La sonda Hera inizia il suo viaggio per studiare l’asteroide Dimorphos dopo che la sua orbita è stata deviata dalla missione DART.
Hera è una missione europea guidata dall’ESA per la difesa planetaria, sviluppata come parte di un più ampio sforzo internazionale, la collaborazione Asteroid Impact and Deflection Assessment (AIDA). Nella prima parte di AIDA, la missione DART della NASA ha colpito l’asteroide Dimorphos per cambiare la sua orbita attorno all’asteroide più grande Didymos. Ora Hera visiterà questa coppia di asteroidi per raccogliere dati aggiuntivi su Dimorphos e l’esito dell’impatto DART, per aiutare a trasformare questo metodo di difesa planetaria “impatto cinetico” in una tecnica ben compresa e potenzialmente ripetibile. Oltre a servire la difesa planetaria, Hera dimostrerà anche nuove tecnologie nello spazio profondo, inclusi i collegamenti inter-satellitari che collegano un veicolo spaziale e i suoi due CubeSat, oltre a raccogliere scienza bonus sugli asteroidi. Il decollo è previsto per la giornata di oggi, lunedì 7 ottobre, alle 15:52 ora italiana.
Destinazione Dydimos e Dymorphos
Didymos è un sistema binario di asteroidi vicino alla Terra in orbita solare che si estende oltre Marte. Il corpo primario delle dimensioni di una montagna ha un diametro di circa 780 m e un periodo di rotazione di 2,26 ore, mentre il corpo secondario Dimorphos, più o meno delle dimensioni della Grande Piramide di Giza, ha un diametro di circa 150 m e orbita attorno al primario a una distanza di circa 1,2 km dalla superficie primaria in 11 ore e 55 minuti (inizialmente).
Inizialmente soprannominato “Didymoon”, l’Unione Astronomica Internazionale ha assegnato a Dimorphos il suo nome attuale nel 2020, dall’antico greco per “avere due forme”. Ciò riflette il suo stato di primo corpo nel Sistema Solare ad aver avuto la sua orbita modificata in modo misurabile attraverso l’azione umana, dall’impatto DART, che si prevede abbia rimodellato gran parte della superficie dell’asteroide.
Gli astronomi hanno studiato il sistema Didymos semplicemente attraverso l’osservazione di “curve di luce”, lievi cambiamenti nella luce combinata dei due corpi nel tempo, insieme a osservazioni radar durante il suo avvicinamento ravvicinato alla Terra nel 2003. Ma l’approccio di DART ha mostrato che Didymos aveva la forma a “trottola” osservata in molti asteroidi, mentre il più piccolo Dimorphos aveva una superficie molto più rocciosa, sebbene i massi visti siano sorprendentemente grandi, in genere delle dimensioni di automobili o case.
La maggior parte degli asteroidi vicini alla Terra di classe 1 km nel nostro Sistema Solare sono stati rilevati e tracciati, ma la maggior parte degli asteroidi nella classe di dimensioni Dimorphos (e ce ne sono fino a 30.000) devono ancora essere scoperti, nonostante il loro potenziale di “distruzione di città”.
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Le conseguenze della missione DART
Il 26 settembre 2022, la sonda DART delle dimensioni di un distributore automatico, di circa mezza tonnellata, ha colpito l’asteroide di 150 m di diametro a 6,1 km/s. La collisione è stata osservata dal vicino LICIACube italiano, oltre a immagini dei telescopi spaziali James Webb e Hubble, nonché da osservatori terrestri. Le osservazioni mostrano un gigantesco pennacchio di detriti che si è esteso per oltre 10.000 km nello spazio ed è durato mesi, nonché un totale di 37 massi delle dimensioni di un metro lanciati via da Dimorphos. Le osservazioni della curva di luce dalla Terra confermano che questo esperimento è stato un successo: l’orbita di 11 ore e 55 minuti di Dimorphos attorno al suo asteroide genitore Didymos è stata accorciata di circa 33 minuti.
Sebbene l’impatto cinetico del DART abbia avuto successo nel modificare l’orbita di Dimorphos attorno al suo corpo madre, restano molte incognite che dovranno essere risolte per trasformare questo esperimento su larga scala in una tecnica ben compresa che potrebbe essere ripetuta se mai fosse necessario per salvaguardare la Terra.
Per cominciare, i ricercatori non sanno ancora come l’asteroide nel suo complesso abbia reagito all’impatto con la sonda spaziale. Quanto materiale è stato scagliato nello spazio dall’impatto? Il materiale spostato dall’asteroide dall’impatto dà una “spinta” extra all’efficienza complessiva del trasferimento di quantità di moto. Questo valore è noto come “fattore beta”. Ma per interpretare il risultato dell’impatto, incluso il fattore beta, e per essere in grado di scalare tale risultato su un altro asteroide se necessario, è necessaria una misurazione accurata della massa dell’asteroide, nonché della sua composizione e struttura, tutte ottenibili solo visitando il sistema Didymos.
Inoltre, non sappiamo ancora se l’impatto di DART abbia lasciato un cratere su Dimorphos o se l’asteroide sia stato completamente rimodellato, come suggerito dalle simulazioni di impatto e dalle recenti osservazioni da terra. Anche le nostre attuali misurazioni dell’orbita alterata di Dimorphos sono bloccate con un’incertezza residua del 10%. Da qui la necessità di Hera di eseguire un’indagine ravvicinata sul luogo dell’impatto di Dimorphos.
Una volta lanciata, Hera inizierà una fase di crociera di due anni. Una manovra iniziale nello spazio profondo a novembre 2024 sarà seguita da un sorvolo di Marte che offrirà una rara ed emozionante vista della luna di Marte Deimos a marzo 2025. Una seconda manovra nello spazio profondo a febbraio 2026 allineerà Hera per l’arrivo al sistema di asteroidi binari Didymos. Una terza manovra a ottobre 2026 porterà Hera nelle vicinanze del sistema di asteroidi per l’inserimento in orbita.
Per saperne di più
- Vai al sito dedicato alla missione Hera
