Hayabusa2 a „tras” cu laserul într-un asteroid în timp ce zbura cu 5 km/s. Experimentul ar putea ajuta la apărarea Pământului
Sonda japoneză Hayabusa2 a reușit o premieră mondială în timpul întâlnirii sale cu asteroidul Torifune: a măsurat distanța până la corpul ceresc folosind impulsuri laser în timp ce trecea pe lângă el cu o viteză relativă de aproximativ 5 kilometri pe secundă. Experimentul a avut loc în timpul survolului din 5 iulie 2026 și ar putea contribui în viitor la determinarea mai precisă a orbitelor asteroizilor care s-ar putea apropia periculos de Pământ, potrivit JAXA.
Hayabusa2 nu a folosit laserul ca armă și nu a încercat să devieze Torifune. Instrumentul LiDAR al sondei a trimis impulsuri de lumină către suprafața asteroidului și a măsurat timpul necesar pentru ca acestea să se întoarcă. Echipa a obținut două măsurători reușite, de la aproximativ 20 și 15 kilometri, cu numai câteva secunde înainte ca sonda să ajungă în punctul de maximă apropiere. Playtech a relatat deja despre survolul spectaculos al asteroidului Torifune, când Hayabusa2 a surprins corpul cosmic cu aspect de două „capete”.
Două impulsuri laser au lovit ținta cu doar câteva secunde înainte de apropierea maximă
LiDAR – Light Detection and Ranging – funcționează prin trimiterea unui impuls laser spre un obiect și măsurarea timpului în care lumina reflectată revine la instrument. Cunoscând viteza luminii, sistemul poate calcula cu mare precizie distanța. Tehnologia nu este nouă în explorarea spațiului, iar Hayabusa2 a folosit-o și în apropierea asteroidului Ryugu. Noutatea este că acum măsurătorile au fost realizate în timpul unui survol extrem de rapid, nu în timp ce sonda se deplasa lent în apropierea țintei.
În timpul întâlnirii cu Torifune, instrumentul a trimis câte un impuls laser pe secundă, începând cu aproximativ patru minute înainte de apropierea maximă și continuând aproximativ un minut după aceasta. Două semnale au oferit măsurători valide: primul când Hayabusa2 se afla la circa 20 de kilometri de asteroid, iar al doilea de la aproximativ 15 kilometri. Acestea au fost obținute cu aproximativ patru, respectiv trei secunde înainte de punctul de maximă apropiere.
Experimentul a fost dificil inclusiv din cauza vitezei. Spre deosebire de întâlnirea cu Ryugu, unde viteza relativă a sondei în apropierea asteroidului ajunsese la doar câțiva centimetri pe secundă, Hayabusa2 a trecut pe lângă Torifune cu aproximativ 5 km/s. La această viteză, sonda parcurge distanța unui maraton în mai puțin de nouă secunde.
De ce poate fi important laserul pentru apărarea Pământului
Măsurarea precisă a distanței până la un asteroid nu este utilă doar pentru explorarea științifică. Dacă datele LiDAR sunt obținute în mai multe momente și combinate cu informațiile despre poziția și deplasarea sondei, astronomii pot calcula mai precis poziția și viteza obiectului observat. Asta poate duce la estimări mai bune ale orbitei sale viitoare.
Capacitatea de a estima cât mai exact o orbită este una dintre problemele fundamentale ale apărării planetare. Înainte de a discuta despre devierea unui asteroid periculos, cercetătorii trebuie să știe cu precizie unde se află, cu ce viteză se deplasează și unde va fi peste ani sau decenii. O mică eroare în măsurători poate deveni o diferență foarte mare atunci când orbita este proiectată pe perioade lungi.
Omenirea a demonstrat deja că poate modifica traiectoria unui asteroid. În 2022, misiunea DART a NASA a lovit intenționat asteroidul Dimorphos, modificând perioada orbitală a acestuia. Misiunea europeană Hera se îndreaptă acum către sistemul Didymos-Dimorphos pentru a analiza în detaliu consecințele impactului.
Tehnologia demonstrată de Hayabusa2 completează acest tip de apărare: înainte de a putea lovi sau devia o țintă, aceasta trebuie măsurată și urmărită cât mai precis.
Hayabusa2 se îndreaptă acum spre un asteroid mai mic decât se credea
Torifune nu este destinația finală a sondei. Hayabusa2 se află într-o misiune extinsă după ce și-a îndeplinit obiectivul principal, acela de a colecta mostre de pe asteroidul Ryugu și de a le trimite înapoi pe Pământ în 2020. Combustibilul rămas a permis JAXA să prelungească aventura sondei cu încă mai bine de un deceniu.
După întâlnirea cu Torifune, Hayabusa2 va efectua două survoluri ale Pământului, în decembrie 2027 și iunie 2028, folosind gravitația planetei pentru a-și modifica traiectoria. Destinația finală este asteroidul 1998 KY26, la care ar trebui să ajungă în iulie 2031.
Ținta s-a dovedit între timp mai ciudată decât estimaseră inițial astronomii. Observații recente sugerează că 1998 KY26 ar putea avea numai aproximativ 11 metri în diametru, de câteva ori mai puțin decât estimările anterioare, și că se rotește extrem de repede. Dimensiunea sa devine cu atât mai spectaculoasă dacă este comparată cu Hayabusa2, a cărei anvergură este de aproximativ șase metri.
Misiunea este relevantă și pentru apărarea planetară deoarece asteroizii foarte mici și cu rotație rapidă sunt dificil de studiat. JAXA a precizat încă din momentul selectării misiunii extinse că explorarea unui asemenea corp poate furniza tehnologii și informații utile pentru viitoarele sisteme de protecție a Pământului.
Hayabusa2 continuă astfel să producă rezultate la ani după ce misiunea sa principală s-a încheiat. După ce a aterizat pe Ryugu, a creat artificial un crater, a colectat material de pe asteroid și a trimis mostrele pe Pământ, sonda japoneză testează acum metode prin care un asteroid poate fi măsurat în timpul unei întâlniri extrem de rapide. Iar dacă într-o zi va trebui urmărit cu precizie un corp cosmic aflat pe o traiectorie periculoasă, astfel de experimente pot deveni mult mai mult decât simple demonstrații tehnologice.