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NASAのdartミッション,小惑星への衝突に成功

※この投稿は2022年9月30日に丽莎哈维)に投稿されたものの抄訳です。


飞镖(双小行星重定向测试)は地球近傍天体(NEO,近地天体)に対するプラネタリーディフェンス(行星防御,地球に衝突する可能性がある小惑星を早期に発見し衝突を防ぐこと)の調査ために設計されたNASAのミッションです。

先週,地球から1100万公里以上離れた小惑星”ディモルフォス(Dimorphos)”に飞镖を衝突させました。このミッションは,宇宙機を衝突させることが小惑星の軌道を変えるために有効かどうかを確認するために計画されました。

ディモルフォスは地球の近くにあったわけでもなく脅威でもなんでもありません。地球を脅かすようなNEOはまだ知られていませんが,将来NEOが発見されれば,この技術が活用されるかもしれません。

ディディモス連星に衝突する前の飞镖宇宙船とイタリア宇宙庁(ASI)のLICIACubeのイラスト。图片来源:NASA/约翰霍普金斯,APL/Steve Gribben。

ディディモス連星に衝突する前の飞镖宇宙船とイタリア宇宙庁(ASI)のLICIACubeのイラスト。图片来源:NASA/约翰霍普金斯,APL/Steve Gribben。

镖が打上げられたのは2021年11月。飞镖は時速 20,000 km/h というスピードで航行し、そして 2022 年 9 月 26 日、予定通りターゲットに衝突しました。その長い10カ月の旅の最後の数時間前まで,dartの搭載センサにはそのタゲットは見えていませんでした。

ジェムス·ウェッブ宇宙望遠鏡は,衝突前とその後数時間にわたって衝突地点の観測を行っていました。その近赤外線カメラで撮影された画像には,衝突の中心から霧のような物質が流れている様子が写っています。

美国宇航局のジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡が撮影した,9月26日19時14分(米国東部時間)の衝突直前から衝突後5時間までのタイムラプス動画です。コアから噴出した物質が,衝突した場所から流れ出るように見えます。急激に明るくなった領域が確認できます。学分:科学:NASA, ESA, CSA, Cristina Thomas(北亚利桑那大学),Ian Wong (NASA- gsfc);约瑟夫DePasquale (STScI)

美国宇航局のジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡が撮影した,9月26日19時14分(米国東部時間)の衝突直前から衝突後5時間までのタイムラプス動画です。コアから噴出した物質が,衝突した場所から流れ出るように見えます。急激に明るくなった領域が確認できます。学分:科学:NASA, ESA, CSA, Cristina Thomas(北亚利桑那大学),Ian Wong (NASA- gsfc);约瑟夫DePasquale (STScI)

恐龙0,小行星1

NASAの推定では,約2000年に一度,サッカ場ほどの大きさの隕石が地球に衝突し,衝突地点付近で大きな被害をもたらし,そして数百万年に一度,地球の文明を脅かすほどの大きな天体がやってくるとされています。月や地球などの惑星にあるクレタが証拠です。

その一。国家地理によると,6600万年前に小惑星が地球に衝突し,すべての非鳥型恐竜を含む地球上の全生物種の76%が絶滅したそうです。その小惑星は時速72000公里でメキシコ沖に激突しました。恐竜を絶滅させた小惑星の大きさはディモルフォスの約75倍で,全長12公里もの大きさでした。

ディモルフォスは,その大昔に衝突した小惑星よりもはるかに小型で全長160米。地球から何百万kmも離れた小さな目標にDARTを衝突させるためには,新しいタ邮箱プのナビゲ邮箱ションシステムが必要でした。ミッションの最後の重要な時間における人的エラの可能性を排除するものでした。

向移动目标投掷飞镖

飞镖の衝突までの誘導には自律誘導システム智能导航(小身躯机动自主实时导航)が使用されました。MATLABとc++で開発されたSMART Navは,宇宙機の航行に関する決定を行う飞镖に搭載された自律アルゴリズムで,他の誘導航法システムとともに,ディモルフォスを発見し,そして人間の介入なしに宇宙機を誘導しました。

NAS一个によると”小さな操縦のミスが,時速13000英里(20000公里)以上でディモルフォスにぶつかるか,通り過ぎるかの分かれ目となる"と,ミッションの最後の数時間の大事な肝でした。“智能导航は宇宙機の姿勢の保持·補正を行うだけではありません。宇宙空間にある物体の位置を確認し,正しい小惑星を選択,軌道を推定するものです。”ディモルフォスを叩く"という上位の指令を達成するために,その場で自律的に操縦を行いミッションの最後の4時間を人間の介在なしでやりきりました。“と,メリランド州ロレルにあるジョンズ·ホプキンス応用物理学研究所のSMART导航チムの誘導·航法制御エンジニアであるマク·ジェンセニウス氏。

把迪morphphos弄丢了

美国国家航空航天局によると"镖調査チムは,镖がディモルフォスに衝突したときの結果を,小惑星への運動衝突の詳細なシミュレションと比較する予定です。そうすることで,このアプロ,チの有効性を評価し,将来のプラネタリディフェンスにどのように適用するのが最善か,シミュレションがどの程度正確で,実際の小惑星の挙動をどの程度反映しているかを評価します。」とあります。

また纽约时报によると“欧州宇宙機関が建設中の宇宙機赫拉が,二つの小惑星,特に飞镖が作った爪痕を細かく観察するために到着する数年後に,より詳細な研究が行われる。研究者たは幅90cm - 180 cmのクレタがあると見積もっている。とのこと。

続報に期待が高まります。

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