Asteroid Bennu: Στόχος της αποστολής επιστροφής δείγματος

Pin
Send
Share
Send

Αυτή η εικόνα ραντάρ δυνητικά επικίνδυνου αστεροειδούς Bennu (παλαιότερα γνωστή ως 1999 RQ36) - στόχος της αποστολής δειγματοληψίας Osiris-Rex της NASA - αποκτήθηκε από την κεραία Deep Space Network της NASA στο Goldstone της Καλιφόρνια στις 23 Σεπτεμβρίου 1999.

(Εικόνα: © NASA / JPL-Caltech)

Ο Bennu είναι ένας αστεροειδής που χτυπάει τη Γη κάθε λίγα χρόνια. Στην πραγματικότητα, υπάρχει πιθανότητα - αν και λεπτή - ότι ο αστεροειδής θα συγκρουστεί με τη Γη στο εγγύς μέλλον (λιγότερο από 200 χρόνια από τώρα).

Επειδή πετάει τόσο κοντά στον πλανήτη μας, το αντικείμενο κοντά στη Γη (NEO) είναι ο στόχος μιας αποστολής της NASA να συλλέξει ένα δείγμα και να το επιστρέψει στη Γη. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο διαστημικός βράχος μπορεί να περιέχει τα δομικά στοιχεία της ζωής.

Ανακάλυψη

Το Bennu ανακαλύφθηκε από το έργο Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR), το οποίο ανιχνεύει και παρακολουθεί αντικείμενα κοντά στη Γη, το 1999. Ονομάστηκε προσωρινά το 1999 RQ36, το οποίο δείχνει ότι ήταν το 916ο αντικείμενο που παρατηρήθηκε το πρώτο μισό του Σεπτεμβρίου 1999, σύμφωνα με την Πλανητική Εταιρεία. Μετά την ακριβή μέτρηση της τροχιάς του, δόθηκε στο αντικείμενο ένας επίσημος διαδοχικός αριθμός και επειδή το 1999 RQ36 ήταν ο 101.955ος αστεροειδής που έλαβε έναν αριθμό, το επίσημο όνομά του έγινε Αστεροειδής 101955.

Το όνομα Bennu επιλέχθηκε μετά από ένα "Όνομα Αστεροειδής!" διαγωνισμός που πραγματοποιήθηκε από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και άλλους εταίρους. Ο Michael Puzio, ένας μαθητής τρίτης τάξης στη Βόρεια Καρολίνα, πρότεινε να χρησιμοποιηθεί το όνομα ενός αιγυπτιακού μυθολογικού πουλιού. Ο Μάικλ είπε ότι το σχήμα του διαστημικού σκάφους (συμπεριλαμβανομένου του απλωμένου βραχίονα του δείγματος) του θυμίζει τον θεό ερωδιού, ο οποίος ονομάστηκε Μπεννού. Μόνο περίπου το 5% των αριθμημένων αστεροειδών έχουν λάβει ονόματα, σύμφωνα με την Πλανητική Εταιρεία.

Μέγεθος και σύνθεση

Το Bennu έχει σχήμα που μοιάζει με περιστρεφόμενη κορυφή. Έχει διάμετρο περίπου 500 μέτρα (1.640 πόδια) και περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο μία φορά κάθε 1,2 χρόνια, ή 436.604 ημέρες. Κάθε έξι χρόνια περίπου, έρχεται πολύ κοντά στη Γη - περίπου 0,002 AU, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα. (Μια αστρονομική μονάδα είναι η απόσταση μεταξύ της Γης και του ήλιου. Έτσι, 0,002 AU είναι περίπου 186.000 μίλια ή 300.000 χιλιόμετρα - μέσα στην τροχιά του φεγγαριού της Γης.)

Το Bennu είναι μέρος μιας μικρής κατηγορίας ανθρακούχων (σκοτεινών) αστεροειδών που πιθανότατα έχουν πρωτόγονα υλικά. Ονομάζεται κατηγορία τύπου Β, ο Bennu και άλλοι αστεροειδείς όπως έχουν υλικά όπως πτητικά (ενώσεις με χαμηλό σημείο βρασμού), αμινοξέα και οργανικά μόρια που μπορεί να ήταν όλοι πρόδρομοι της ζωής στη Γη, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα .

Οι μετρήσεις μέσω των τηλεσκοπίων (συμπεριλαμβανομένου του Πλανητικού Ραντάρ του Παρατηρητηρίου Arecibo και του Deepstone Deep Space Network) υποδηλώνουν ότι το Bennu έχει πυκνότητα μικρότερη από το βράχο, σύμφωνα με τη NASA. Το πρακτορείο περιγράφει τον Bennu ως "σωρό ερειπίων" που είναι μια χαλαρά συγκρατημένη ομάδα σκόνης, βράχων και ογκόλιθων με κενά μέσα. Οι παρατηρήσεις του Spitzer Space Telescope το 2007 έδειξαν ότι ο Bennu έχει κόκκους μεσαίου μεγέθους regolith (χώμα) στην επιφάνειά του. Πολλές άλλες παρατηρήσεις υπαινίσσονται επίσης ότι ο Bennu είναι πιθανώς ένα ομαλό αντικείμενο.

Επειδή το Bennu είναι τόσο σκοτεινό, τείνει να απορροφά την ακτινοβολία του ήλιου. Ο Bennu το ακτινοβολεί με τη σειρά του ως θερμότητα, η οποία επηρεάζει την τροχιά του. Αυτή η «ώθηση» στην τροχιά του Bennu ονομάζεται φαινόμενο Yarkovsky. Η τροχιά και το σχήμα του Bennu έχουν επίσης σχήμα καθώς περνά επανειλημμένα κοντά στην Αφροδίτη και τη Γη, πρόσθεσε η NASA.

Σχηματισμός

Οι αστεροειδείς όπως το Bennu είναι χρήσιμοι για τους αστροφυσικούς επειδή λένε στους επιστήμονες για τις συνθήκες υπό τις οποίες σχηματίστηκε το ηλιακό σύστημα. Η κορυφαία θεωρία για το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος - με λίγα λόγια - δηλώνει ότι ένα νεφέλωμα (σύννεφο αερίου) ενοχλήθηκε από ένα εξωτερικό γεγονός, όπως μια αστρική έκρηξη. Το νεφέλωμα συρρικνώθηκε και στην καρδιά του, μερικά από τα υλικά συγκεντρώθηκαν στον ήλιο μας. Γύρω από τον νεαρό ήλιο ήταν ένας δίσκος βράχου και αερίου που με την πάροδο του χρόνου, σταδιακά συγκεντρώθηκαν στους πλανήτες που παρατηρούμε σήμερα.

Οι πλανήτες σχηματίστηκαν από δομικά στοιχεία που ονομάζονται χονδροειδή, τα οποία προέρχονταν από τηγμένο βράχο. Οι επιστήμονες προτείνουν ότι ο Bennu μπορεί επίσης να έχει πολλά χονδροειδή μέσα σε αυτό. "Σε πλανήτες όπως η Γη, τα αρχικά υλικά έχουν αλλάξει βαθιά από τη γεωλογική δραστηριότητα και τις χημικές αντιδράσεις με την ατμόσφαιρα και το νερό μας. Πιστεύουμε ότι ο Bennu μπορεί να είναι σχετικά αμετάβλητος, οπότε αυτός ο αστεροειδής είναι σαν μια κάψουλα χρόνου που πρέπει να εξετάσουμε", δήλωσε ο Edward Beshore. , αναπληρωτής κύριος ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, σε δήλωση της NASA το 2015.

Ο Bennu μπορεί να έχει σχηματιστεί από σύγκρουση. Συντριβές ήταν συνηθισμένες στο πρώιμο ηλιακό σύστημα, επειδή υπήρχε τόσο πολύ υλικό που κυμαινόταν. Υπάρχουν πολλοί τεράστιοι κρατήρες κρούσης στο ηλιακό σύστημα ηλικίας μεταξύ 3,8 δισεκατομμυρίων και 4,1 δισεκατομμυρίων ετών, γεγονός που υποδηλώνει ότι μπορεί να υπήρχε ένας «αργός βαριάς βομβαρδισμός» όπου οι αστεροειδείς έπληξαν διάφορα πλανητικά σώματα. Ορισμένες θεωρίες υποδηλώνουν ότι ο βομβαρδισμός συνέβη όταν ο Δίας μετανάστευσε πιο κοντά στον ήλιο, διαταράσσοντας μικρά σώματα στην πορεία του, σύμφωνα με τη NASA.

Η σύγκρουση του Bennu - αν συνέβη καθόλου - πιθανότατα συνέβη λίγο αργότερα, περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια πριν. Ο Bennu σχηματίστηκε από τα συντρίμμια αφού ένα πλανητικό πλάτος (ένα μικρό σώμα στο δρόμο του για να μεγαλώσει αρκετά ώστε να γίνει πλανήτης) έπεσε σε αστεροειδή.

Εξερεύνηση

Το Bennu είναι ο στόχος της αποστολής OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer). Το OSIRIS-REx θα φτάσει στο Bennu τον Δεκέμβριο του 2018 και, μεταξύ άλλων δραστηριοτήτων, θα ανακαλύψει ένα δείγμα που θα επιστραφεί στη Γη το 2023.

Το OSIRIS-REx θα τεκμηριώσει επίσης την τοποθεσία του δείγματος, θα χαρτογραφήσει τον αστεροειδή, θα μετρήσει το φαινόμενο Yarkovsky και θα συγκρίνει τις παρατηρήσεις του με τα επίγεια τηλεσκόπια, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα.

Οι επιστήμονες κυνηγούν επίσης οργανική ύλη, η οποία περιλαμβάνει μόρια όπως άνθρακα και υδρογόνο. Τα οργανικά είναι το κλειδί για τη ζωή στη Γη. Αν και δεν είναι όλα τα οργανικά μόρια για διαδικασίες ζωής, τα μελετώντας σε τοποθεσίες όπως το Bennu δίνουν στους επιστήμονες μια ιδέα για το πώς τα οργανικά θα μπορούσαν να προωθήσουν την προέλευση της ζωής.

"Φέρνοντας αυτό το υλικό πίσω στη Γη, μπορούμε να κάνουμε μια πολύ πιο εμπεριστατωμένη ανάλυση από ό, τι μπορούμε με όργανα σε ένα διαστημικό σκάφος, λόγω πρακτικών ορίων στο μέγεθος, τη μάζα και την κατανάλωση ενέργειας όσων μπορούν να πετάξουν", πρόσθεσε ο Beshore. "Θα αφήσουμε επίσης τα επιστρεφόμενα υλικά για μελλοντικές γενιές για να μελετήσουμε με όργανα και δυνατότητες που δεν μπορούμε καν να φανταστούμε τώρα."

Οι διαχειριστές OSIRIS-REx επέλεξαν τον Bennu από 7.000 αστεροειδείς κοντά στη Γη που ήταν γνωστοί το 2008, όταν η αποστολή επιλέχθηκε να προχωρήσει, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα. Ο Bennu είχε τροχιά που επέτρεπε την επιστροφή του δείγματος, είχε μια μικρή διάμετρο (λιγότερο από 200 μέτρα ή 650 πόδια) και ήταν επίσης πλούσιο σε άνθρακα. Εκείνη την εποχή, υπήρχαν μόνο πέντε γνωστοί αστεροειδείς που πληρούσαν όλες αυτές τις παραμέτρους και ο Bennu επιλέχθηκε από αυτές.

Επικείμενη επίπτωση;

Το Bennu είναι ένας από τους πιο επικίνδυνους «δυνητικά επικίνδυνους αστεροειδείς» που έρχονται στη γειτονιά της Γης, σύμφωνα με μια μελέτη με επικεφαλής τον κύριο ερευνητή του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, Dante Lauretta, η οποία δημοσιεύθηκε το 2015. Η Bennu έχει πιθανότητα 1-σε-2.700 να επηρεάσει τη Γη κάποτε στα τέλη του 22αρ αιώνας.

Είναι πιο πιθανό, ωστόσο, ότι το Bennu θα επηρέαζε την Αφροδίτη παρά τη Γη. Αλλά η τροχιά του θα μπορούσε να αλλάξει με την πάροδο του χρόνου. Οι ερευνητές πρόσθεσαν: "Ο [Bennu] πιθανότατα θα τερματίσει τη δυναμική ζωή του πέφτοντας στον ήλιο ... Υπάρχει πιθανότητα ο Bennu να αποβληθεί από το εσωτερικό ηλιακό σύστημα μετά από μια στενή συνάντηση με τον Δία."

Παρ 'όλα αυτά, επιστήμονες και μηχανικοί με την κυβέρνηση των ΗΠΑ έχουν καταρτίσει σχέδια για ένα διαστημικό σκάφος που θα μπορούσε να χτυπήσει μεγάλα, εισερχόμενα διαστημικά βράχια φυσικά μέσω κρουστικών δυνάμεων ή να τους χτυπήσει σε πυρηνική κεφαλή, ανέφερε το BuzzFeed News.

Οι ερευνητές ανακοίνωσαν το πρωτότυπο όχημα, γνωστό ως Hypervelocity Asteroid Mitigation Mission for Emergency Response (HAMMER), σε μια μελέτη στο τεύχος Φεβρουαρίου του περιοδικού Acta Astronautica. Και η ομάδα θα συζητήσει το HAMMER σε ένα συνέδριο έρευνας αστεροειδών τον Μάιο, σύμφωνα με το BuzzFeed News.

Κάθε διαστημικό σκάφος HAMMER ζυγίζει περίπου 8,8 τόνους (8 μετρικούς τόνους). Εάν ένας αστεροειδής απειλή εντοπιστεί αρκετά νωρίς, ένας στόλος των οχημάτων θα μπορούσε να αποσταλεί για σύγκρουση, χωρίς πυρηνικά, με το διαστημικό βράχο, αλλάζοντας την τροχιά του αρκετά ώστε να αποφύγει τη Γη από μια πρόσκρουση.

Για να φτάσουμε σε αυτά τα αποτελέσματα και να βελτιώσουμε το σχεδιασμό του HAMMER, η ομάδα μοντελοποίησε πώς να χειριστεί ένα πιθανό σενάριο πραγματικής ζωής: Τι θα συμβεί αν ο Bennu κατευθυνόταν προς τον πλανήτη μας;

"Ο Bennu επιλέχθηκε εν μέρει για τη μελέτη περίπτωσής μας επειδή είναι η καλύτερη μελέτη των γνωστών NEO", έγραψαν οι ερευνητές.

Περαιτέρω ανάγνωση:

  • Η αποστολή της NASA στον αστεροειδή Bennu: Πλήρης κάλυψη OSIRIS-REx

Pin
Send
Share
Send