V roce 2022 sonda NASA DART přepisovala historii a navždy změnila naši Sluneční soustavu: dopadla na asteroid Dimorphos a měřitelným způsobem změnila jeho oběžnou dráhu kolem většího asteroidu Didymos. Při tom byl vyvržený do okolního prostoru oblak materiálu.
Nejnovější modelování provedené na serveru arXiv a akceptované k publikování v zářijovém vydání magazénu The Planetary Science Journal ukazuje, že malé meteoridy ze střetu mohou dosáhnout Marsu i Země: a to dokonce v pozorovatelné (byť zcela bezpečné) podobě.
Přibližně půltunová sonda NASA DART (Double Asteroid Redirect Test) dopadla na asteroid Dimorphos o průměru 151 metrů rychlostí 6,1 km/s dne 26. září 2022. Tím se jeho doba oběhu kolem mateřského asteroidu zkrátila o zhruba půl hodiny; šlo o první část testu planetární obrany.
Sonda ESA Hera bude vypuštěna v říjnu, aby se vydala právě k asteroidu Dimorphos a provedla blízké „ohledání místa dopadu“, získala data o hmotnosti asteroidu, jeho struktuře a složení. Díky tomu se tato kinetická dopadová metoda planetární obrany stane lépe pochopenou a opakovatelnou technikou.
„Dopad sondy DART nabídl vzácnou příležitost pro zkoumání přesunu vyvrženého materiálu na jiná kosmická tělesa. A to díky skutečnosti, že známe přesné místo dopadu a že byl střet sledovaný italskou družicí LICIACube vypuštěnou ze sondy DART, stejně jako pozemskými pozorovateli,“ vysvětluje spoluautor a vědecký pracovník mise Hera v ESA Michael Kueppers.
„Simulovali jsme vyvržení materiálu tak, aby odpovídalo pozorováním LICIACube: vytvořili jsme model se třemi milióny částic o třech různých velikostech – 10 cm, 0,5 cm a 30 μm, což je tisícina milimetru. Ty se pohybovaly rychlostí od 1 do 1000 m/s nebo vyšší rychlostí až 2 km/s.“
Vedoucí studie Eloy Peña-Asensio z oddělení letecko-kosmických věd a techniky z Politecnico di Milano vysvětluje: „Identifikovali jsme oběžné dráhy vyvržených těles, které jsou identické s drahami částic produkujících meteory na Marsu i Zemi. Naše modely naznačují možnost, že vyvržený materiál dosáhne při úvodní rychlosti 450 m/s za 13 let Marsu. Materiál vyvržený vyšší rychlostí 770 m/s by mohl dosáhnout Marsu za pouhých sedm let. Částice pohybující se rychlostí nad 1,5 km/s by pak mohly dosáhnout systému Země-Měsíc v podobném časovém horizontu.“
A dodává: „V následujících dekádách budou mít kampaně věnované pozorování meteorů zásadní význam při určování toho, zdali úlomky asteroidu Dimorphos vzniklé v důsledku zásahu sondou DART dosáhnou naší planety.“
„Pokud k tomu dojde, budeme svědky prvního lidmi vytvořeného meteorického roje.“
Josep M. Trigo-Rodríguez ze Španělského institutu vesmírných věd (CSIC/IEEC) podpořil studii dynamického vývoje trosek generovaných dopadem DART v rámci svého příspěvku k misi DART a dodal: „Byli jsme ohromeni zjištěním, že je možné, aby některé částice řádově o velikosti centimetru dosáhly systému Země – Měsíc a vytvořily nový meteorický roj.“
Zda meteoroidy zamíří k Zemi nebo k Marsu, bude záležet na jejich poloze v oblaku kuželovitého tvaru, který vznikl po nárazu sondy DART. Materiál na jeho severní straně s větší pravděpodobností zamíří k Marsu, zatímco materiál ze strany jihozápadní spíše dosáhne Země.
Největší z těchto meteoroidů by přitom měl mít velikost zhruba volejbalového míče. V zemské atmosféře určitě shoří, u Marsu mají jistou šanci jeho řídkou atmosférou projít.
Zemi ale pravděpodobně dosáhnou pouze menší částice, protože ty mají při vyvržení největší rychlost. Zatím nejsme schopni určit, zdali budou dostatečně velké na to, aby vytvářely viditelné meteory. Zásadní tak bude sledování noční oblohy.
Michael Kueppers dodává: „Naše přesná znalost místa zásahu a vlastností dopadové sondy ve smyslu velikosti, hmotnosti a rychlosti plus pozorování vyvrženého materiálu jsou to, co nám dovoluje odhadnout dlouhodobý osud materiálu opouštějícího systém Didymos.“
„Ve spojení s nadcházejícím průzkumem cílového asteroidu sondou Hera jsme v jedinečné situaci, kdy máme úplné informace o dopadovém tělese, cílovém asteroidu a vyvrženém materiálu.“
Dnes známe více než tisíc oblaků meteoroidů křižujících dráhu Země. Některé z nich vytvářejí každoroční „meteorické deště“ jako jsou Perseidy nebo Tauridy.
Astronomové už dokážou sledovat původ meteoritů a jednotlivých rojů až k mateřské kometě nebo asteroidu. Tato studie využívá podobné výpočty, ale provedené opačným směrem, abychom mohli předpovědět pravděpodobné charakteristiky a načasování meteorů spojených s dopadem sondy DART.
Michael Kueppers vysvětluje: „Vyhlídka na identifikaci a pozorování meteorů souvisejících s dopadem sondy DART – ať už na Zemi a jednou možná i na Marsu – je úžasná. Jejich jasnost a barva totiž mohou odhalit detailní složení těles.“
„Naše studie zahrnuje odlišné orbitální charakteristiky, které odliší tyto meteory od jiných. Potenciální meteory vytvořené sondou DART se budu pohybovat pomalu, viditelné budou především z jižní polokoule a s největší pravděpodobností se objeví v květnu.“
Sonda Hera byla nedávno dopravena z Evropy na mys Canaveral v USA, kde ji v říjnu vypustí raketa Falcon 9 společnosti SpaceX. K asteroidu Dimorphos dorazí a svá pozorování začne koncem roku 2026.
Další informace jsou k dispozici na portálu Evropské kosmické agentury (ESA).
