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Difesa planetaria: DART Impact ha cambiato sia l'orbita che la forma dell'asteroide 

Negli ultimi 500 milioni di anni si sono verificati almeno cinque episodi di estinzioni di massa delle forme di vita sulla Terra quando più di tre quarti delle specie esistenti furono eliminate. L’ultima estinzione della vita su larga scala si è verificata a causa dell’impatto di un asteroide circa 65 milioni di anni fa, nel periodo Cretaceo. Le condizioni risultanti portarono all’eliminazione dei dinosauri dalla faccia della terra Terra

Gli oggetti vicini alla Terra (NEO) come asteroidi e comete, cioè gli oggetti che passano vicino all'orbita terrestre, sono potenzialmente pericolosi. La difesa planetaria riguarda l’individuazione e la mitigazione delle minacce di impatto dei NEO. Deviare un asteroide lontano dalla Terra è un modo per farlo.  

Il Double Asteroid Redirection Test (DART) è stata la prima missione in assoluto dedicata a modificare il movimento di un asteroide nello spazio attraverso l'impatto cinetico. Era una dimostrazione della tecnologia dell'impatto cinetico, vale a dire l'impatto con un asteroide per regolarne la velocità e il percorso.  

L'obiettivo di DART era il sistema binario di asteroidi comprendente l'asteroide più grande Didymos e l'asteroide più piccolo, Dimorphos, che orbita attorno all'asteroide più grande. Era un candidato adatto per il primo esperimento di difesa planetaria, sebbene non sia sulla buona strada per entrare in collisione con la Terra e non rappresenti una minaccia reale.  

La navicella spaziale DART ha colpito l'asteroide Dimorphos il 26 settembre 2022. Ha dimostrato che un dispositivo di simulazione cinetico potrebbe deviare un asteroide pericoloso in rotta di collisione con la Terra. 

Uno studio pubblicato il 19 marzo 2024 riporta che l'impatto ha cambiato sia l'orbita che la forma di Dimorphos. L'orbita non è più circolare e il periodo orbitale è più breve di 33 minuti e 15 secondi. La forma è cambiata da uno “sferoide oblato” relativamente simmetrico a un “ellissoide triassiale” come un cocomero oblungo.  

Il gruppo di ricerca ha utilizzato tre fonti di dati nei loro modelli computerizzati per dedurre gli effetti collaterali dell’impatto sull’asteroide.  

  • Immagini catturate dalla navicella spaziale DART: immagini catturate dalla navicella spaziale mentre si avvicinava all'asteroide e le rimandava sulla Terra tramite Deep Space Network della NASA (DSN). Queste immagini hanno fornito misurazioni ravvicinate del divario tra Didymos e Dimorphos, misurando anche le dimensioni di entrambi gli asteroidi appena prima dell’impatto. 
  • Osservazioni radar: il radar Goldstone Solar System di DSN ha fatto rimbalzare le onde radio su entrambi gli asteroidi per misurare con precisione la posizione e la velocità di Dimorphos rispetto a Didymos dopo l'impatto.  
  • La terza fonte di dati è stata fornita dai telescopi terrestri di tutto il mondo che hanno misurato la “curva di luce” di entrambi gli asteroidi, ovvero il modo in cui la luce solare riflessa dalle superfici degli asteroidi è cambiata nel tempo. Confrontando le curve di luce prima e dopo l'impatto, i ricercatori hanno potuto scoprire come DART ha alterato il movimento di Dimorphos. 

Mentre Dimorphos orbita, passa periodicamente davanti e poi dietro Didymos. In questi cosiddetti “eventi reciproci”, un asteroide può proiettare un’ombra sull’altro o bloccare la nostra vista dalla Terra. In entrambi i casi, un oscuramento temporaneo – un calo nella curva di luce – verrà registrato dai telescopi. 

Il gruppo di ricerca ha utilizzato i tempi di questa precisa serie di avvallamenti della curva di luce per dedurre la forma dell’orbita e capire la forma dell’asteroide. Il team ha scoperto che l'orbita di Dimorphos è ora leggermente allungata o eccentrica.  

I ricercatori hanno anche calcolato come si è evoluto il periodo orbitale di Dimorphos. Immediatamente dopo l'impatto, DART ha ridotto la distanza media tra i due asteroidi, accorciando il periodo orbitale di Dimorphos da 32 minuti e 42 secondi, a 11 ore, 22 minuti e 37 secondi. Nelle settimane successive, il periodo orbitale dell'asteroide continuò ad accorciarsi man mano che Dimorphos perdeva più materiale roccioso nello spazio, stabilizzandosi infine a 11 ore, 22 minuti e 3 secondi per orbita: 33 minuti e 15 secondi in meno rispetto a prima dell'impatto.  

Dimorphos ora ha una distanza orbitale media da Didymos di circa 3,780 piedi (1,152 metri), circa 120 piedi (37 metri) più vicino rispetto a prima dell'impatto. 

La prossima missione Hera (che sarà lanciata nel 2024) dell'ESA si recherà nel sistema binario di asteroidi per effettuare un'indagine dettagliata e confermare come DART ha rimodellato Dimorphos. 

*** 

Riferimenti:  

  1. NASA. Notizie – Studio della NASA: orbita dell'asteroide, forma modificata dopo l'impatto di DART. Pubblicato il 19 marzo 2024. Disponibile su https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-study-asteroids-orbit-shape-changed-after-dart-impact 
  1. Naidu SP, et al 2024. Caratterizzazione orbitale e fisica dell'asteroide Dimorphos in seguito all'impatto del DART. The Planetary Science Journal, volume 5, numero 3. Pubblicato il 19 marzo 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/PSJ/ad26e7 

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