คอมพิวเตอร์แอนิเมชันของ Don Quijote และเป้าหมายดาวเคราะห์น้อย เครดิตรูปภาพ: ESA คลิกเพื่อดูภาพขยาย
ตามคำแนะนำของผู้เชี่ยวชาญดาวเคราะห์น้อยอีเอสเอได้เลือกดาวเคราะห์น้อยสองเป้าหมายสำหรับภารกิจการเบี่ยงเบนวัตถุใกล้โลกของคุณ Quijote
Don Quijote เป็นภารกิจดาวเคราะห์น้อยที่หันเหความสนใจในขณะนี้ภายใต้การศึกษาโดยทีมแนวคิดขั้นสูงของ ESA (ACT) เมื่อต้นปีนี้คณะกรรมการที่ปรึกษาของ NEO (NEOMAP) ซึ่งประกอบด้วยผู้เชี่ยวชาญที่รู้จักกันดีในสนามได้ส่งรายงานการเลือกเป้าหมายให้กับ ESA สำหรับภารกิจการลดดาวเคราะห์น้อยในอนาคตของยุโรปโดยระบุเกณฑ์ที่เกี่ยวข้องสำหรับการเลือกเป้าหมายและหยิบสอง วัตถุที่ตรงตามเกณฑ์ส่วนใหญ่ ดาวเคราะห์น้อย การกำหนดชั่วคราวคือ 2002 AT4 และ 1989 ML
ด้วยข้อมูลนี้และการสนับสนุนจากผู้เชี่ยวชาญ Concurrent Design Facility (CDF) ของ ESA ทีมแนวคิดขั้นสูงได้เสร็จสิ้นการประเมินที่กว้างขวางของสถาปัตยกรรมภารกิจที่เหมาะสมกลยุทธ์การยิงตัวเลือกระบบขับเคลื่อนและการทดลอง
สถานการณ์ปัจจุบันมองเห็นยานอวกาศสองดวงในเส้นทางโคจรดาวเคราะห์ที่แยกจากกัน ยานอวกาศหนึ่ง (Hidalgo) จะส่งผลกระทบต่อดาวเคราะห์น้อยส่วนอีกคน (Sancho) จะมาถึงก่อนหน้านี้ที่ดาวเคราะห์น้อยเป้าหมายทำการนัดพบและโคจรรอบดาวเคราะห์น้อยเป็นเวลาหลายเดือนโดยสังเกตการณ์ก่อนและหลังผลกระทบเพื่อตรวจจับการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในวงโคจร
การศึกษาด้านอุตสาหกรรมกำลังจะเริ่มขึ้น มันจะลงไปที่ผู้เชี่ยวชาญในยุโรปเพื่อเสนอทางเลือกทางเลือกสำหรับการออกแบบภารกิจผู้นำทาง NEO ที่มีต้นทุนต่ำ นี่จะเป็นก้าวแรกในการพัฒนาวิธีการรับมือกับผลกระทบของดาวเคราะห์น้อย หนึ่งในภัยพิบัติทางธรรมชาติไม่กี่แห่งที่เทคโนโลยีของเราสามารถป้องกันได้
ใกล้พลาด?
ในขณะที่สายตาของโลกอยู่ในเหตุการณ์สึนามิในเอเชียเมื่อวันคริสต์มาสที่ผ่านมามีนักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งกำลังเฝ้าดูภัยพิบัติทางธรรมชาติที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างไม่สบายอีกหรือ ภัยคุกคามจากผลกระทบของดาวเคราะห์น้อย
ในวันที่ 19 ธันวาคม พ.ศ. 2547 MN4 ดาวเคราะห์น้อยประมาณ 400 ม. หายไปนับตั้งแต่การค้นพบเมื่อหกเดือนก่อนได้รับการสำรวจอีกครั้งและคำนวณวงโคจรของมัน เห็นได้ชัดในทันทีว่าโอกาสที่มันจะกระทบโลกในระหว่างการเผชิญหน้าอย่างใกล้ชิดในปี 2029 นั้นสูงผิดปกติ เมื่อวันที่ผ่านไปความน่าจะเป็นไม่ลดลงและดาวเคราะห์น้อยก็กลายเป็นที่รู้จักกันดีกว่าบันทึกก่อนหน้าทั้งหมดในระดับความเสี่ยงต่อแรงกระแทกที่กระทบกับตูรินและปาแลร์โม - เครื่องชั่งที่วัดความเสี่ยงของผลกระทบดาวเคราะห์น้อยเช่นเดียวกับมาตราริกเตอร์
หลังจากการตรวจสอบวัตถุก่อนหน้านี้ถูกค้นพบและคำนวณวิถีที่แม่นยำยิ่งขึ้นมันชัดเจนหรือไม่ว่ามันจะไม่ส่งผลกระทบต่อโลก อย่างน้อยไม่ได้ในปี 2029 ผลกระทบต่อวันที่ในภายหลัง แต่ไม่น่าเป็นไปได้ที่จะไม่ถูกตัดออกทั้งหมด เป็นการยากมากที่จะบอกว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราไม่หาวิธีที่ดีกว่าในการติดตาม NEO นี้หรืออื่น ๆ และถ้าจำเป็นต้องทำตามขั้นตอนเพื่อจัดการกับมัน
ผู้เชี่ยวชาญระดับโลกส่วนใหญ่ยอมรับว่าความสามารถนี้อยู่ในอุ้งมือของเรา ภารกิจอย่าง Don Quijote ของ ESA สามารถเป็นเครื่องมือในการประเมิน NEO ที่คุกคามและทำตามขั้นตอนที่เป็นรูปธรรมเพื่อเบี่ยงเบนความสนใจไปจากโลก
แต่ประสิทธิภาพที่ดีทุกอย่างจำเป็นต้องมีการทดสอบและเพื่อให้พร้อมสำหรับการคุกคามดังกล่าวเราควรลองใช้ฮาร์ดแวร์ของเราบนดาวเคราะห์น้อยที่ไม่เป็นอันตรายก่อน Don Quijote จะเป็นภารกิจแรกในการพยายามทำเช่นนี้ คำถามใหญ่คือดาวเคราะห์น้อยชนิดใดและควรเป็นอย่างไร
มองหาเป้าหมายที่สมบูรณ์แบบ
ประชากร NEO มีความหลากหลายของวัตถุที่สับสนและการตัดสินใจว่าพารามิเตอร์ทางกายภาพใดที่มีความเกี่ยวข้องมากที่สุดสำหรับการพิจารณาในการบรรเทาผลกระทบไม่ใช่เรื่องเล็กน้อย แต่ผู้เชี่ยวชาญของ NEOMAP ได้เผชิญกับความท้าทายและในเดือนกุมภาพันธ์ปี 2005 ได้ให้คำแนะนำแก่ ESA เกี่ยวกับเกณฑ์การเลือกดาวเคราะห์น้อยสำหรับการทดสอบการเบี่ยงเบนของ ESA
ผู้คนอาจสงสัยว่าการทดสอบการเบี่ยงเบนเช่นที่วางแผนไว้สำหรับ Don Quijote แสดงถึงความเสี่ยงต่อโลกของเราหรือไม่ เกิดอะไรขึ้นถ้าสิ่งผิดปกติ? เราสามารถสร้างปัญหาได้แทนที่จะเรียนรู้วิธีหลีกเลี่ยงหรือไม่
ผู้เชี่ยวชาญทั่วโลกบอกว่าคำตอบคือไม่ แม้แต่ผลกระทบที่น่าทึ่งของยานอวกาศขนาดใหญ่บนดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กก็จะส่งผลให้เกิดการปรับเปลี่ยนวงโคจรของวัตถุเพียงเล็กน้อย ในความเป็นจริงการเปลี่ยนแปลงจะเล็กมากจนภารกิจของ Don Quijote ต้องใช้ยานอวกาศสองอัน? หนึ่งในการตรวจสอบผลกระทบของอื่น ๆ ยานอวกาศที่สองทำการวัดการแปรผันอย่างละเอียดของพารามิเตอร์วงโคจรของวัตถุที่ไม่สามารถสังเกตเห็นได้จากโลก
นอกจากนี้ยังสามารถเลือกวัตถุเป้าหมายเพื่อหลีกเลี่ยงความกังวลที่เป็นไปได้ทั้งหมดโดยดูจากระยะทางระหว่างดาวเคราะห์น้อยกับดาวเคราะห์โคจรรอบโลกตามเวลา หากดาวเคราะห์น้อยเป้าหมายไม่ใช่ "Earth crosser" เช่นเดียวกับกรณีของ NEO ใน "Amor" คลาส (ซึ่งมีวงโคจรที่มีระยะห่างของดวงอาทิตย์มากเกิน 1 AU) การทดสอบการหลบหลีกไม่ได้แสดงความเสี่ยงต่อโลก
การพิจารณาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับวงโคจรของดาวเคราะห์น้อยเป้าหมายก็มีความสำคัญเช่นกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปลี่ยนความเร็วของวงโคจรที่ยานอวกาศต้องการเพื่อให้ทัน กับดาวเคราะห์น้อยเป้าหมาย? ที่เรียกว่า? delta V นี่ควรจะมีขนาดเล็กพอที่จะลดจำนวนยานอวกาศที่ต้องการและลดการใช้งานของปืนกลที่มีราคาถูกลง แต่สูงพอที่จะอนุญาตให้ยานอวกาศเดียวกันสามารถใช้กับเป้าหมายจำนวนมากได้
ข้อกำหนดในการวัดค่าการนำทางและการโก่งตัวทำให้เกิดข้อ จำกัด อย่างหนักในการเลือกเป้าหมาย รูปร่างความหนาแน่นและขนาดเป็นปัจจัยสำคัญทั้งหมด แต่มักจะไม่ค่อยเป็นที่รู้จัก ยานอวกาศที่โคจรรอบดาวเคราะห์น้อยจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับสนามแรงโน้มถ่วงของวัตถุเพื่อนำทาง ยานอวกาศ Impactor จะต้องทราบตำแหน่งของจุดศูนย์กลางมวลเพื่อกำหนดจุดที่ต้องการ
ดาวเคราะห์น้อยมาในรสชาติทุกประเภท แต่เท่าที่องค์ประกอบมีความกังวลสองประเภทหลักครอง ความรู้พื้นฐานของเราเกี่ยวกับความสมบูรณ์ของดาวเคราะห์น้อยประเภทต่าง ๆ ในประชากรดาวเคราะห์น้อยใกล้โลกบ่งชี้ว่าดาวเคราะห์น้อยอันตรายต่อไปมีแนวโน้มที่จะเป็น "C-type" มากกว่า "S-type" ประเภท C มีพื้นผิวสีเข้มที่มีลายเซ็นสเปกตรัมคาร์บอนในขณะที่ประเภท S มีพื้นผิวที่สว่างกว่าสเปกตรัมของพวกเขาจับคู่อย่างใกล้ชิดของซิลิเกต คุณสมบัติพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยเป้าหมาย - และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเปอร์เซ็นต์ของแสงที่สะท้อน - เป็นปัจจัยสำคัญในขั้นตอนสุดท้ายของการนำทางยานอวกาศอิมแพค ยิ่งดูยิ่งสว่างก็ยิ่งทำให้เล็งได้ง่ายขึ้น อย่างไรก็ตามสำหรับการซ้อมเป้าหมายไม่ควรง่ายเกินไป
อีเอสเอได้เลือกดาวเคราะห์น้อย 2002 AT4 และ (10302) 1989 ML เป็นเป้าหมายในการปฏิบัติภารกิจเพราะมันแสดงถึงการประนีประนอมที่ดีที่สุดในเกณฑ์การเลือก (บางครั้งขัดแย้งกัน) การตัดสินใจของทั้งสองจะกลายเป็นปลายทางสุดท้ายของยานอวกาศ Sancho และ Hidalgo จะเกิดขึ้นในปี 2007
ดอนกิโฆเต้ อัศวินหลงทางขี่อีกครั้ง
ขั้นตอนของการศึกษาภายในเกี่ยวกับภารกิจของ Don Quijote สิ้นสุดลงแล้วและถึงเวลาแล้วที่อุตสาหกรรมอวกาศจะต้องแนะนำโซลูชั่นการออกแบบที่เหมาะสม อีเอสเอได้ทำคำเชิญอย่างเปิดเผยกับ บริษัท อวกาศในยุโรปเพื่อส่งข้อเสนอเกี่ยวกับการออกแบบที่เป็นไปได้ การคัดเลือกผู้ที่มีแนวโน้มมากที่สุดจะเกิดขึ้นในช่วงปลายปี ในต้นปี 2549 สองทีมควรเริ่มตีความหมายของภารกิจสาธิตเทคโนโลยีนี้ อีกหนึ่งปีต่อมาเมื่อผลลัพธ์พร้อมใช้งานแล้ว ESA จะเลือกการออกแบบขั้นสุดท้ายที่จะนำมาใช้จากนั้น Don Quijote จะพร้อมสำหรับดาวเคราะห์น้อย!
หมายเหตุเพิ่มเติม
Don Quijote เป็นภารกิจการทดสอบการเบี่ยงเบนของ NEO โดยใช้เทคโนโลยียานอวกาศทั่วไป มันจะประกอบยานอวกาศสองลำ - หนึ่งในนั้น (Hidalgo) ส่งผลกระทบต่อดาวเคราะห์น้อยที่ความเร็วสัมพัทธ์สูงมากในขณะที่อีกหนึ่ง (Sancho) จะมาถึงก่อนหน้านี้ที่ดาวเคราะห์น้อยเดียวกันและยังคงอยู่ในบริเวณใกล้เคียงก่อนและหลังผลกระทบ พารามิเตอร์วงโคจรของดาวเคราะห์น้อยรวมถึงการศึกษาวัตถุ
ดาวเคราะห์น้อย 2004 MN ได้รับการแต่งตั้งอย่างเป็นทางการแล้ว (99942) Apophis การสำรวจล่าสุดโดยใช้เรดาร์ดอปเลอร์โดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุอาเรซีโบในเปอร์โตริโกได้ลดความน่าจะเป็นที่จะเกิดผลกระทบระหว่างการเผชิญหน้าในอนาคตให้อยู่ในระดับที่เล็กมากแม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้ตัดผลกระทบจากโลกออกทั้งหมด ในปี 2029 ดาวเคราะห์น้อยจะมีวิธีการที่ใกล้เคียงที่สุดเท่าที่เคยพบเห็นมาสำหรับวัตถุขนาดนี้โดยการแกว่งตัวของโลกในระยะทางประมาณ 32,000 กิโลเมตร วิถีโคจรของมันจะอยู่ในวงโคจร geosynchronous ที่ใช้โดยการสื่อสารโทรคมนาคมและดาวเทียมสภาพอากาศส่วนใหญ่และวัตถุนั้นจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า การตรวจวัดเรดาร์เพิ่มเติมคาดว่าในปี 2013
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าว ESA
