Die NASA testet die Verteidigung des Planeten, indem sie ein Raumschiff in einen Asteroiden stürzt

Die NASA testet die Verteidigung des Planeten, indem sie ein Raumschiff in einen Asteroiden stürzt

Die Herzfrequenz steigt in einem Vorort von Washington, wo Wissenschaftler und Ingenieure hoffen, am Montagabend ein verkaufsautomatengroßes Raumschiff 7 Millionen Meilen von der Erde entfernt zu sehen auf einen Asteroiden prallen.

Wenn alles nach Plan läuft und sich die Gesetze der Schwerkraft und Bewegung nicht in letzter Minute ändern, wird es um 19:14 Uhr EST passieren – oder um genau zu sein: 19:14:23 Uhr.

Hier steht nichts Großes auf dem Spiel, außer der Demonstration einer Technologie, die eines Tages die Zivilisation retten könnte.

Es ist wichtig zu beachten, dass der anvisierte Asteroid keine Bedrohung für die Erde darstellt und nichts falsch gemacht hat, um diese Aufmerksamkeit zu verdienen. Aber die Weltraumkollision ist ein kritischer Moment für den Double Asteroid Redirection Test (DART), den ersten „Planetary Defense“ -Test der NASA.

Diese Mission soll zeigen, wie ein „kinetischer Impaktor“ einen gefährlichen Asteroiden ablenken könnte, der die Erde treffen könnte. Es gibt viele Weltraumfelsen Dort das unterbrechen könnte unsere typisch friedliche Reise um die Sonne. Die allgemeine Strategie der Planetenverteidigung besteht darin, die Umlaufbahnen von Asteroiden so zu verändern, dass sie, selbst wenn sie sich der Erde nähern, sie ohne Gefahr passieren.

Die Mitglieder des DART-Teams sind zuversichtlich, dass sie es schaffen werden, aber sie geben zu, dass es kein Volltreffer ist. Das Raumschiff könnte verfehlen. Es wird für Wissenschaftler und Ingenieure keinen Trost geben, wenn sie fast ins Schwarze getroffen haben. Das sind keine Hufeisen oder Handgranaten: Beim Versuch, die Flugbahn eines Asteroiden zu verändern, spielt die Nähe keine Rolle.

„Der Erfolg der Mission ist ziemlich klar: Sie müssen diesen Asteroiden berühren“, sagte Elena Adams, eine Ingenieurin am Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University in Laurel, Maryland, die die Mission im Auftrag der NASA leitet.

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Der Asteroid heißt Dimorphos. Es misst etwa 500 Fuß im Durchmesser. Niemand weiß genau, wie es aussieht. Es ist nur ein unscharfer Tropfen in Teleskopen. Das erste Mal, dass die Erdlinge es genau untersuchen, wird weniger als eine Stunde vor dem Einschlag sein.

Dimorphos umkreist einen anderen größeren Asteroiden namens Didymos (griechisch für „Zwilling“), während die beiden um die Sonne rasen. Solche „binären“ Asteroiden sind weit verbreitet.

Das Raumschiff wurde im vergangenen November von Kalifornien aus gestartet. Der größere Asteroid dient im Wesentlichen als Leitstern für die Mission. Aber nur der kleinste Asteroid wird anvisiert. Wenn sich das Raumschiff dem großen Didymos nähert, sollte es den kleinen Dimorphos sehen, der hinter seinem Begleiter schwingt. Es wird ein Frontalzusammenstoß.

Im Operationsraum der Mission in Laurel wird es sicherlich angespannt sein. Das Applied Physics Laboratory behandelt viele geheime Regierungsforschungen, tut es aber manchmal clevere Weltraummissionen. Vor sieben Jahren flog er erfolgreich NASA-Flugzeuge New Horizons Raumschiff von Pluto und erhielt die ersten Nahaufnahmen des Zwergplaneten.

So plant die NASA, einen Asteroiden zu treffen

Diese Mission ist insofern ähnlich, als sie mit Fallstricken und Unsicherheiten behaftet ist. Das Raumfahrzeug muss in letzter Sekunde autonom entscheidende Navigationsentscheidungen treffen. Ein Raumschiff mit hoher Geschwindigkeit – etwa 22.000 km/h – in einen relativ kleinen Asteroiden zu fliegen, ist etwas, was noch nie jemand zuvor getan hat.

Verfehlt die Raumsonde DART das Ziel, hat sie theoretisch in zwei Jahren eine zweite Chance auf eine vernichtende Begegnung mit Dimorphos – doch an einen Mulligan denken die Ingenieure noch nicht.

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Frühere weltraumwissenschaftliche Missionen der NASA und der japanischen Weltraumbehörde haben Proben von Asteroiden entnommen, aber diese waren sorgfältig choreografierte Rendezvous mit inkrementellen Annäherungen. DART erwägt einen Unfall mit hoher Geschwindigkeit. Die Wissenschaftler und Ingenieure hinter der Mission sagen, dass sie erst etwa 20 Sekunden vor dem Einschlag wissen werden, ob sie den Asteroiden treffen werden.

„Asteroiden sind extrem dunkel“, sagte Adams. „Wir müssen etwas treffen, das die Größe von zwei Stadien hat. Du kannst sie erst etwa eine Stunde sehen, bevor du sie triffst…. Selbst dann ist es nur ein Pixel in unserer Kamera.

Die Missionsingenieure nehmen letzte Anpassungen an der Flugbahn des Raumfahrzeugs vor, aber der endgültige Anflug in den Stunden vor der erwarteten Kollision wird automatisiert. Eine Kamera an Bord des Raumfahrzeugs nimmt Bilder des kleineren Asteroiden auf und hilft gleichzeitig dem Fahrzeug, sich auf das Ziel zu konzentrieren.

Der endgültige Bilder die von der Kamera des Raumfahrzeugs übertragen wird, zeigt einen kleinen weißen Punkt, der sich in etwas Helleres, Größeres und Asteroidischeres verwandelt. Wenn alles nach Plan läuft, erscheint Dimorphos dann so groß, dass es das Sichtfeld ausfüllt.

Und das wird das Letzte sein, was irgendjemand tut werden sehen, dass das Raumschiff das ultimative Opfer bringen wird.

Teleskope auf der Erde sowie Webb und Hubble im Weltraum werden ebenfalls beobachten der Aufprall.

Die besorgniserregendsten Asteroiden mit potenziell globalen Auswirkungen auf das Klima sind solche mit einem Durchmesser von mehr als 1 Kilometer. Diese sind am einfachsten zu erkennen. Mehr als 95 % der geschätzten Population dieser Killerfelsen seien identifiziert worden, sagte die Planetenwissenschaftlerin Nancy Chabot, die DART-Koordinatorin.

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Weniger als die Hälfte der Asteroiden zwischen 140 Metern und 1 Kilometer wurden identifiziert. Es ist eine kontinuierliche Anstrengung. Felsen dieser Größe – und Dimorphos ist einer davon – könnten eine Großstadt mit einem Volltreffer auslöschen. Chabot sagte, die Früherkennung sei der Schlüssel zur Verteidigung des Planeten.

„Das ist etwas, was man nicht in letzter Minute tut. Es ist etwas, das Sie Jahre im Voraus tun“, sagte sie.

Die NASA und ihre Partner verfügen derzeit über einen Katalog von 30.000 Objekten, sagte der planetare Verteidigungsoffizier der Agentur, Lindley Johnson. Wissenschaftler können ihre Umlaufbahnen für einige Jahrzehnte in die Zukunft berechnen, aber je länger die Zeitachse wird, desto größer werden die Unwägbarkeiten der Umlaufbahn.

Kein gefährlicher Asteroid Im Moment scheint es auf dem Weg zu sein, auf die Erde zu stürzen, soweit diese Dinge berechnet werden können, sagte Johnson. Aber er wird den Asteroiden-Umleitungstest am Montagabend genau beobachten.

„Wir brauchen eine solche Technologie“, sagte er. „Es wäre klug von uns, all dies im Voraus zu testen, also versuchen wir es nicht zum ersten Mal, wenn wir es wirklich brauchen, um zu funktionieren.“

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