Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Udało się dokładniej zbadać asteroidę Psyche. Wystartuje do niej misja badawcza

Recommended Posts

Dzięki teleskopowi ALMA (Atacama Large Milimeter/Submilimeter Array) udało się lepiej określić skład asteroidy Psyche. W sierpniu przyszłego roku ma wystartować misja, która dotrze do Psyche w 2026 roku. Przed kilkoma miesiącami NASA rozpoczęła końcowy montaż pojazdu, który poleci na spotkanie z asteroidą.

Odkryta w 1852 roku Psyche to asteroida typu M, co oznacza, że jej spektrum najbardziej przypomina spektrum meteorytów żelaznych. Jako, że ma ona ponad 200 kilometrów średnicy, oznacza to, że jest największą znaną nam asteroidą żelazną.
Psyche krąży wokół Słońca w głównym pasie asteroid, a jej odległość od Ziemi waha się między 180 a 329 milionów kilometrów.

Ze względu na jej niewielkie rozmiary i dużą odległość, dość trudno jest badać ją z Ziemi. Dotychczas udawało się uzyskiwać jej obraz w postaci pojedynczego piksela. Jednak profesor Katherinie de Kleer i jej kolegom z Caltechu to nie wystarczało.

Naukowcy połączyli dane z 66 anten wchodzących w skład ALMA. Dzięki wielokrotnym obserwacjom powierzchni Psyche byli w stanie uzyskać obraz złożony z 50 pikseli i zbadać inercję cieplną Psyche. Inaczej mówiąc, określili jak bardzo powierzchnia Psyche rozgrzewa się, gdy jest oświetlana przez Słońce i jak bardzo się chłodzi, gdy oświetlany dotychczas fragment odwraca się od Słońca.

Okazało się, że Psyche kryje kilka tajemnic. Po pierwsze, niektóre obszary asteroidy mają inną temperaturę, niż pozostałe, co wskazuje, że powierzchnia nie jest jednorodna. Okazało się też, że Psyche charakteryzuje się relatywnie większą inercją cieplną niż inne asteroidy, ale jednocześnie wypromieniowuje około 60% mniej ciepła, niż można byłoby się spodziewać po obiekcie z tak dużą inercją. Naukowcy wysunęli hipotezę, że dzieje się tak, gdyż powierzchnia Psyche w co najmniej 30% jest metaliczna.

Problem jednak w tym, że odbite od niej światło nie jest spolaryzowane, a tak by się działo, gdyby odbijało się od gładkiej lub stałej powierzchni metalicznej. Dlatego też naukowcy sądzą, że powierzchnia pokryta jest metalicznymi ziarnami, które rozpraszają światło.

Jeśli rzeczywiście Psyche składa się głównie z metali, może to oznaczać, że jest jądrem protoplanety, która utraciła znaczną część swojej masy w wyniku kolizji i innym obiektem. Ewentualnie asteroida mogła powstać w innym – bliższym Słońcu – miejscu Układu Słonecznego niż to, gdzie obecnie się znajduje.

Na ostateczne odpowiedzi co do natury Psyche będziemy musieli jeszcze kilka lat poczekać. Misja Psyche wystartuje w sierpniu 2022 roku. W maju 2023 pojazd zbliży się do Marsa, by skorzystać z jego asysty grawitacyjnej, a na początku 2026 wejdzie na orbitę Psyche i pozostanie tam przez 21 miesięcy.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dzisiaj o godzinie 7:21 czasu polskiego z Vandenberg Space Force Base w Kalifornii wystartowała DART (Double Asteroid Redirection Test), pierwsza w historii misja, której celem jest sprawdzenie technologii obrony Ziemi przed asteroidami. W jej ramach pojazd kosmiczny zderzy się z asteroidą. Celem testu jest lekka zmiana orbity asteroidy i zbadanie tej zmiany za pomocą naziemnych teleskopów.
      Inżynierowie z NASA chcą sprawdzić, czy ich pojazd jest w stanie samodzielnie podlecieć do wybranej asteroidy i uderzyć w nią tak, by zmienić jej trasę w pożądany sposób. Dzięki testowi specjaliści zdobędą dane, które przydadzą się do obrony Ziemi, gdybyśmy kiedyś wykryli rzeczywiste zagrożenie.
      Na pokładzie DART znalazł się też niewielki satelita LICIACube Włoskiej Agencji Kosmicznej. Zostanie on uwolniony zanim DART uderzy w asteroidę. LICIACube sfotogafuje zderzenie oraz chmurę materiału, która w jego wyniku powstanie.
      Celem DART jest niezagrażająca Ziemi niewielka asteroida Dimorphos o średnicy ok. 160 metrów, krążąca wokół większej asteroidy Didymos (ok. 780 m średnicy). W cztery lata po uderzeniu DART asteroidy odwiedzi misja Hera Europejskiej Agencji Kosmicznej, która zbada krater powstały w wyniku uderzenia oraz określi masę Dimorphosa.
      DART będzie pierwszym testem tzw. impaktora kinetycznego. To technika polegająca na celowym rozbiciu pojazdu o asteroidę, by zmienić jej trajektorię. Sądzimy, że obecnie jest to najbardziej zaawansowana technologicznie metoda obrony Ziemi. Dzięki niej poprawimy modele komputerowe dotyczące wpływu impaktora kinetycznego na asteroidę. Przyda się nam to w przyszłości, gdy Ziemi naprawdę będzie coś zagrażało, mówi Lindley Johnson, pierwszy w historii Planetary Defense Officer.
      Dimorphos i Didymos zbliżą się do Ziemi w przyszłym roku. Pomiędzy 26 września a 1 października DART ma przechwycić asteroidy i rozbić się o Didymosa pędząc w chwili zderzenia z prędkością 21 500 km/h.
      W chwili uderzenia układ Didymos-Dimorphos będzie znajdował się w odległości 11 milionów kilometrów od Ziemi. To dość blisko, dzięki czemu można będzie zaobserwować zmianę orbity Dimorphosa wokół Didymosa. Test nie niesie żadnego zagrożenia dla naszej planety. Siła uderzenia będzie zbyt mała, by rozbić Dimorphosa, a uderzenie tylko przybliży mniejszą asteroidę do większej. Ponadto zgodnie z najnowszymi obliczeniami, orbita Didymosa nie przetnie się z orbitą Ziemi w żadnym punkcie w najbliższej przyszłości.
      Dotychczas nie znaleźliśmy żadnej dużej asteroidy, która stanowiłaby zagrożenie dla Ziemi. Jednak nie przestajemy szukać. Naszym celem jest znalezienie takiego obiektu na całe lata albo i dekady, zanim uderzy w naszą planetę. Wówczas będziemy mogli zmienić jego kurs za pomocą technologii podobnej do DART, mówi Lindley Johnson, oficer ds. obrony planetarnej w NASA.
      DART to tylko jeden z elementów prac prowadzonych przez NASA w ramach programu obrony Ziemi. Przygotowujemy też Near-Earth Object Surveyor Mission. To teleskop kosmiczny pracujący w paśmie podczerwieni, który ma wystartować jeszcze w obecnej dekadzie. Znakomicie zwiększy on możliwości wyszukiwania i charakteryzowania potencjalnie niebezpiecznych obiektów znajdujących się w odległości do około 50 milionów kilometrów od orbity Ziemi.
      Technologia kinetycznego impaktora to jedno z proponowanych rozwiązań obrony Ziemi przed planetami. Więcej o programie ochrony Ziemi pisaliśmy w artykułach Znamy już ponad 10 000 NEO oraz Szef NASA zaleca modlitwę. Ostatnio zaś przeprowadzono wyliczenia, z których dowiadujemy się, że broń atomowa może uchronić Ziemię przed asteroidami. Jednak z innych badań wynika, że obronienie Ziemi będzie trudniejsze, niż dotychczas sądziliśmy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA kończy przygotowania do startu DART, pierwszej w historii misji, której celem jest przetestowanie technologii obrony Ziemi przed asteroidami. Zatankowany pojazd czeka na połączenie z rakietą nośną. Celem misji jest asteroida Dimorphos, a jej początek zaplanowano na 23 listopada.
      Dimorphos to niewielka asteroida o średnicy ok. 150 metrów, krążąca wokół większej nazwanej Didymos (ok. 800 m.). Zbliżą się one do Ziemi w roku 2022, a następnie w roku 2024. Pojazd DART (Double Asteroid Redirection Test) ma roku rozbić się o powierzchnię Dimorphosa, minimalnie zmieniając orbitę asteroidy. W chwili uderzenia DART będzie pędził z prędkością 21 500 km/h.
      Ani Dimorphos ani Didymos nie zagrażają Ziemi. DART ma udowodnić, że jest w stanie samodzielnie zbliżyć się do asteroidy i w nią uderzyć. Następnie naukowcy, używając naziemnych teleskopów, zbadają wpływ kolizji na obie asteroidy. Pozwoli to na poprawienie modeli opracowywanych na potrzeby przyszłych technologii obrony planety.
      DART będzie pierwszym testem tzw. impaktora kinetycznego. To technika polegająca na celowym rozbiciu pojazdu o asteroidę, by zmienić jej trajektorię. Sądzimy, że obecnie jest to najbardziej zaawansowana technologicznie metoda obrony Ziemi. Dzięki niej poprawimy modele komputerowe dotyczące wpływu impaktora kinetycznego na asteroidę. Przyda się nam to w przyszłości, gdy Ziemi naprawdę będzie coś zagrażało, mówi Lindley Johnson, pierwszy w historii Planetary Defense Officer.
      Pojazd DART wyposażono w wiele prototypowych technologii, w tym opracowywany na potrzeby przyszłych misji w głębokich częściach kosmosu silnik jonowy NEXT-C czy udoskonaloną antenę do komunikacji z Ziemią. Jedynym instrumentem naukowym, jaki znalazł się na pokładzie DART jest kamera nawigacyjna DRACO. Taka sama kamera jest od niedawna używana na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, a DART jest pierwszą misją, który użyje jej do nawigacji. Również i DRACO będzie wykorzystywana w przyszłych misjach.
      Na DART zainstalowano też rozwijalne panele słoneczne, a na jego pokładzie znalazł się miniaturowy 14-kilogramowy włoski satelita LICIACube. Mały satelita oddzieli się od DART na 10 dni przed jego uderzeniem w Dimorphosa. Zadaniem LICIACube jest obserwowanie za pomocą dwóch kamer skutków uderzenia w asteroidę. Trzy minuty po kolizji mały satelita przeleci za Dimorphosa, rejestrując zarówno materiał wyrzucony w wyniku zderzenie, jak i krater utworzony na powierzchni asteroidy oraz te części obu asteroid, które od strony DAT nie będą widoczne.
      Pojazd DART został już zatankowany 50 kilogramami hydrazyny oraz 60 kilogramami ksenonu dla silnika NEXT-C. Jutro rozpocznie się proces instalowania DART na rakiecie Falcon 9 firmy Space X. Na dzień przed startem rakieta z DART-em wyjedzie z hangaru i zostanie przetransportowana na stanowisko. Start odbędzie się z Vandenberg Space Force Base w Kalifornii.
      Technologia kinetycznego impaktora to jedno z proponowanych rozwiązań obrony Ziemi przed planetami. Więcej o programie ochrony Ziemi pisaliśmy w artykułach Znamy już ponad 10 000 NEO oraz Szef NASA zaleca modlitwę. Ostatnio zaś przeprowadzono wyliczenia, z których dowiadujemy się, że broń atomowa może uchronić Ziemię przed asteroidami. Jednak z innych badań wynika, że obronienie Ziemi będzie trudniejsze, niż dotychczas sądziliśmy.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Bliska Ziemi asteroida Kamo`oalewa może być fragmentem Księżyca, uważają naukowcy z University of Arizona, Lowell Observatory i Planetary Science Institute. Kamo`oalewa to quasi-księżyc (quasi-satelita) Ziemi. Pozostaje w pobliżu Ziemi i wraz z nią okrąża Słońce, ale nie jest powiązany grawitacyjnie z Ziemią. Niewiele wiemy o quasi-satelitach Ziemi.
      Kamo`oalewa została odkryta w 2016 roku przez obserwatorium PanSTARRS na Hawajach. Zbliża się do Ziemi na odległość 14,5 miliona kilometrów, a jej średnica wynosi 46–60 metrów. Obiekt widoczny jest z Ziemi wyłącznie przez kilka tygodni w roku licząc od początku kwietnia. Jako, że jest mały i nie świeci własnym światłem, obserwować go można tylko przez największe teleskopy.
      Astronomowie z USA zauważyli właśnie, że spektrum światła odbijanego przez asteroidę jest takie, jak spektrum światła odbijanych przez próbki Księżyca przywiezione przez misję Apollo. To sugeruje, że mamy tutaj do czynienia z fragmentem Srebrnego Globu.
      Naukowcy nie wiedzą, w jaki sposób fragment mógł uwolnić się z Księżyca. Jedną z przyczyny tego braku wiedzy, jest fakt, że nie mieliśmy okazji badać innych podobnych obiektów. Przejrzałem spektra wszystkich bliskich Ziemi asteroid, do których mieliśmy dostęp, i nie znalazłem niczego podobnego, mówi główny autor badań, świeżo upieczony magister Benjamin N. L. Sharkey z University of Arizona.
      Badanie asteroidy rozpoczęło się od gorącego sporu pomiędzy Sharkeyem, a jego promotorem, profesorem Vishnu Reddym. Przez kolejne lata po jego odkryciu uczeni obserwowali asteroidę. W 2020 roku nie mogli przeprowadzić obserwacji, gdyż z powodu COVID-19 zamknięto obserwatorium Large Binocular Telescope. Gdy w bieżącym roku przeprowadzono badania, uczeni trafili na ostatni element układanki. Wiosną, po przeprowadzeniu obserwacji stwierdziliśmy, że księżycowe pochodzenie tej asteroidy jest bardziej prawdopodobne, niż inne jej źródła, mówi Sharkey.
      Wskazówką była też orbita Kamo`oalewa. Jest ona podobna do orbity Ziemi, ale nie odpowiada orbitom innych asteroid bliskich Ziemi. Jest bardzo mało prawdopodobne, by typowa asteroida bliska Ziemi mogła zmienić orbitę na taką, jaką ma Kamo`oalewa, mówi współautor badań, profesor Renu Malhotra. Nie pozostałaby bowiem na takiej orbicie zbyt długo. Maksymalnie przez jakieś 300 lat. Tymczasem szacujemy, że Kamo`oalewa znajduje się na obecnej orbicie od około 500 lat.
      Badania nad asteroidą utrudnia jej mała jasność. Jest ona 4 miliony razy słabiej widoczna, niż najsłabiej świecąca gwiazda widoczna gołym okiem. Jej badanie było możliwe dzięki potędze 8,4-metrowych luster Large Binocular Telescope, dodaje Al Conrad, który pracuje przy wspomnianym instrumencie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Popularnym motywem filmów katastroficznych jest zagrożenie Ziemi ze strony asteroidy. Wizją taką zajmują się nie tylko filmowcy, ale też naukowcy i agencje kosmiczne, prowadzące programy ochrony planety przed zagrożeniami. O tym, na ile realny to problem, przekonaliśmy się dobitnie, gdy przed 8 laty nad Czelabińskiem rozpadł się meteoryt. Naukowcy wciąż zastanawiają się, co zrobić, gdyby asteroida leciała w kierunku Ziemi. Autorzy najnowszych badań twierdzą, że rozbicie go nie byłoby takim złym pomysłem, jak się dotychczas wydawało.
      Nieproszonych gości z kosmosu możemy z grubsza podzielić na dwie kategorie. Wielkie obiekty, których upadek mógłby zagrozić istnieniu cywilizacji czy nawet naszego gatunku, oraz obiekty mniejsze, zdolne np. do zniszczenia miasta. Te wielkie znamy niemal wszystkie, są one obserwowane, ich trajektorie zostały zbadane i eksperci zapewniają, że w ciągu najbliższych 100 lat żaden z nich nam nie zagraża. A nawet gdyby zagrażał, to współczesna technologia pozwoli na zauważenie takiego obiektu na kilkadziesiąt lat przed uderzeniem w Ziemię, pozostanie zatem sporo czasu na opracowanie i wdrożenie systemu obrony.
      Najczęściej rozważanym scenariuszem jest zmiana trajektorii takiego obiektu, czy to poprzez pomalowanie go farbą zmieniającą sposób, w jaki będzie rozgrzewał się od Słońca, czy dołączenie do niego urządzenia, stopniowo spychającego go z kursu czy to rozbicie o jego powierzchnię pojazdu lub materiału wybuchowego. Rozbijanie samej asteroidy jest natomiast bardzo ryzykowne, gdyż na Ziemię mógłby spaść cały deszcz odłamków, a więc powierzchnia zniszczeń będzie znacznie większa. Ponadto trajektorii takich fragmentów nie da się przewidzieć.
      Znacznie gorzej wygląda sytuacja w przypadku mniejszych obiektów. Większości z nich nie znamy, a jeśli będziemy mieli szczęście i zauważymy taki obiekt przed wejściem w atmosferę Ziemi, to będzie to na dni lub tygodnie przed upadkiem.
      Patrick K. King z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa i Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) oraz jego koledzy z LLNL – Megan Syal, David Dearborn, Robert Managan, J. Owen i Cody Raskin – poinformowali na łamach Acta Astronautica o wynikach symulacji zniszczenia niewielkiego obiektu kosmicznego za pomocą broni atomowej.
      King i jego zespół uważają, że użycie broni atomowej byłoby dobrą strategią obrony przed niewielkim późno wykrytym obiektem zagrażającym Ziemi. Na zmianę trajektorii takich późno wykrytych obiektów nie będzie bowiem czasu. W swoich obliczeniach naukowcy skupili się na zbadaniu, w jaki sposób asteroidy o różnych orbitach i różnych prędkościach zachowają się po rozbiciu. Przyjęto przy tym, że zagraża nam asteroida o kształcie podobnym do Bennu i średnicy 100 metrów, czyli ok. 1/5 średnicy Bennu.
      Analizy przeprowadzono dla pięciu różnych orbit asteroidy, która na dwa miesiące przed przewidywanym uderzeniem w Ziemię zostałaby trafiona 1-megatonową głowicą atomową. Z obliczeń wynika, że w takim przypadku udałoby się co najmniej 1000-krotnie zmniejszyć masę materiału, który spadnie na planetę. Innymi słowy, 99,9% masy minie planetę. Inaczej wyglądałaby sytuacja, w przypadku większej asteroidy. W jej wypadku eksplozja nie spowodowałaby tak dużego rozproszenia materiału, ale i tak aż 99% jej masy ominęłaby Ziemię. Jednak pod warunkiem, że asteroidę zniszczono by na 6 miesięcy przed uderzeniem w planetę.
      Jeśli chcemy ocenić skutki takiego postępowania, to musimy modelować orbity wszystkich fragmentów powstałych w wyniku rozbicia asteroidy. To daleko trudniejsze niż modelowanie orbity pojedynczego obiektu, stopniowo spychanego z kursu, mówi King. Musimy jednak poradzić sobie z tymi obliczeniami, jeśli chcemy oszacować szanse powodzenia strategii polegającej na rozbiciu asteroidy.
      Naukowcy podkreślają, że najważniejszym efektem ich pracy jest wykazanie, iż użycie broni atomowej do rozbicia asteroidy to bardzo efektywna metoda obrony na ostatnią chwilę. Skupiliśmy się na obronie ostatniej szansy, czyli na sytuacji, gdy rozbijamy asteroidę na krótko przed jej uderzeniem. W sytuacjach zaś, gdy mamy dużo czasu – dziesiątki lat – znacznie lepiej użyć takiego ładunku do zepchnięcia asteroidy z kursu, stwierdza King.
      Jeśli zauważymy niebezpieczny obiekt zmierzający w kierunku Ziemi i będzie zbyt późno, by zmienić jego kurs, najlepszym obecnie rozwiązaniem jest rozbić go tak, by większość fragmentów ominęła Ziemię. Tutaj jednak problem się komplikuje. Jeśli rozbijemy asteroidę na kawałki, powstanie chmura odłamków, z których każdy będzie miał własną orbitę wokół Słońca, a ponadto wchodzą tutaj w grę też oddziaływania grawitacyjne zarówno pomiędzy nimi jak i pomiędzy nimi a planetami. Taka chmura będzie miała tendencję do rozciągania się na zakrzywiony strumień rozciągający się wzdłuż oryginalnej trajektorii asteroidy. Od tego, jak szybko się ona rozproszy zależy, jak wiele fragmentów spadnie na Ziemię, dodaje J. Owen.
      Jak już informowaliśmy, na rok 2024 NASA planuje test kosmicznego impaktora. Skądinąd jednak wiadomo, że rozbijanie asteroid to niełatwe zadanie i obrona przed nimi może być trudniejsza niż się wydaje.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dzisiaj ok. godziny 11:30 czasu polskiego z przylądka Canaveral wystartowała misja Lucy – pierwsza w historii misja do asteroid trojańskich. Znajdują się one poza orbitą Jowisza, w odległości ok. 850 milionów kilometrów od Słońca. Są pozostałościami po formowaniu się planet, więc ich badania powinny dostarczyć nowych informacji na temat początków Układu Słonecznego. Lucy doleci do nich za 12 lat.
      Asteroidy trojańskie, zwane trojanami Jowisza lub po prostu Trojanami, tworzą dwie grupy. Jedna z nich znajduje się w punkcie libracyjnym L4 orbity Jowisza, a druga w punkcie L5. Przyjęło się, że asteroidy z punktu L4 nazywa się imionami greckich bohaterów, dlatego też cała grupa zyskała nieoficjalną nazwę „Greków”. Z kolei asteroidy z punktu L5 zwane są „Trojańczykami”. Obie grupy poruszają się po orbicie Jowisza, a kierunek ruchu powoduje, że Trojańczycy gonią Greków.
      Co interesujące, zanim taki podział na grupy został ustalony dwie wcześniej odkryte asteroidy – Patroklus i Hektor – zostały już nazwane. W efekcie, w grupie Trojańczyków znajduje się grecki szpieg, a w grupie Greków jest szpieg trojański.
      Lucy najpierw przeleci dwukrotnie w pobliżu Ziemi. Następnie poleci do L4, czyli Greków. Tam w latach 2027–2028 spotka się z Eurybatesem i jego satelitą Polimele, a następnie z Leukusem i Orusem. Później podąży w kierunku L5 (Trojańczyków). Po drodze odwiedzi Donaldjohansona, asteroidę z głównego pasa, nazwaną tak na cześć odkrywcy szczątków hominina Lucy, od którego misja wzięła nazwę. Ponownie przeleci też w pobliżu Ziemi. Po dotarciu do Trojańczyków w roku 2033 Lucy przeleci obok podwójnego układu Patroclus-Menoetius. Po wykonaniu zadania Lucy będzie krążyła pomiędzy obiema grupami asteroid trojańskich, odwiedzając każdą z nich co sześć lat.
      Co ciekawe, pojazd zasilany będzie przez energię słoneczną, a że będzie to najdalsza od Słońca misja zasilana w ten sposób, wyposażono ją w gigantyczne rozkładane panele słoneczne. Są tak wielkie, że mogłyby przykryć kilkupiętrowy budynek. Gdy są złożone ich grubość wynosi zaledwie 10 cm. Po rozłożeniu każdy z paneli ma średnicę 7,3 metra, waży 77 kilogramów i... nie jest w stanie utrzymać własnej wagi w polu grawitacyjnym Ziemi.
       


      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...