити наслідки зіткнення астероїда з рукотворним об’єктом.

У складі «Гери» до астероїда Дідім також буде відправлений американський апарат під назвою Double Asteroid Redirection Test (DART), який повинен буде врізатися в досліджуване космічне тіло з такою силою, щоб утворився кратер. Далі за справу візьмуться два кубсата, які вивчать поверхню астероїда.

Під час зіткнення «Гера» буде знаходитися на безпечній відстані, після чого наблизиться до утвореного кратера для подальшого вивчення.

До речі, пристрій і здатність до маневрування дозволить «Гері» наблизитися до Дідімуну на відстань 200 метрів. При цьому роздільна здатність одержуваних знімків буде досягати двох сантиметрів на піксель.

Завдяки майбутній місії, вчені хочуть з’ясувати, чи можливо врятувати Землю від астероїдної загрози шляхом «відфутболювання» небезпечних тіл і зміни траєкторії їх польоту.