NASA

DART gelanceerd: NASA-missie die de asteroïde Dimorphus letterlijk "een duw" moet geven als test om aarde te beschermen

De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA heeft om 7.21 uur onze tijd de DART-missie (Double Asteroid Redirection Test) gelanceerd. Het is de eerste test van een methode om een asteroïde van haar baan te doen afwijken. Dat gebeurt door het ruimtetuig frontaal op de asteroïde Dimorphus te laten botsen. De missie past in de Planetary Defense-missie, het "verdedigen" van de aarde tegen een botsing met een potentieel gevaarlijke asteroïde.  

De NASA heeft begin deze maand op een persconferentie meer bijzonderheden bekendgemaakt over de missie. Zo opent vandaag het "launch window" voor de missie. DART wordt gelanceerd met een SpaceX Falcon 9 raket vanop de Vandenberg Air Force Base in Californië. 

Bekijk hier de lancering van DART in het verslag van "Het journaal":

Videospeler inladen...

Het doel van het ruimtetuig is de asteroïde Dimorphus, die DART zal bereiken na een tocht van zo'n 10 maanden, op het ogenblik dat de asteroïde het dichtst bij de aarde staat, op zo'n 11 miljoen kilometer. 

Dimorphus (of Didymos b) maakt deel uit van een dubbel asteroïdesysteem. Het is een maan van zo'n 160 meter van de veel grotere asteroïde Dymidos, die een diameter heeft van zo'n 780 meter. 

Waarom werd Dimorphus gekozen als doel? De asteroïde is ideaal omdat ze geen gevaar vormt voor de aarde, omdat ze relatief dicht bij de aarde ligt en al lang geobserveerd wordt met telescopen vanop aarde. 

Daarnaast maakt ze deel uit van een dubbelsysteem en vanop aarde gezien verduistert Didymos Dimorphus regelmatig. Dat maakt het gemakkelijk om de baan van Dimorphus te berekenen en ook om na te gaan of die veranderd is na de botsing met DART.  

Bovendien is Dimorphus tamelijk klein, en er zijn meer relatief kleine asteroïden die een gevaar voor de aarde zouden kunnen vormen dan grote. Dat maakt er ook een betere test van: het is immers moeilijker om op die grote afstand een klein object te raken dan een groter. 

Een gesimuleerd beeld van het Didymos-stelsel. Het maantje Dimorphus is slechts een kilometer verwijderd van de grote asteroïde Didymos. Die draait rond haar as en het maantje beschrijft er - nu nog - een baan rond in 11 uur 55 minuten.
Naidu et al., AIDA Workshop, 2016

De medewerkers van het Applied Physics Laboratory van de Johns Hopkins University, waaraan de NASA de missie heeft toevertrouwd, stellen dat er jarenlang gezocht is naar andere asteroïden voor de test, maar dat er niets beters gevonden is.  

BEKIJK - Wat is DART precies en wat wil de NASA met de missie bereiken? Ruimte-ingenieur Stijn Ilsen legt het helder uit in "Laat":

Videospeler inladen...

Overdracht van impuls

Het is de bedoeling dat het DART-ruimtetuig met een snelheid van zo'n 6,6 kilometer per seconde (zo'n 24.000 kilometer per uur) frontaal op Dimorphus zal botsen. Aangezien DART zo'n 100 keer kleiner is dan het maantje, zal die botsing de asteroïde niet vernietigen maar ze enkel "een duwtje" geven, "a nudge" zo noemden de onderzoekers het.

Door de overdracht van impuls - de massa maal de snelheid - van het ruimtetuig op Dimorphus, zal hopelijk de snelheid van het maantje veranderen, met een fractie van een procent. 

Dat zal de omlooptijd van Dimorphus rond Didymos veranderen met verschillende minuten, geschat wordt tussen 3 en 10 minuten. Dat is voldoende om geobserveerd en gemeten te worden met telescopen op aarde. Dimorphus doet nu 11 uur en 55 minuten over een baan rond Didymos en als die tijd verandert met 73 seconden, is dat genoeg om de test een succes te noemen.

De onderzoekers willen ook de overdracht van impuls meten, zodat ze een idee zouden hebben wat er nodig is om een asteroïde die een bedreiging vormt voor de aarde, aan te pakken. Al moet daar bij gezegd worden dat dat afhankelijk is van de afstand waarop er ingegrepen zou worden. Het beste ogenblik om een gevaarlijke asteroïde van haar baan te doen afwijken is jaren en zelfs tientallen jaren voor ze in de buurt van de aarde komt. Hoe verder ze immers nog is, hoe minder kracht er nodig is om haar baan voldoende te veranderen.  

Om de impulsoverdracht te meten, rekenen de onderzoekers vooral op de Italiaanse LICIACube, een klein ruimtetuig dat meereist met DART en dat tien dagen voor de botsing uitgestoten wordt. Die kubus volgt dan DART en zal ook voorbij Dimorphus vliegen na de botsing. Daarbij zal hij beelden naar de aarde sturen van de impact en van de ejecta, het materiaal dat door de botsing wordt weggeslingerd. 

De onderzoekers verwachten dat er tonnen materiaal in de ruimte zullen geslingerd worden, mogelijk wel tientallen tonnen, en aan de hand van de beelden van de LICIACube van die ejecta kunen ze de impulsoverdracht berekenen. 

Daarna volgen nog waarnemingen met telescopen op aarde van Dimorphus tot februari/maart 2023 en het is de bedoeling dat de Europese ruimtevaartorganisatie ESA in 2024 Hera zal lanceren naar Didymos. Dat ruimtetuig moet dan in 2027 arriveren bij het asteroïdenstelsel om de gevolgen van de botsing meer gedetailleerd te bekijken. 

Overigens zal ook de baan van de grote asteroïde Didymos door de botsing veranderen, aangezien de twee asteroïden door de zwaartekracht aan elkaar gebonden zijn, maar doordat het maantje Dimorphus zo klein is in verhouding, zal die verandering te klein zijn om meetbaar te zijn.  

Een video in het Engels van het Applied Physics Laboratory van de Johns Hopkins University over de missie: 

Meest gelezen