В гостях у НАСА: исследование первого зонда, предназначенного для защиты Земли от опасных астероидов.
Его запуск запланирован на следующий год. 
Лучшее, на что мы можем надеяться для защиты от астероидов-убийц, — это белый куб размером со стиральную машину, наполовину разобранный в чистая комната в Мэриленде.
На прошлой неделе я прибыл в Лабораторию прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, обширный исследовательский центр, где большинство исследователей работают над правительственными проектами, о которых не могут говорить.
В то время у космического корабля отсутствовали две боковые панели, его ионный двигатель чистился, а основная камера находилась в холодильнике в коридоре.
Обычно стерильный склад был переполнен техническими специалистами в чистых белых защитных костюмах, работающими на корабле, но в тот день большинство из них находились по другую сторону стекла.
Они пытались заставить недостроенный куб общаться с массивной параболической антенной, расположенной на другом конце страны.
Следующим летом эта же антенна, расположенная в Калифорнии, станет основным связующим звеном с космическим кораблем, направляющимся к первой в своем роде самоубийственной миссии.
Цель эксперимента DART ( Тест перенаправления двойного астероида , Double Asteroid Redirection Test) — столкните куб с небольшим астероидом, вращающимся вокруг более крупного астероида на расстоянии 11 миллионов километров.
от земли.
Пока никто точно не знает, что произойдет после столкновения зонда с целью.
Мы точно знаем, что от корабля ничего не останется.
При этом он должен иметь возможность изменить орбиту астероида настолько, чтобы его можно было увидеть с Земли, тем самым продемонстрировав, что такое воздействие может отклонить приближающуюся к нам потенциальную угрозу.
Ну а все остальное из разряда обоснованных догадок.
Вот почему НАСА хочет поразить астероид с помощью робота.
По оценкам астрономов, в нашей Солнечной системе скрыто около 16 тысяч астероидов диаметром от 140 м до 1 км.
Целями DART будут Dimorph и Дидим , вокруг которого он вращается.
Первый находится внизу этого диапазона, а второй — вверху.
Столкновение любого из них с Землей сулит катастрофические разрушения в месте столкновения, подобные которым не имеют аналогов в истории человечества.
Уже обнаружено более тысячи астероидов диаметром больше, чем Дидимус и Диморфус вместе взятые, и если какой-либо из них столкнется с Землей, это может привести к массовому вымиранию и падению цивилизации.
Шансы на то, что это произойдет, крайне малы, но, учитывая серьезность последствий, НАСА и другие космические агентства хотят быть готовыми на всякий случай.
Положительным моментом является то, что ученые считают, что можно отклонить астероид-убийцу, если он будет обнаружен достаточно рано.
Гарантий в этом нет – астероиды ползут по Земле с неприятной регулярностью – но за прошедшие годы появилось множество предложений подходов к решению этой проблемы.
Наиболее практичные идеи включают организацию взрыва или столкновения астероида.
Но чтобы они были эффективными, ученым необходимо лучше понять реакцию астероида.
Поэтому они построили DART, зонд для дальнего космоса, миссия которого заключалась в самоуничтожении, чтобы доказать, что идеи работают.
«Все знают, что можно столкнуться с астероидом», — говорит Джастин Атчисон, разработчик миссии DART в Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса.
«Однако существует большая разница между тем, чтобы сказать, что это возможно, и тем, чтобы сделать это на самом деле.
В процессе вы многому учитесь».
Нди Ривкин, один из двух ведущих исследователей миссии DART, на удивление безразличен к задаче создания космического корабля, который сможет спасти планету.
«Меня вообще не беспокоят удары астероидов», — говорит он.
«Мы хорошо представляем себе вероятность того, что это произойдет, и не предвидим подобных проблем в ближайшем будущем».
Проблема связана с работой на отдаленное будущее, в котором людям может понадобиться такой инструмент – и мы создаем его для них».
В типичной миссии НАСА человек на месте Ривкина будет отвечать за управление группой ученых, желающих использовать космический корабль для своих исследований.
Однако основная миссия DART не научная.
Это демонстрация, которая должна продемонстрировать возможность отклонения астероида при тестировании некоторых новых технологий.
Как правило, конструкторы космических кораблей сводят риски к минимуму.
Обычно не прибегают к новым технологиям, а используют узлы и детали, зарекомендовавшие себя в космических условиях.
Поскольку на эти корабли действуют строгие ограничения по весу, инженеры не могут просто добавлять на корабль дополнительные компоненты и тестировать их по ходу дела.
Это делает проект DART еще более необычным, поскольку многие из его важнейших технологий будут отправлены в космос впервые.
А поскольку основная цель DART — разбивать, а не собирать научные данные, у инженеров есть больше возможностей для маневра с точки зрения веса транспортного средства, поэтому он может нести в себе некоторые технологии только для того, чтобы протестировать их.
«Когда я присоединилась к проекту, я сразу заметила, что мы собираем целую гирлянду новых технологий, и сказала: нет, нам это не удастся», — говорит Елена Адамс, ведущий инженер DART, пришедшая в команду.
после опыта выполнения таких миссий, как солнечный зонд Паркер и космический корабль Юнона .
«Однако новая технология может доказать свою ценность, только выполнив миссию и продемонстрировав себя в действии».
Окно запуска DART откроется в июле следующего года, перед самым близким сближением астероида с Землей – всего на 11 миллионов километров.
Зонд разгонится и направится по нужному курсу с помощью ракеты SpaceX Falcon 9, и он будет мчаться вокруг Солнечной системы со скоростью 104 000 км/ч около года.
Хотя центр управления сможет вмешиваться в полет DART всего за несколько минут до столкновения, корабль спроектирован таким образом, чтобы его миссия могла выполняться с минимальным вмешательством человека.
После отделения от ракеты Falcon 9 DART развернет свои солнечные панели.
Панели прикреплены к эластичному материалу, который натянут между парой балок по обе стороны корабля.
По сравнению с обычными солнечными панелями такие системы будут весить в 5 раз меньше.
«Солнечные батареи позволят нам отправлять множество миссий на внешние планеты», — говорит Адамс.
«Каждый килограмм, сэкономленный в космосе, имеет большое значение».
Механизм развертывания солнечных панелей был испытан на МКС в 2017 году, но впервые он будет использоваться с настоящими солнечными элементами.
Подготовив источник энергии, корабль начнет подавать электроэнергию от панелей на ионный двигатель , тоже на борту.
Ионные двигатели используют электричество, чтобы выбивать электроны из топлива, ионизируя его.
Положительно заряженный газ отталкивается электрическим полем, и ионы вылетают из двигателя, толкая его вперед. Ионные двигатели не обеспечивают большой тяги, но гораздо более эффективны, чем ракетные двигатели, сжигающие топливо.
DART будет использовать 12 небольших обычных двигателей на химическом топливе для коррекции курса и изменения ориентации, но одновременно будет тестировать коммерческую версию нового ксенонового двигателя НАСА: NASA Evolutionary Xenon Thruster, или NEXT-C .
Этот двигатель находился в разработке почти двадцать лет, но еще не был испытан в космосе.
Его рабочая мощность в три раза превышает мощность других двигателей, используемых НАСА в миссиях в дальний космос, и примерно в 10 раз эффективнее обычных двигателей на химическом топливе.
По словам Атчисона, реальный потенциал двигателя NEXT-C заключается в его способности изменять тягу в широком диапазоне — большинство ионных двигателей ограничены узким диапазоном.
Таким образом, вместо того, чтобы иметь несколько двигателей для разных этапов миссии, космический корабль может обойтись только одним.
Он просто переключит свой единственный двигатель на высокую передачу по мере приближения к Солнцу, где есть много фотонов для преобразования в электричество, а затем, удаляясь от светила, переключится на более низкие передачи.
NEXT-C будет использоваться для краткосрочных испытаний и является резервной версией основной двигательной установки.
После столь длительных испытаний в лаборатории важно доказать работоспособность системы в космосе.
Во время пролета зонда ионный двигатель будет использоваться только для корректировки курса DART или небольших демонстраций, которые слегка меняют траекторию зонда, а затем возвращают его обратно.
«После демонстрации его можно будет использовать во многих различных миссиях», — говорит Атчисон.
«Это очень крутая технология».
Солнечные панели также будут питать радиоантенну DART, которая также впервые будет испытана в космосе.
Поскольку это плоская круглая антенна, ее будет легче запустить в космос, чем большие параболические тарелки, которые обычно необходимы космическому кораблю, чтобы позвонить домой.
Все данные, отправляемые на землю, будут обрабатываться программируемыми вентильными матрицами или ПЛИС .
В отличие от компьютеров общего назначения, эти чипы специально разработаны для эффективного выполнения конкретных задач.
Это важно для DART — ему нужно будет произвести множество точных вычислений, чтобы попасть в цель.
На заключительном этапе полета DART прекратит передачу изображений с камеры на Землю всего за несколько секунд до столкновения.
При этом другой компьютер должен будет обработать эти изображения и передать их в специальную автономную навигационную систему корабля Smart Nav. Алгоритмический пилот DART частично основан на системах, предназначенных для наведения ракет на Землю.
Но его модифицировали, чтобы направить космический корабль в центр астероида.
«Smart Nav — наша самая важная технология для достижения астероида», — говорит Адамс.
Большую часть пути DART будет лететь вслепую.
Хотя ему будет предоставлена аппаратура слежения за звездами, с помощью которой он сможет определять свое местоположение в Солнечной системе по расположению звезд нашей галактики, свою цель он увидит только тогда, когда до столкновения останется всего месяц.
И даже тогда он не сможет увидеть Диморфа — только Дидимус, более крупный хозяин системы, будет виден в виде одного пикселя.
Диморф станет видимым только за час до удара.
«Драко будет постоянно передавать нам изображения, каждую секунду», — говорит Адамс, имея в виду бортовую камеру корабля.
– Это будет очень скучное однопиксельное видео.
Удивительно, но для того, чтобы мы увидели этот пиксель, нам нужно будет увеличить изображение, но к тому времени навигационная система уже начнет направлять корабль на него и захватывать его».
В этот момент вносить изменения в траекторию из центра управления на Земле будет уже поздно.
Успех миссии будет зависеть от способности алгоритмов Smart Nav удерживать крошечный астероид в центре поля зрения и направлять корабль к цели.
Команда DART провела много часов, моделируя сближение корабля и астероида, обучая алгоритм распознавать астероид и фокусироваться на нем, когда он еще едва виден.
Это до боли скучный способ скоротать время, но он абсолютно необходим для успеха миссии.
Если зонд не знает, как распознать свою цель, он может принять ее за пылинку на линзе или нацелиться на главный астероид, а не на его спутник.
Создание камеры, способной выдержать суровые условия миссии, завершившейся столкновением с астероидом, является серьезной задачей.
«Драко» — это, прежде всего, навигационный инструмент, а значит, его фотографии должны быть предельно точными.
Проблема в том, что оптические устройства чрезвычайно чувствительны к изменению температуры.
«По мере остывания все начинает меняться», — говорит Зак Флетчер, системный инженер Draco. Даже небольшое изменение в оптической системе Драко — перемещение основной и дополнительной камер на один микрометр друг относительно друга — может расфокусировать изображение и ослепить ДАРТ.
Поэтому в оптике камеры используется специальное стекло, не испытывающее искажений при изменении температуры.
«Это совершенно другое», — говорит Флетчер.
«На Земле не стали бы использовать такое стекло».
Как только «Драко» будет полностью собран, Флетчер и его команда потратят несколько недель на точную настройку камеры перед запуском.
Они будут использовать интерферометры — чрезвычайно точные лазерные системы — для измерения микроскопических искажений в оптике «Драко», пока он находится в камере, повторяющей леденящие кровь температуры космического пространства.
Камеру нужно будет идеально настроить, чтобы распознать тусклую систему Didyma на расстоянии в миллионы километров.
В то же время он должен быть в состоянии передавать четкие изображения космических камней обратно на Землю.
«Мы хотим попытаться получить как можно больше данных, чтобы увидеть менее яркие части астероида», — говорит Флетчер.
Камера должна иметь возможность работать в широком динамическом диапазоне, что является сложной задачей, поскольку никто из команды DART точно не знает, с чем может столкнуться космический корабль по прибытии.
Одна из самых уникальных особенностей миссии связана с тем, как мало ее архитекторы на самом деле знают о цели.
Дидим был открыт в 1996 году, и астрономы тогда подозревали, что у него может быть спутник, но подтвердили его существование только в 2003 году.
Дидим имеет диаметр около 800 м, что значительно больше Диморфа – его диаметр составляет всего около 150 м.
Диморф слишком слаб, чтобы его можно было увидеть непосредственно в телескопы с Земли, как и главный астероид большую часть времени.
Когда Дидим подойдет достаточно близко, чтобы возобновить наблюдения в следующем году, его яркость будет в 100 000 раз тусклее самой слабой звезды, видимой невооруженным глазом ночью.
То немногое, что мы знаем о Дидиме и Диморфусе, получено из наблюдений с помощью наземных оптических и радиотелескопов.
Астрономы догадались, что у Дидима есть спутник только потому, что его яркость падала через определенные промежутки времени, что указывает на наличие объекта на его орбите.
«Большая часть нашей информации о системе Дидима была получена в результате наблюдений 2003 года», — говорит Кристина Томас, астроном из Университета Северной Аризоны и руководитель рабочей группы по наблюдениям DART. «Окно наблюдения за системой Дидим открывается каждые два года, и когда возникла идея сделать DART, мы начали следить за ним регулярно».
История DART начинается с проекта « Дон Кихот — корабль для столкновения с астероидом, предложенный Европейским космическим агентством в начале 2000-х годов.
Идея заключалась в том, чтобы отправить два корабля одновременно, и пока один сталкивается с астероидом, второй должен его наблюдать.
Тогда предполагалось изучить изменение траектории движения астероида вокруг Солнца после удара в конечном итоге ЕКА решило, что миссия будет слишком дорогостоящей, и через несколько лет отказалось от нее Национальные академии наук, техники и медицины, которые определяют приоритеты различных научных исследований.
дисциплин, опубликовал отчет, настоятельно рекомендующий провести миссию по столкновению с астероидом.
Вопрос заключался в том, чтобы снизить ее стоимость.
Свежая идея недорогой миссии пришла в голову Нди Ченгу, ныне главному научному консультанту Лаборатории прикладной физики и одному из главных исследователей миссии DART, когда он работал однажды утром, вскоре после публикации отчета.
.
«Я внезапно подумал, что нам следует реализовать проект на двойном астероиде, потому что тогда нам не понадобится второй космический корабль для наблюдения за отклонением», — говорит Ченг.
«Мы сможем сделать это с Земли, с помощью наземных телескопов».
Оставалось только найти цель.
В космосе не так много двойных астероидов, и лишь небольшая часть из них проходит достаточно близко к Земле, чтобы быть видимой в наземные телескопы при столкновении с космическим кораблем.
Еще меньшее их количество достаточно мало для того, чтобы корабль заметно изменил свою орбиту.
К тому времени, как Ченг и его команда сузили список возможных целей, у них осталось только два жизнеспособных варианта, одним из которых был Дидим.
«Этот вариант лидировал с большим отрывом», — говорит Ченг.
Поэтому он и небольшая группа коллег составили предложение и в 2011 году представили его НАСА.
Агентство не колебалось долго.
К 2012 году DART был официально включен в бюджет. Взяв Дидим в качестве своей цели, астрономы начали наблюдать за системой по мере ее приближения к Земле каждые два года.
«Мы поняли, что нам необходимо как можно лучше понять поведение системы перед столкновением, прежде чем мы окончательно изменим ее параметры», — говорит Ривкин.
Первое наблюдение за Дидимом с 2003 года началось в 2015 году и с тех пор проводится каждые два года.
На основании предыдущих наблюдений астрономам известно, что Диморф облетает Дидим примерно раз в 12 часов и имеет диаметр около 150 м.
Все остальное остается загадкой.
До того как Дидимус стал целью DART, наблюдать за ним не было смысла — по крайней мере, в обозримом будущем он не представляет угрозы для Земли.
«Мы понятия не имеем, как выглядит Диморф», — говорит Адамс.
«Мы видели только Дидима».
Как спланировать миссию по столкновению с астероидом, если вы даже не знаете, как она выглядит? С помощью симуляций – множества симуляций.
Наиболее важными неизвестными параметрами, которые команда DART должна смоделировать перед запуском, являются форма Диморфа и его состав, поскольку эти факторы играют большую роль в определении влияния удара на траекторию.
Например, астероид, имеющий форму собачьей кости, будет вести себя иначе, чем сферический астероид, и кораблю будет труднее найти его центр и поразить его.
Согласно различным данным, многие астероиды представляют собой не твердые тела, а просто груды обломков, удерживаемые вместе под действием силы тяжести.
Размер и распределение этих обломков определят, как на него повлияет удар DART, поскольку камни рядом с местом удара будут выброшены в космос.
Оттолкнувшись от астероида, они еще больше изменят его траекторию.
Моделирование различных возможных форм позволит DART самостоятельно решать, куда направить удар.
Моделируя вклад различных форм и составов астероидов, ученые смогут сравнить результаты моделирования с фактическими данными о столкновении.
Команда DART работала с командой планетарной защиты Ливерморской национальной лаборатории, чтобы смоделировать различные сценарии столкновения на двух суперкомпьютерах лаборатории.
Подобные сценарии не новы для лаборатории — они моделируют результаты взрыва астероидов с использованием ядерных боеголовок.
Изучая, как обломки отлетают от астероида, они смогут лучше понять, из чего он состоит и как его состав влияет на изменения траектории.
Если нам когда-нибудь понадобится запустить настоящую миссию по планетарной защите, будет крайне важно точно предсказать, как астероид отреагирует на столкновение.
Данные о столкновении будут собираться единственным из всех приборов, которые не предназначены для наведения корабля на цель или передачи данных на Землю.
Это итальянский микроспутник под названием LICIACube, который будет выброшен за несколько минут до того, как DART столкнется с астероидом.
Вскоре после этого LICIACube пролетит мимо астероида и сделает снимки последствий.
Эти изображения помогут ученым подтвердить свои модели.
Микроспутник будет находиться довольно далеко от астероида, поэтому его изображения будут не очень четкими.
Однако это будет лучше, чем ничего — именно это могло остаться у НАСА, когда ЕКА отказалось от миссии в 2016 году.
Хотя изначально DART задумывался как отдельный проект НАСА, Ченг и разработчики миссии вскоре объединились с ЕКА для проведения совместной миссии по оценке воздействия и отклонения астероида.
Оценка воздействия и отклонения астероида ).
План заключался в том, чтобы европейцы создали зонд AIM, который запустится раньше DART и обследует астероид за несколько месяцев до прибытия основного корабля.
А когда DART упадет на поверхность, AIM будет наблюдать, что произойдет. Несмотря на сильную поддержку миссии AIM со стороны членов ЕКА, в 2016 году все развалилось, когда им не удалось выделить бюджет на программу на голосовании.
«Существует длинный список миссий, которые начинались как партнерство между НАСА и ЕКА, а затем развалились, потому что одна из сторон по разным причинам не смогла выполнить свои обязательства», — говорит Ченг.
«Мы предложили сделать эти миссии независимыми, чтобы любую из них стоило продолжать даже после отказа другого партнера».
Такой подход оказался разумным.
До 2018 года казалось, что DART будет делать все в одиночку.
Затем итальянское космическое агентство сделало НАСА предложение воспользоваться одним из построенных им микроспутников.
Руководителям НАСА идея понравилась, и к миссии был добавлен LICIACube. Вскоре после этого ЕКА представило преемника AIM — космический корабль Hera. Идея заключалась в том, чтобы отправить небольшой корабль с двумя микроспутниками на орбиту системы Дидима, чтобы наблюдать за результатами миссии DART. Хотя новый зонд ЕКА не успеет к главному событию, поскольку он не будет готов к запуску до 2024 года, когда он прибудет, он сможет измерить кратер, оставленный DART, и провести подробные измерения Диморф, чтобы понять, как на него повлияло воздействие.
Тем временем сеть телескопов будет следить за системой Дидимос с Земли.
Они начнут наблюдения за много месяцев до того, как DART достигнет своей цели, и их наблюдения будут иметь решающее значение для определения местоположения спутника астероида.
Команда не очень хочет, чтобы Диморф оказался по другую сторону Дидима, когда корабль приблизится к нему — тогда последний просто столкнется не с тем астероидом.
К тому времени, когда DART подойдет достаточно близко, чтобы самостоятельно определить параметры орбиты спутника, нажимать на тормоза будет уже поздно.
Ривкин говорит, что финальной кампании предстартового наблюдения, которая начнется весной, будет достаточно, чтобы точно определить параметры орбиты и гарантировать, что Диморф окажется в нужном месте в нужное время.
Томас говорит, что есть даже шанс, что наземные телескопы смогут увидеть само столкновение.
«Если у нас будет такая возможность, это, скорее всего, будет похоже на вспышку света», — говорит она.
- Это будет замечательно".
Но даже если телескопы не зафиксируют вспышку столкновения, они все равно будут играть важную роль в наблюдении последствий.
Ведь весь смысл операции заключается в том, чтобы определить, как космический корабль может изменить траекторию астероида при его столкновении.
Столкновение DART добавит всего около 10 минут к 12-часовой орбите вокруг Дидима.
Однако этого будет достаточно, чтобы Томас и его команда астрономов увидели разницу, наблюдая за изменением яркости орбит астероида Диморфа.
Эти данные, а также изображения LICIACube помогут ученым уточнить модели воздействия астероида, пока Гера не соберет больше данных.
Для команды важно максимально увеличить объем данных, собранных сразу после удара, поскольку в ближайшие 40 лет система Didymos будет находиться дальше от Земли, чем сейчас.
Миссию DART возглавляет НАСА, но защита планеты по своей природе является глобальной задачей.
В 2016 году НАСА создало Координационный офис планетарной обороны со штаб-квартирой в Вашингтоне для совместной работы с соответствующими программами мировых космических агентств.
До сих пор большая часть работы по защите планеты заключалась в координации всемирной кампании по наблюдению за потенциально опасными астероидами и построению их траекторий.
«Люди продолжают искать астероиды, потому что чем раньше вы что-то найдете, тем больше времени у вас будет, чтобы что-то с этим сделать», — говорит Ривкин.
После того, как в конце 1980-х годов мы едва не заметили астероид, который мог уничтожить цивилизацию, Конгресс США озадачил НАСА своими расчетами того, насколько серьезно астероиды угрожают жизни на Земле.
Официальный отчет агентства обрисовал мрачную картину и предложил бюджет для решения этой проблемы, начиная с тщательного поиска каждого потенциально опасного астероида в Солнечной системе.
«Хотя вероятность того, что Земля столкнется с крупным астероидом или кометой в течение года, крайне мала», — отмечалось в докладе, — «последствия такого столкновения окажутся настолько катастрофическими, что было бы разумно оценить характер угрозы и подготовиться к ней».
Смирись с этим.
" Два года спустя Конгресс США поручил НАСА найти 90% астероидов Солнечной системы диаметром более 1 км.
Подобные астероиды почти наверняка вызовут массовое вымирание при столкновении с нами.
В 1998 году агентство официально начало поиски, а к 2010 году выполнило свою задачу.
Однако астероиды диаметром менее 1 км также могут нанести серьезный локальный ущерб.
Поэтому в 2005 году Конгресс США расширил полномочия НАСА и поставил задачу найти к концу 2020 года 90% астероидов диаметром более 140 м (это сопоставимо с высотой гостиницы «Ленинградская» на Комсомольской площади в Москва).
Но даже если агентство выполнит эту задачу, оставшиеся 10% могут включать сотни необнаруженных астероидов.
Кроме того, найти смертоносный космический камень в Солнечной системе — это полдела.
Хотя НАСА обнаружило почти все из них, расчет их орбит может занять годы.
Таким образом, существует не только множество крупных астероидов, которые мы не заметили, но даже астероиды, которые мы замечаем, могут представлять для нас угрозу, пока мы не сможем предсказать их траектории с достаточной точностью.
В случае реального предупреждения об астероиде решающим фактором, определяющим успех миссии по спасению мира, такой как DART, будет то, насколько рано мы обнаружим астероид. Это важно по нескольким причинам.
Во-первых, подготовка космического корабля к запуску требует длительного времени.
Переход от концепции к почти готовому кораблю занял у DART почти десять лет. Адамс говорит, что этот процесс можно было бы ускорить, если бы на нашем пути действительно находился астероид, который мог бы уничтожить страну.
«Если вы пытаетесь защитить Землю, вы не отправите в полет столько новых технологий», — говорит она.
«Мы уже так многому научились, что, думаю, в следующий раз мы сделаем это быстрее».
Еще один фактор связан с тем, насколько реально корабль сможет изменить орбиту астероида.
Диморф не такой уж большой по сравнению с другими астероидами, но и ДАРТ не самый большой корабль.
Даже если он столкнется с астероидом на скорости 6 км/с, то едва сдвинет его — его орбита изменится не более чем на миллиметр в секунду.
«В зависимости от того, насколько у вас есть преимущество, этого может быть вполне достаточно или очень мало», — говорит Ривкин.
В планетарной защите время имеет решающее значение.
Команде лаборатории еще предстоит проделать большую работу, прежде чем космический корабль будет готов к запуску следующим летом.
Как только команда подтвердит, что DART может отправлять и получать данные через сеть дальней космической связи НАСА, ей необходимо будет тщательно уточнить процедуру запуска с помощью компьютерного моделирования.
Будут проработаны такие вещи, как разряд аккумуляторов перед запуском и отслеживание развертывания солнечных панелей.
Цель — получить основные параметры работы космического корабля перед его испытаниями на взаимодействие с окружающей средой.
Инженеры называют этот процесс «трясти и печь» («трясти и печь»; также марка панировочных сухарей / ок.
перевод].
DART будет встряхиваться на большой вибрационной платформе со скоростью до 3000 раз в секунду для имитации стартовых нагрузок и периодически подвергаться воздействию высоких температур в камере, имитирующей космический вакуум.
Как только DART пройдет все тесты, команда проведет еще один запуск всего оборудования, чтобы убедиться, что оно работает правильно.
Если все пойдет хорошо, в мае корабль будет отправлен на базу ВВС Ванденберг в Калифорнии, где он пройдет окончательную проверку, прежде чем специалисты SpaceX загрузят его на ракету для запуска.
Инженеры космических кораблей часто привязываются к своим творениям; ведь зачастую над одним и тем же проектом они работают годами, а некоторые еще несколько лет будут изучать данные, которые корабль передаст на Землю.
Но каждый член команды DART, с которым я разговаривал, был в восторге от идеи уничтожить их бесстрашного робота.
«Часть меня всегда радуется, когда мне удается что-то сломать или взорвать», — говорит Ченг.
Флетчер соглашается: «Мне снятся кошмары, в которых корабль врезается в астероид, и с ним ничего не происходит. Это было бы провалом.
Не могу дождаться, когда он уже будет уничтожен.
Примечательно, что команде удалось сохранить график предварительного запуска во время пандемии, но Адамс говорит, что они быстро нашли способы обойти новые ограничения.
Люди, которым нужно было собрать корабль в мастерской, работали посменно небольшими группами, а остальные работали над моделированием удаленно.
Этой зимой и весной ситуация усложнится — для проведения моделирования потребуется личное присутствие всей команды.
Они уже начали планировать будущие операции с учетом протоколов социального дистанцирования.
Риск падения астероида, как и риск пандемии, кажется маловероятным и абстрактным – пока он не произойдет. Ключевым моментом здесь является умение реагировать быстро и решительно даже перед лицом неблагоприятных обстоятельств.
В этом и состоит миссия DART. «Коронавирус или что-то еще нас не остановит», — говорит Адамс.
«У нас одна цель, и мы ее достигнем».
Теги: #Научно-популярная #Космонавтика #НАСА #Дарт #планета #астероиды #Диморф #Дидим
-
Аллен
19 Dec, 24 -
«Какова Вероятность Получить Белый Шар?»
19 Dec, 24 -
Как Стать Крутым Дизайнером За 365 Дней
19 Dec, 24 -
Мифы Российского Рынка По
19 Dec, 24 -
Планшет Как Основной Компьютер
19 Dec, 24
