Gelukte botsing in de ruimte


Meestal stelt men ons zonnestelsel voor als een netjes geordend systeem met in een brandpunt de Zon en daar omheen acht planeten die er netjes rond draaien. De realiteit is echter veel complexer...

In ons zonnestelsel zijn nog ontelbare andere kleine objecten aanwezig die ook alle op een of andere manier rond onze Zon draaien. Het minder aangename aan deze situatie is wel dat sommige van die objecten op hun baan onze Aarde soms zeer dicht benaderen. Sommige onder hen kruisen zelfs de baan van de Aarde. Botsingen zijn dus niet denkbeeldig. In het verleden is dit reeds het geval geweest, soms met catastrofale gevolgen voor de Aarde. Zo ramde 66 miljoen jaar geleden een planetoïde van zo’n 10 km diameter de Aarde en werd ons ecosysteem zodanig ontredderd dat het de ondergang van onder andere de dinosauriërs betekende.

Het is dus niet te verwonderen dat astronomen de baan van bepaalde planetoïden nauwkeurig gadeslaan en deze met de nodige ernst opvolgen. Planetoïden die de Aarde dicht benaderen vormen een aparte groep, die men aardscheerders of Near Earth Objects, NEO’s, noemt.

Men onderscheidt drie groepen aardscheerders: de Amor-, de Aten- en de Apollogroep. Op de afbeelding hieronder stelt de kleine blauwe cirkel de Aarde voor.

 

Near Earth Asteroids

 

Copyright afbeelding: NEA's op Wikipedia Commons

 

De NASA en de ESA speuren met speciale programma's voortdurend de hemel af op zoek naar die potentieel gevaarlijke objecten. Voor wie hierover meer wil weten verwijzen we naar het Catalina Sky Survey programma van de NASA, daar kan je lijsten vinden van planetoïden die de Aarde dicht benaderen en de datum waarop dit gebeurde of zal gebeuren.

Maar astronomen willen niet alleen die gevaarlijke planetoïden opsporen, ze willen ook zoeken hoe men in de toekomst aan eventuele catastrofes kan ontsnappen. Kan men botsingen met andere hemelobjecten voorzien en zo hopelijk eraan ontsnappen? Dat is wat de NASA voor ogen heeft met het project DART. DART is een letterwoord en staat voor Double Asteroid Redirection Test. Via dit project wil de NASA nagaan of men de normale baan van een potentieel gevaarlijke planetoïde kan veranderen door er een andere massa op te laten botsen om zo finaal een botsing met de Aarde te vermijden.

Met dat doel lanceerde de NASA op 24 november 2021 een ruimtesonde naar Didymos, een planetoïde die in 1996 ontdekt werd en deel uitmaakt van de Apollogroep. De planetoïde beschrijft een afgeplatte baan rond de Zon (perihelium  +/- 150 miljoen km, aphelium +/- 340 miljoen km) en kwam in 2003 op 'amper' 7,5 miljoen km van de Aarde voorbij. Didymos is daarnaast een binaire planetoïde. Ze heeft dus zelf een satelliet: Dimorphos, die zich op amper 1 km van  Didymos bevindt en om de twaalf uur een baan rond de planetoïde beschrijft. Didymos heeft een diameter van ongeveer 800 m, Dimorphos heeft een diameter van ongeveer 150 m. Het is de bedoeling van de NASA om na te gaan in welke mate de baan van Dimorphos zal veranderen na de inslag van DART op dat kleinere object.

Na een reis van 10 maanden bereikte DART op 27 september 2022 zijn doelwit. DART was uitgerust met een automatisch navigatiesysteem waarmee het toestel zelf zijn doel kon herkennen en desnoods autonoom koerscorrecties kon uitvoeren. En kort na middernacht (onze tijd) sloeg DART met een snelheid van 22.000 km/h in op Dimorphos.

Astronomen kunnen nu vanop de Aarde nauwkeurig de dynamische gevolgen van deze inslag bestuderen. Ook bestaande ruimtetelescopen zoals de Hubble en de James Webb Space Telescope zullen de gevolgen van de inslag bestuderen. Men verwacht dat de omlooptijd van Dimorphos om Didymos door de inslag een tiental minuten zou verkort worden.

Via deze link kan je de laatste beelden van DART zien tot enkele seconden voor de inslag.
 

Dimorphos

 

Copyright afbeelding: NASA - Public Domain

 

Dat het probleem van een mogelijke inslag van een planetoïde op de Aarde door astronomen ernstig genomen wordt bewijst het feit dat ook de ESA in dit verband een concreet plan heeft. In oktober 2024 wil het Europese ruimtevaartagentschap de ruimtesonde Hera lanceren. Als alles naar wens verloopt, zal Hera in januari 2027 Didymos bereiken en zal op zijn beurt op een gedetailleerde manier van dichtbij de resultaten van de DART-missie verder onderzoeken, dit alles met het oog op latere gelijkaardige initiatieven.

 

DART en HERA

 

Copyright afbeelding: ESA Planetaire Verdedigers

 

Aardscheerders blijven dus zeker een belangrijk studieobject voor de astronomen. En dit alles in het belang van de hele mensheid.

 

Bron: NASA DART

Tekst: Emile Beyens, 1 oktober 2022