NASA Asteroit Çarpışması Enkazı Dünya'ya Doğru Yönelmiş Olabilir

26 Eylül 2022'de NASA'nın Çift Asteroit Yönlendirme Testi (DART), daha büyük asteroit Didymos'un yörüngesindeki küçük uydu olan Dimorphos ile çarpıştı.

dart asteroit
Dimorphos asteroidi, NASA'nın DART görevi tarafından uzay aracının 26 Eylül 2022'de yüzeyine çarpmasından sadece iki saniye önce görüntülendi. Asteroidin çarpışmadan önce ve sonra yapılan gözlemleri, cismin dağınık bir şekilde kümelenmiş bir “moloz yığını” olduğunu gösteriyor. Görsel: NASA/JHUAPL

26 Eylül 2022'de NASA'nın Çift Asteroit Yönlendirme Testi (DART), daha büyük asteroit Didymos'un yörüngesindeki küçük uydu olan Dimorphos ile çarpıştı.

Böylece görev, potansiyel olarak tehlikeli asteroitleri (PHA'lar) saptırmak için önerilen bir strateji olan kinetik çarpma yöntemini başarıyla göstermiş oldu.

Ekim 2026'da ESA'nın Hera görevi çift asteroit sistemiyle buluşacak ve bu gezegen savunma yönteminin gelecekte de tekrarlanabilmesini sağlamak için Dimorphos'un çarpma sonrası detaylı bir incelemesini gerçekleştirecek.

Ancak kinetik yöntem asteroitleri Dünya'yı tehdit etmeyecek şekilde başarılı bir şekilde saptırabilirken, Dünya'ya ve diğer gök cisimlerine ulaşabilecek enkazlar da yaratabilir.

Yakın zamanda yapılan bir çalışmada, uluslararası bir bilim ekibi bu çarpma testinin aynı zamanda bu enkazın bir gün Dünya'ya ve Mars'a meteor olarak nasıl ulaşabileceğini gözlemlemek için nasıl bir fırsat sunduğunu araştırdı.

Bir dizi dinamik simülasyon gerçekleştirdikten sonra, asteroit parçalanmasının on yıl içinde Mars'a ve Dünya-Ay sistemine ulaşabileceği sonucuna vardılar.

Araştırma ekibi, Milano Politeknik Enstitüsü'nde Derin Uzay Astrodinamiği Araştırma ve Teknoloji (DART) grubunda Araştırma Görevlisi olan Dr. Eloy Peña-Asensio tarafından yönetildi.

Kendisine Barselona Özerk Üniversitesi, İspanya Ulusal Araştırma Konseyi'ne bağlı Uzay Bilimleri Enstitüsü (ICE-CSIS), Katalonya Uzay Çalışmaları Enstitüsü (IEEC) ve Avrupa Uzay Ajansı'ndan (ESA) meslektaşları katıldı.

Bulgularını detaylandıran makale kısa süre önce çevrimiçi olarak yayınlandı ve The Planetary Science Journal tarafından yayınlanmak üzere kabul edildi.

Peña-Asensio ve meslektaşları çalışmaları için DART görevine eşlik eden ve kinetik çarpma testine tanıklık eden Light Italian CubeSat for Imaging of Asteroids (LICIACube) tarafından elde edilen verilere dayandılar.

Bu veriler ekibin, saniyede birkaç on metreden yaklaşık 500 m/s'ye (1800 km/s) kadar değişen yörüngeleri ve hızları da dahil olmak üzere püskürmenin başlangıç koşullarını kısıtlamasına olanak sağladı. Ekip daha sonra NASA'nın Navigasyon ve Yardımcı Bilgi Tesisi'ndeki (NAIF) süper bilgisayarları kullanarak püskürmenin ne hale geleceğini simüle etti.

Bu simülasyonlar, DART görevinin Dimorphos'a çarpmasıyla oluşan 3 milyon parçacığı takip etti. Peña-Asensio'nun Universe Today'e e-posta yoluyla söylediği gibi:

"LICIACube çarpışmanın hemen ardından fırlayan koninin şekli ve yönü hakkında önemli veriler sağladı.

Simülasyonumuzda, parçacıkların boyutu 10 santimetre ile 30 mikrometre arasında değişiyordu; alt aralık, mevcut teknolojiyle Dünya'da gözlemlenebilir göktaşları üretebilecek en küçük boyutları temsil ediyordu. Üst aralık ise sadece fırlatılan santimetre boyutundaki parçaların gözlemlenebilmesiyle sınırlıydı."

Sonuçlar, bu parçacıkların bazılarının çarpışmadan sonra ne kadar hızlı hareket ettiklerine bağlı olarak on yıl veya daha uzun bir süre içinde Dünya ve Mars'a ulaşacağını göstermiştir.

Örneğin, 500 m/s'nin altındaki hızlarda fırlatılan parçacıklar Mars'a yaklaşık 13 yılda ulaşabilirken, 1,5 km/s'yi (5.400 km/s; 3.355 mph) aşan hızlarda fırlatılanlar Dünya'ya yedi yıl gibi kısa bir sürede ulaşabilir. Bununla birlikte, simülasyonları, bu fırlatmalardan herhangi birinin Dünya'da gözlemlenmesinin muhtemelen 30 yıl kadar süreceğini göstermiştir.

Peña-Asensio, "Bununla birlikte, ilk gözlemlere dayanarak, bu daha hızlı parçacıkların görünür meteorlar üretmek için çok küçük olması bekleniyor" dedi.

"Bununla birlikte, devam eden meteor gözlem kampanyaları, DART'ın yeni (ve insan eliyle yaratılmış) bir meteor yağmuru olan Dimorphids'i yaratıp yaratmadığını belirlemede kritik öneme sahip olacaktır. Önümüzdeki on yıllarda yapılacak meteor gözlem kampanyaları son sözü söyleyecektir.

"Eğer fırlatılan bu Dimorphos parçaları Dünya'ya ulaşırsa, herhangi bir risk oluşturmayacaktır. Küçük boyutları ve yüksek hızları atmosferde parçalanmalarına neden olacak ve gökyüzünde güzel bir ışık çizgisi oluşturacaktır."

Peña-Asensio ve meslektaşları ayrıca gelecekteki Mars gözlem misyonlarının, Didymos'un parçaları atmosferde yanarken Mars meteorlarına tanık olma fırsatına sahip olacağını belirtiyor.

Bu arada, yaptıkları çalışma bu ve gelecekte atmosferimizde yanacak olan meteorların sahip olacağı potansiyel özellikleri ortaya koymuştur. Bu özellikler arasında yön, hız ve yılın hangi zamanında varacakları da yer alıyor ve böylece herhangi bir "Dimorphid" açıkça tanımlanabiliyor. Bu, DART misyonunu ve ona eşlik eden misyonları benzersiz kılan şeyin bir parçasıdır.

DART, gezegen savunması için önemli bir stratejiyi doğrulamanın yanı sıra, çarpışmaların neden olduğu fırlatmaların bir gün Dünya'ya ve Güneş Sistemi'ndeki diğer cisimlere nasıl ulaşabileceğini modelleme fırsatı da sağlamıştır. ESA'nın Hera misyonunun Proje Bilimcisi ve makalenin ortak yazarı Michael Küppers'in Universe Today'e e-posta yoluyla söylediği gibi:

"DART görevinin benzersiz bir yönü, kontrollü bir çarpma deneyi, yani çarpan özelliklerinin (boyut, şekil, kütle, hız) doğru olarak bilindiği bir çarpma olmasıdır.

Hera görevi sayesinde, DART çarpışma alanının özellikleri de dahil olmak üzere hedef özelliklerini de iyi bileceğiz. Ejekta ile ilgili veriler LICIACube'den ve çarpışmadan sonra yeryüzünde yapılan gözlemlerden elde edilmiştir.

Muhtemelen gezegen ölçeğinde çarpan, hedef ve ejekta oluşumu ve erken gelişimi hakkında bu kadar çok bilgiye sahip başka bir çarpışma yoktur. Bu da bize çarpışma süreci ve ejekta evrimi ile ilgili modellerimizi ve ölçeklendirme yasalarımızı test etme ve geliştirme imkânı vermektedir. Bu veriler, ejekta evrim modelleri tarafından kullanılan girdi verilerini (kaynak konumu, boyutu ve hız dağılımı) sağlamaktadır."