První meziplanetární mise k binárnímu asteroidu
Příprava výzkumné sondy k binárnímu systému asteroidu vstoupila do další fáze. Zamýšlená mise ESA Hera bude – krom jiného – evropským příspěvkem do ambiciózního projektu planetární ochrany.
Hera, která je pojmenovaná po řecké bohyni manželství, se vydá k páru blízkozemních asteroidů Didymos: hlavní o průměru 780 m obíhá menší těleso o průměru 160 m, jež je neformálně nazýváno Didymoon.
„Podobný binární systém je perfektním testovacím místem pro planetární ochranu. Zároveň je ale i zcela novým prostředím, které lze zkoumat. Ačkoliv binární asteroidy představují zhruba 15 procent všech známých asteroidů, dosud nikdy nebyly zkoumané z bezprostřední blízkosti. Očekáváme tak nejedno překvapení,“ vysvětluje manažer projektu Hera Ian Carnelli.
„Extrémní prostředí s velmi nízkou gravitací také představuje nové výzvy pro řídicí a navigační systémy. Naštěstí ale můžeme vycházet ze zkušeností operačního týmu sondy ESA Rosetta, které představují naprosto úžasný zdroj pro plánování mise Hera.“
Hlavním cílem pozornosti sondy Hera bude menší asteroid Didymoon: automat provede jeho průzkum ve vysokém rozlišení pomocí optických, laserových nebo radarových přístrojů. Výstupem návštěvy u dosud nejmenšího asteroidu tak bude nejdetailnější mapa jeho povrchu a vnitřní struktury.
Až Hera dosáhne v roce 2026 asteroidu Didymos, bude mít Didymoon za sebou jedno historické prvenství: půjde o první objekt ve Sluneční soustavě, jehož oběžná dráha bude záměrně výrazně změněna člověkem.
Sonda NASA pojmenovaná DART (Double Asteroid Redirection Test) se s ním totiž má v říjnu 2022 srazit. Dopad povede ke změně trvání délky jednoho oběhu Didymoonu kolem mateřského tělesa. Pozorovatelé na Zemi budou na kolizi dohlížet, ovšem ze vzdálenosti 11 miliónů kilometrů.
„Po zásahu sondou DART nám Hera nabídne pohled zblízka,“ doplňuje Ian Carnelli. „Její informace nám upřesní hmotnost Didymoonu, tvar kráteru, stejně jako jeho fyzické a dynamické vlastnosti.“
„Klíčová data získaná misí Hera promění tento unikátní experiment do lepšího pochopení technik planetární obrany. Takže jej bude možné v principu zopakovat, pokud by se objevila někdy v budoucnu potřeba zastavit blížící se asteroid.“
Tradiční metoda odhadu hmotnosti planetárního tělesa je měření gravitačního vlivu na sondu. To ovšem není v případě systému Didymos použitelné: gravitační pole Didymoonu bude ovlivňováno polem mnohem většího partnera.
Access the video
Namísto toho budou zobrazovací systémy sondy Hera využité ke sledování významných povrchových útvarů na větším tělese (neformálně se mu říká „Didymain“), jako jsou kameny nebo krátery. Měřením „rozhoupání“, které způsobí Didymoon na svého „rodiče“, ve vztahu ke společnému těžišti obou těles bude možné určit jeho hmotnost s přesností přes 90 procent.
Sonda Hera se také zaměří na kráter vzniklý po dopadu mise DART, a to s rozlišením 10 cm detailů. Pozorovat jej bude při sérii blízkých průletů, čímž nabídne pohled nejen na povrchovou charakteristiku, ale také na interní kompozici asteroidu.
„Hera těží z více než pěti let práce na zrušené misi ESA AIM (Asteroid Impact Mission),“ vysvětluje Ian Carnelli. „Hlavní přístroj sondy je kopií kamery, která se už do vesmíru dostala. Jde o kameru FC (Framing Camera) použitou na misi NASA Dawn studující nyní trpasličí planetu Ceres, která byla vyrobena německou letecko-kosmickou agenturou DLR.“
„Stejně tak Hera ponese lidar, tedy laserový radar, pro měření vzdálenosti k povrchu. Dále pak hyperspektrální kameru k přesné charakteristice vlastností povrchu. A navíc bude mít Hera první evropské sondy CubeSats v hlubokém vesmíru, které získají další data a zároveň otestují komunikaci několika družic v konstelaci.“
V mezidobí už mise NASA DART prošla předběžnou revizí a v nejbližší době vstoupí do „Fáze C“. Tedy do fáze detailního návrhu.
