Η βαρύτητα είναι καλή για πολλά πράγματα. Φέρνει τα αντικείμενα πιο κοντά. Περιστασιακά συγκρούονται μεταξύ τους. Αλλά μερικές φορές δύο αντικείμενα κλειδώνονται σε έναν μοναδικό βαρυτικό χορό που τα ζευγαρώνει μεταξύ τους. Αυτός ο χορός μπορεί να είναι βραχύβιος ή μπορεί να διαρκέσει δισεκατομμύρια χρόνια. Σε ορισμένες περιπτώσεις τα αντικείμενα είναι μεγάλα (δηλαδή πλανήτες και φεγγάρια), αλλά μπορεί επίσης να είναι αρκετά μικρά.
Αυτά τα μικρά χορευτικά αντικείμενα λέγονται δυάδικος αστεροειδείς, και γνωρίζουμε πολύ λίγα γι' αυτούς, παρόλο που αποτελούν περίπου το 15% όλων των αστεροειδών στο ηλιακό σύστημα. Αυτό συμβαίνει έως ότου μια νέα αποστολή της NASA με το πράσινο φως, που ονομάζεται Janus, θα φτάσει σε δύο διαφορετικούς δυαδικούς αστεροειδείς γύρω στο 2026.
Εικόνα της κίνησης ενός δυαδικού συστήματος μεταξύ των δύο σωμάτων με την πάροδο του χρόνου.
Πίστωση: NASA/JPL
Ένα μοναδικό πράγμα για τον Janus, και μέρος του λόγου για το όνομα, είναι ότι στην πραγματικότητα θα αποτελείται από δύο διαστημόπλοια που θα στοχεύουν στα ίδια δύο δυαδικά ζεύγη αστεροειδών. Η πρόθεση είναι να πετάξουμε δίπλα τους ενώ συλλέγουμε δεδομένα σε υπέρυθρο και ορατό φως. Θα είναι το πρώτο στον κόσμο πετούν από και σύστημα παρατήρησης από κοντά ενός δυαδικού ζεύγους αστεροειδών.
Η ελπίδα είναι ότι αυτή η πρώτη πτήση θα προσφέρει μια πιο λεπτομερή κατανόηση ορισμένων από τις δυναμικές και τις δυνάμεις στο σύστημα διπλού σώματος. Μέχρι στιγμής τα μόνα δεδομένα παρατήρησης που έχουν συλλεχθεί για δυαδικά ζεύγη αστεροειδών ήταν η τηλεπισκόπηση από δορυφόρους πάνω ή κοντά στη Γη. Ωστόσο, τα δύο συστήματα που θα επισκεφθεί ο Janus είναι δύο από τα πιο μελετημένα στο ηλιακό σύστημα.
Οι εικόνες υψηλότερης ανάλυσης του ζεύγους δυαδικών αστεροειδών που είναι στόχοι της αποστολής Janus. Αυτές οι εικόνες θα πρέπει να βελτιωθούν σημαντικά όταν ο Janus φτάσει το 2026
Πίστωση: DJ. Scheeres et all.
Το πρώτο, γνωστό ως 1991 VH , είναι το πιο χαοτικό από τα δύο. Αποτελείται από έναν πολύ μεγαλύτερο αστεροειδή που ουσιαστικά περιφέρεται από το δικό του πολύ μικρότερο φεγγάρι που ακολουθεί μια εξαιρετικά ασταθή και ασταθή τροχιά. Το δεύτερο, γνωστό ως 1996 FG3 , είναι πολύ πιο σταθερό. Και πάλι υπάρχει ένας μεγάλος αστεροειδής σε τροχιά από έναν πολύ μικρότερο σύντροφο, αλλά η τροχιά είναι πολύ πιο σύγχρονη και μακροπρόθεσμη. 1996 Το FG3 έγινε στόχος μερικών άλλων αποστολών που ακυρώθηκαν ή ανεστάλησαν από ΑΥΤΟ και CNSA , αλλά κανείς δεν το έχει επισκεφτεί ακόμα.
Τα δύο δυαδικά συστήματα αστεροειδών θα απεικονιστούν διεξοδικά από τα όργανα στους δύο ανιχνευτές του Janus. Αυτά τα όργανα θα επικεντρωθούν κυρίως σε κάμερες ορατού και υπέρυθρου φωτός. ο ECAM-M50 (ορατό) και ECAM-IR3a (IR) έχουν αναπτυχθεί και τα δύο από την Malin Space Science Systems και έχουν χρησιμοποιηθεί σε προηγούμενες παρόμοιες αποστολές, όπως π.χ. OSIRIS-REx' επίσκεψη στον αστεροειδή Καθορίζοντας .
Εικόνα που δείχνει το διάφορο επιστημονικό ωφέλιμο φορτίο των ανιχνευτών Janus. Το ECAM-M50 βρίσκεται στα αριστερά, το ECAM-IR3 είναι στα δεξιά και το ECAM-DVR4 (καταγραφέας δεδομένων) βρίσκεται στο κέντρο.
Πίστωση: Malin Space Science Systems
Μέρος του λόγου για την επαναχρησιμοποίηση της υπάρχουσας τεχνολογίας είναι ότι ο Janus είναι μία από τις πρώτες τρεις αποστολές που επιλέχθηκαν για τη NASA ΑΠΛΟx πρόγραμμα, του οποίου ο νέος γύρος ευκαιριών ήταν δυστυχώς μόλις καθυστερημένη . Αυτό το πρόγραμμα επικεντρώνεται στη χρήση μικρότερων, πιο αποδοτικών δορυφόρων εξερεύνησης. Έχει ανώτατο όριο χρηματοδότησης 55 εκατομμυρίων δολαρίων, αν και μερικά αμφιβολία οι αποστολές που έχουν επιλεγεί για το πρόγραμμα μπορούν να χτυπήσουν αυτό το σημάδι. Υπάρχει επίσης ένα όριο βάρους 180 κιλών, αν και αυτό εξακολουθεί να βάζει αυτές τις αποστολές πολύ πάνω από το μέγεθος των περισσότερων διαμορφώσεων cubesat.
Αυτό θα θέσει πολλούς περιορισμούς στην ομάδα ανάπτυξης του διαστημικού σκάφους, που εδρεύει στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Μπόλντερ και Lockheed Martin . Οι δύο ομάδες, με επικεφαλής τον Daniel Scheeres στο CU Boulder και ο Josh Wood στη Lockheed Martin, συνεργάστηκαν στην ομάδα OSIRIS-REx. Θα χρειαστεί να αξιοποιήσουν αυτές τις μόνιμες σχέσεις και την τεχνολογία που χρησιμοποίησαν, εάν θέλουν η αποστολή να είναι έτοιμη για απογείωση κατά την προγραμματισμένη ώρα εκτόξευσης του 2022. Διαφορετικά, ο χορός της βαρύτητας και η τροχιακή μηχανική μπορεί να κάνουν πολύ πιο δύσκολο να επιτύχει τους ενδιαφέροντες στόχους της αποστολής.
Μάθε περισσότερα:
ΗΠΑ: Janus: A Mission Concept to Explore Two NEO Binary Asteroids
UC Boulder: Όπου κανένα διαστημικό σκάφος δεν έχει πάει πριν: Μια στενή συνάντηση με δυαδικούς αστεροειδείς
NASA: Νέα αποστολή SIMPLEx για αποστολή SmallSats στο μεγαλύτερο ταξίδι στο βάθος μέχρι σήμερα
SpaceRef: Το MSSS θα παρέχει επιστημονικές κάμερες για την αποστολή αστεροειδών Janus
Το Μητρώο: Η NASA στέλνει δύο μικρά διαστημόπλοια σε μέγεθος βαλίτσας χειραποσκευών στο κενό για να μελετήσει δυαδικούς αστεροειδείς