NASAの探査機DARTが小惑星の軌道を変化させる(spacenews翻訳10/11)
人類が変えた32分
ワシントン - 先月、地球近傍の小惑星に意図的に衝突させた NASA の宇宙船は、その軌道周期を 30 分以上変え、惑星防衛のデモンストレーションの期待を上回りました。
10月11日のブリーフィングで、NASAのビル・ネルソン長官は、9月26日に小惑星ディモルフォスに衝突した探査機Double Asteroid Redirection Test (DART) が、より大きな小惑星ディディモスの周りの小惑星の軌道を32分変更したと発表した。地上からの光学およびレーダー観測によると、これまで11時間55分かかっていたディモルフォスは、11時間23分でディディモスの軌道を一周するようになったのだそうです。
「これは惑星防衛の分水嶺であり、人類の分水嶺でもあります」とネルソン氏は言う。
「このミッションは、NASAが宇宙が我々に投げかけるどんなものにも備えようとしていることを示すものです」
DART
DARTは、地球に衝突する軌道上の小惑星を偏向させるために使用できる「キネティック・インパクター」技術のテストとしてディモルフォスと衝突しました。このミッションでは、軌道を73秒以上変更することが要求されており、衝突前のモデルでは数分から数十分の変更が予測されていたと、NASAの惑星科学部門のディレクターであるロリ・グレイズ氏は述べています。
修正された軌道は、プラスマイナス2分の精度で、これらのモデルと一致していますが、「明らかにその範囲の上限」だといいます。
修正された軌道は、チリと南アフリカの4つの望遠鏡で、ディディモス-ディモルフォス結合系の光カーブ、または時間と共に変化する明るさの変化をモニターした観測から得られたものです。
ジョンズ・ホプキンス応用物理学研究所のDARTコーディネーションリーダーであるナンシー・シャボット氏によれば、これらのデータは2つのグループによって異なる方法で分析され、新しい軌道周期の同じ測定値に到達したとのことです。
カリフォルニア州とウェストバージニア州の観測所からのレーダー観測でも、同じ軌道周期が測定されました。
小惑星の性質
「これは惑星防衛にとって非常にエキサイティングで有望な結果です」とシャボット氏は言います。
「それは間違いなく、DARTの衝突が起こったときに投げ出された岩石質の物質である噴出物の量によって、偏向が強化されていることを示しています」
その放出物は、ディモルフォスが、単一の無傷の本体ではなく、小さな岩の集まりである「ラブルパイル」小惑星であることと関係しているのかもしれません。
NASA 本部の DART プログラムサイエンティストであるトム・スタトラー氏は、「固い岩は、砂利の山よりも反応が鈍い」と述べました。
「ディモルフォスがわたしの視界に入ってきたとき、その上に単一のクレーターがなかった」
「緩い岩のように見えるものがたくさんあったのを見たとき、その衝突前にDARTが返した最後の画像のいくつかを思い出して、私はそれを見て言った、これは73秒にはならないだろう」と言いました。
科学者たちは、衝突の全体的な効果、ベータとして知られている値を測定するためにまだ働いています。
高い値は、小惑星の運動量の大きな変化を意味します。
「放出物が周期の変化に大きく寄与したことは事実上間違いない。放出物がなかったことになるので、ベータ値が1に等しくないことがわかる」と、スタトラー氏は言います。
その後の観測
ディディモスとディモルフォスの観測は、地上と宇宙にある大型望遠鏡による観測を含めて、数ヶ月間続けられる予定です。
衝突の数週間前にDARTから打ち上げられたイタリアのキューブサット「LICIACube」は、衝突の数分後に小惑星のそばを飛行し、地球からは見えない噴出物の詳細を示す720枚の画像を撮影しました。
このテストは、同様の宇宙船が危険な小惑星を偏向させることができるという楽観的な見方をNASAに提供するものです。
「ディモルフォスは惑星防衛の優先事項である小惑星のサイズです」とシャボット氏。
「この天体の大きさは160メートルで、地球に衝突した場合、地域的な被害をもたらすほどの大きさです。このサイズの天体に行き、その反応を見るのは初めてのことなんです」
スタトラー氏は、このテストの成功をすべての小惑星に一般化しないよう注意を促しました。
「これは1つの小惑星で行われた1つのテストだ。他の小惑星にミッションを送るたびに分かってくるのは、それぞれの小惑星が太陽系の過去について語るべき異なる部分を持っているということだ」
「ある小惑星での1回の実験が、他の全ての小惑星が同じような状況でどのように振る舞うかを教えてくれると言うのは、あまり熱心であってはならない」
展望
NASAはDARTのような追加の衝突実験を行う予定はありません。
グレイズ氏は、NASAの惑星防衛のための現在の優先事項は、そのような小惑星をさらに発見するための宇宙望遠鏡である地球近傍天体（NEO）サーベイヤーミッションであると語りました。
しかし、NASAの2023会計年度の予算要求では、このミッションの資金が削減され、2026年に予定されていた打ち上げが2028年に延期されています。NASAはまた、4月の惑星科学デカダル調査による、NEOサーベイヤーの後に、脅威となる小惑星が発見された場合の練習として、小惑星を短期間で調査する「迅速な対応」ミッションを推奨することを検討しています。
ディモルフォスの大きさの「小惑星を偏向させることができる」と、グレイズは言います。
「キネティック・インパクタのデモンストレーションは信じられないほど成功しました。うまくいけば、私たちはその道具を手に入れることができます」
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