Utazás a Hera űrszondával – Fröhlich Viktória
Az Európai Űrügynökség (ESA) Hera nevű űrszondája jelen pillanatban 12 km/s sebességgel száguld célpontjai, a Didymos és Dimorphos aszteroidák felé. A 2024-ben indított műszer 2026 novemberében éri majd el a kisbolygópárost, ahol a NASA DART missziójának szándékos becsapódása során keletkezett krátereket és portképződést fogja tanulmányozni.
Ha űrhajósként megtehetnénk, hogy a Hera-val közösen közelítjük meg a kisbolygókat, vajon milyen látvány tárulna elénk?
Érkezés az Aszteroidaövbe
Az aszteroidaőv mélyén, a Naptól 1,5 csillagászati egységre található két célpont egy kötött kettős rendszert alkot: a körülbelül piramisnagyságú, 151 m átmérőjű Dimorphos a 780 m átmérőjű Didymos körül kering, átlagosan 1,15 km távolságra.
A kisbolygók felszíne Holdhoz hasonlóan viszonylag sötét kőzet, amely szilíciumban gazdag. A Hera érkezésekor a páros vasszürke labdákként emelkedne ki az űr sötétjéből. A pörgettyű alakú Didymost viszonylag sima, poros síkságok jellemzik. Forgása olyan gyors (2,2 óra), hogy közel van ahhoz, hogy a centrifugális erők révén darabokra hulljon. Ez akár a felé is mutathat, hogy holdja, a Dimorphos, a nagyobb társáról korábban leszakadt anyagból keletkezett. Űrhajósunk szerencsés esetben azt is megfigyelheti, ahogy újabb porrétegek, kavicsok, sziklák válnak le a kettős nagyobbik komponensének felszínéről, elsődlegesen annak egyenlítője környékén.
A Dimorphos sok meglepetést tartogat űrhajósunknak: ebbe az aszteroidába ugyanis 2022 őszén belecsapódott a DART űrszonda. A DART-misszió célja az volt, hogy megvizsgálják, egy ilyen ütközés milyen mértékben tudja megváltoztatni a hold pályáját. A fő kérdés az volt, vajon egy hasonló méretű, feltételezhetően a Földbe csapódó aszteroida esetén milyen eséllyel tudnánk új, már nem veszélyes pályára állítani a kisbolygót egyszerűen azzal, hogy belelövünk egy nagy súlyt. Ugyan a küldetés sikerrel zárult (a Dimorphos keringési ideje kb. 33 perccel megváltozott), utóhatásai távolabbra nyúlnak a szimpla pályaváltozásnál. A Hubble, JWST és VLT távcsövek felvételein (utóbbit lásd alább) kivehető a becsapódás során kilövellő törmelék, ami ékes bizonyítéka annak, hogy a holdacska felszínét az ütközés jelentősen átformálhatta. A Hera ezeket a változásokat hivatott feltérképezni és számszerűsíteni.
Puha landolás
Űrhajósunk szívesen megnézné magának közelebbről a Dimorphos felszínét. Első látásra ennek legegyszerűbb módja az lenne, hogy lelép a Hera szondáról és hagyja, hogy az aszteroidák gravitációs terének vonzásában talajt érjen. Ekkor azonban a Didymoson találná magát, hiszen ennek az aszteroidának nagyjából ötször erősebb a gravitációs vonzása, mint a nála jóval kisebb holdacskának. Űrhajósunknak tehát fékezőrakétával kell felszerelnie magát, ha a kisebb égitesten szeretne landolást végrehajtani.
Amennyiben a műveletet a Dimorphos felszínétől 2 km-re kezdené meg, űrhajósunk két teljes földi napon keresztül zuhanna, a kaland végén pedig 10 cm/s-os sebességgel landolna. Ereszkedése tehát inkább hasonlít egy finom dokkolásra, mint egy adrenalindús zuhanásra. Arra kiemelten figyelnie kell, hogy se ruhája, se testtartása ne legyen túl merev. Ellenkező esetben ugyanis, ha nem sikerül kellően puhán landolni, visszapattanhat a felszínről. Ha pedig e közben eléri a holdacska 5–9 cm/s-os szökési sebességét, már repül is vissza az űrbe! Elég azonban 3–6 cm/s-os sebességre szert tennie, és már ekkor is körpályára állna az égitest körül. (Az értékek széles tartományát a Dimorphos tömegét illető bizonytalanság adja.) Ha űrhajósunk ügyes, még akkor is valószínű, hogy landolása nem csak egy rövid megérkezés lenne: több pattanást is átélhetne, ahogy tette azt a Rosetta-misszió Philae nevű leszállóegysége, mikor 2014-ben leszállt a 67P/Csurjumov–Geraszimenko üstökös felszínére.
Ugrás a Didymosra
Mivel a kisbolygó gravitációja igen alacsony (a földinek kb. 200 000-ed része), felszínén a járás közel lehetetlen. Célszerűbb lehet inkább a felszín köveibe kapaszkodva, leheletfinom lökésekkel haladni, mint egy búvár a korallzátony felett. Mai napig fontos és nyitott kérdés, hogy mennyire stabil, összetartó vagy éppen porózus, málladozó sziklák alkotják a Dimorphost. Elképzelhető, hogy a legapróbb kapaszkodási próbálkozás esetén is szétmorzsálódnak, az így keletkező por pedig hosszan szállhat a felszín felett, beborítva űrhajósunk ruháját, sisakját.
Véletlen vagy önszántából, egy rendkívül precízen tájolt ugrással űrhajósunk megteheti, hogy átsiklik a Didymosra is. Fél óra lebegés után meg is érkezne, helyzete azonban itt sem lenne kifejezetten rózsás. Ugyan az erősebb gravitáció a segítségére van, a kisbolygó sebes forgása ennek a hatásnak nagy részét kioltja. Ennek megfelelően űrhajósunk az egyenlítő felé irányuló húzóerőt érezne, amely hatás egyedül az aszteroida északi és déli pólusain szűnne meg. Nem kizárt azonban, hogy megtalálna néhány darabot azokból a kövekből, amik a DART becsapódásának hatására elhagyták a Dimorphost, és átkerültek a Didymos felszínére.
A Didymos felszínén ücsörögve űrhajósunk elgondolkodik, vajon a sok fénypont közül melyik a Föld, ahova hazateleportálva sok milliárd embernek mesélheti el ezt a kivételes kalandot.
——————————
Az ESA nemrég egy virtuális valóság alkalmazást is fejlesztett a MetaQuest VR-headsetre Guardians of Earth: Hera’s Journey (A Föld őrzői: a Hera útja) címmel. A headset viselői együtt utazhatnak az űrszondával, megismerhetik annak műszereit és bejárhatják a Dimorphos felszínét is.
Related posts:
Légkört találtak egy TNO-n a Plútón túl? – Fröhlich Viktória
Az első eredmények az európai CHEOPS bolygókutató űrszondától: az ESA exobolygó-észlelő távcsöve egy extrém különös idegen világot talált
Az élet alapvető építőköveire bukkantak a Ryugu aszteroidán – Fröhlich Viktória
Széteső bolygó utolsó nyomai a Gyűrű-köd (M57) kellős közepén?! – Fröhlich Viktória
Gondolatok exoholdakról és lakhatóságukról – Fröhlich Viktória
