Марс первым увидит метеоры из нового потока, получившего название “Диморфиды”, но Земля тоже не останется в стороне.
Миссия DART, запущенная НАСА, – это технологии будущего, ставшие реальностью уже сегодня. В 2022 году в рамках этой миссии было доказано, что человечество способно изменять траекторию потенциально опасных астероидов. Достигнуто это было путем столкновения космического аппарата с Диморфосом, спутником астероида Дидимос, что привело к изменению его орбиты. Это был первый случай в истории, когда человечество сдвинуло с места небесное тело. Но это еще не всё. Возможно, мы стали свидетелями зарождения нового метеорного потока.
DART – это кинетический ударник, космический аппарат размером с автомобиль, запущенный на полной скорости в астероид диаметром около 150 метров. Удар вызвал выброс валунов и облака обломков далеко за пределы астероидной пары. DART сопровождал небольшой кубсат Итальянского космического агентства под названием LICIACube, который наблюдал за столкновением. Новые симуляции, основанные на наблюдениях за шлейфом обломков, показали, что разрушенная часть Диморфоса через какое-то время прибудет прямо к порогу Марса и Земли.
“Одним из самых интересных результатов наших симуляций стало обнаружение траекторий, совместимых с прилетом обломков Диморфоса, выброшенных в результате удара, на Марс. Основываясь на ранних наблюдениях LICIACube, небольшого спутника, который летел вместе с DART и отделился непосредственно перед столкновением, чтобы наблюдать за конусом выброса, мы предполагаем, что некоторые частицы (со скоростью < 500 м/с) могут достичь Марса примерно через 13 лет”, – говорит ведущий автор исследования доктор Элой Пенья-Асенсио из Миланского политехнического университета.
“Это открытие позволяет предположить, что будущие миссии по наблюдению за Марсом могут иметь реальный шанс обнаружить метеоры, образовавшиеся в результате столкновения DART с астероидом.”
Для проведения исследования команде пришлось задействовать суперкомпьютеры, чтобы смоделировать движение 3 миллионов частиц различных размеров, скоростей и направлений. Частицы, движущиеся со скоростью 500 метров в секунду (~1802 км/ч), доберутся до Марса более чем за десять лет, но некоторые мелкие осколки Диморфоса могут достичь Земли всего за семь лет, двигаясь при этом в 3,5 раза быстрее.
“Наши симуляции показали, что частицы, движущиеся с большей скоростью, потенциально могут достичь Земли за 7 лет, если их скорость составляет 1,8 км/с. Однако, благодаря наблюдениям за столкновением с помощью телескопов, было установлено, что частицы, движущиеся с такой скоростью, не будут достаточно велики, чтобы превратиться в метеоры, доступные для наблюдения”, – говорит доктор Пенья-Асенсио.
Результаты симуляций не исключают попадания более медленных частиц Диморфоса на Землю. Им просто потребуется больше времени, чтобы попасть на орбиту нашей планеты и превратиться в метеорный поток. Тем не менее, команда ожидает, что Диморфиды, как их окрестили, будет легко заметить.
“В любом случае, выбросило ли столкновение DART частицы Диморфоса со скоростью, достаточной для достижения Земли, станет ясно в ближайшие десятилетия благодаря кампаниям по наблюдению за метеорами. Если это произойдет, мы сможем стать свидетелями первого искусственного метеорного потока”, – говорит доктор Пенья-Асенсио.
“Наши результаты показывают, что эти метеоры, так называемые Диморфиды, будет относительно легко идентифицировать благодаря прогнозам, которые мы даем в нашей работе. Например, они будут наблюдаться преимущественно в мае, двигаться медленно и будут видны в основном из Южного полушария. Поэтому давайте попробуем в мае 2055 года оказаться где-нибудь южнее экватора с чистым темным небом”.
Хотя для подтверждения результатов этой работы потребуется время, необходимо дождаться фактического наблюдения метеоров из Диморфоса, уже сейчас можно говорить о важности использования маленьких кубсатов в освоении космоса. Без LICIACube мы бы об этом не узнали. Даже спустя два года после запуска исследователи все еще работают над пониманием всего объема полученных данных.
“Точная оценка размера и распределения скоростей частиц в облаке вблизи Диморфоса, как это наблюдалось на изображениях LICIACube, остается открытым вопросом. Долгосрочный мониторинг хвоста может дать представление о распределении частиц по размерам вплоть до десятков сантиметров, в то время как моделирование столкновения помогает уточнить начальные профили скорости выброшенного материала”, – сообщил член команды LICIACube доктор Ставро Ивановски из INAF-Триест и адъюнкт-профессор Университета Триеста.
“Продолжающийся анализ, проводимый командой LICIACube, играет ключевую роль в улучшении нашего понимания динамики выброса, пылевых сгустков и реконструкции шлейфа.”
Недавние исследования позволили лучше понять шлейф обломков, его структуру и скорость движения. Сложность моделирования такого события не следует недооценивать, но команда LICIACube продолжает решать эту задачу. В настоящее время у них в разработке находится множество проектов, которые позволят получить представление о том, что произошло с Диморфосом. Дальнейшие исследования будут проводиться в рамках миссии Европейского космического агентства “Гера”, запуск которой запланирован на октябрь, а прибытие к Дидимосу – на 2026 год.
Статья с описанием моделирования принята к публикации в журнале The Planetary Science Journal и доступна на ArXiv.
Читайте также: Космический камень преткновения: за каким астероидом NASA следит особенно пристально?