NASA研究：小行星的轨道和形状在DART撞击后发生了变化
在NASA历史性的双小行星重定向测试（DART）后，喷气推进实验室领导的一项研究表明，小行星双卫一（Dimorphos）的形状已经发生变化，其轨道也已缩短。
DART太空船与双卫一
2023年3月9日 DART vs Dimorphos Image Credit: NASA, Johns Hopkins APL, DART Explanation: On the first planetary defense test mission from planet Earth, the DART spacecraft captured this close-up on 26 September 2022, three seconds before slamming into the surface of asteroid moonlet Dimorphos. The spacecraft’s outline with two long solar panels is traced at its projected point of impact between two boulders. The larger boulder is about 6.5 meters across. While the DART (Double Asteroid Redirection Test) spacecraft had a mass of some 570 kilograms, the estimated mass of Dimorphos, the smaller member of a near-Earth binary asteroid system, was about 5 billion kilograms. The direct kinetic impact of the spacecraft measurably altered the speed of Dimorphos by a fraction of a percent, reducing its…
NASA证实DART任务的撞击改变了小行星在太空中的运动
NASA的哈勃太空望远镜于2022年10月8日拍摄的这幅图像显示，9月26日，这颗小行星被NASA的DART航天器故意撞击285小时后，从Dimorphos表面爆炸的碎片。随着时间的推移，碎片尾巴的形状发生了变化。科学家们正在继续研究这种物质以及它在太空中的移动方式，以便更好地了解这颗小行星。 影像来源：NASA/ESA/STScI/Hubble NASA的双小行星重定向测试（DART）调查团队对过去两周获得的数据进行分析后发现，航天器与目标小行星Dimorphos的动力学碰撞成功改变了小行星的轨道。这标志着人类第一次有目的地改变天体的运动，也是第一次全面演示小行星偏转技术。 “我们每个人都有责任保护我们的家园。毕竟，这是我们唯一拥有的星球。”NASA局长比尔·纳尔逊表示。“这次任务表明，NASA正努力为宇宙抛给我们的任何东西做好准备。NASA已经证明，作为地球的捍卫者，我们是认真的。这是地球防御和全人类的分水岭时刻，展示了NASA杰出团队和来自世界各地合作伙伴的承诺。” 在DART撞击之前，Dimorphos绕其更大的母小行星Didymos公转的时间为11小时55分钟。自从9月26日DART与Dimorphos的有意碰撞以来，天文学家一直在使用地球上的望远镜来测量公转时间发生了多大的变化。现在，调查团队已经证实，航天器的撞击使Dimorphos围绕Didymos的公转时间缩短了 32分钟，将11小时55分钟的公转时间缩短为11小时23分钟。该测量的不确定度大约为正负2分钟。 在撞击之前，NASA将Dimorphos的最小成功轨道周期变化定义为73秒或更长时间的变化。这一早期数据显示，DART超过了这一最低基准25倍以上。 “这一结果是理解DART撞击目标小行星的全部影响的重要一步。”华盛顿NASA总部NASA行星科学部主任洛里•格莱泽表示。“随着每天都有新的数据传来，天文学家将能够更好地评估，如果我们发现一颗小行星朝我们飞来，像DART这样的任务是否以及如何在未来被用来帮助保护地球免受与小行星的碰撞。” 调查团队仍在利用世界各地的地面天文台，以及NASA喷气推进实验室位于加利福尼亚州的戈德斯通行星雷达和国家科学基金会位于西弗吉尼亚州的绿岸天文台的雷达设施，获取数据。他们通过频繁的观测来更新周期测量，以提高其精度。 现在的焦点正在转向测量DART与目标碰撞时每小时约14,000英里（22,530公里）的动量传递效率。这包括对“抛射物”的进一步分析，抛射物是由撞击引起的数吨小行星岩石移位并发射到太空中。碎片爆炸产生的后坐力大大增强了DART对Dimorphos的推力，有点像气球喷出的气流将气球推向相反的方向。 为了成功地理解抛射物的反冲效应，需要更多关于小行星物理性质的信息，例如其表面的特征，以及它的强弱。这些问题仍在调查之中。 “DART为我们提供了一些关于小行星特性和动能撞击器作为行星防御技术的有效性的迷人数据。”马里兰州劳雷尔市约翰·霍普金斯应用物理实验室（APL）的DART协调负责人南希·查博特说。“DART团队正在继续研究这一丰富的数据集，以全面理解这一首次小行星偏转的行星防御测试。” 为了进行这一分析，天文学家将继续研究DART终端方法和意大利航天局提供的轻型小行星立方体成像卫星（LICIACube）的Dimorphos图像，以估算小行星的质量和形状。大约四年后，欧洲航天局的Hera项目还计划对Dimorpos和Didymos进行详细调查，特别关注DART碰撞留下的陨石坑，并精确测量Dimorphos的质量。 约翰霍普金斯APL建造并操作DART航天器，作为NASA行星任务计划办公室的一个项目，负责管理NASA行星防御协调办公室的DART任务。对DART团队用于确定这一结果的观测做出贡献的望远镜设施包括：金石天文台、绿岸天文台、智利拉斯坎帕纳斯天文台的Swope望远镜、智利拉斯新罗天文台的丹麦望远镜，以及智利和南非拉斯坎布雷斯天文台的全球望远镜网络设施。 在DART与Dimorphos的受控碰撞之前或之后，Dimorphos和Didymos都不会对地球造成任何危害。 有关DART任务的更多信息，请访问： https://www.nasa.gov/dart 参考来源： https://www.nasa.gov/press-release/nasa-confirms-dart-mission-impact-changed-asteroid-s-motion-in-space
DART撞击所造成的扩张烟尘
2022年10月5日 Expanding Plume from DART’s Impact Video Credit: Les Makes Observatory, J. Berthier, F. Vachier, A. Klotz, P. Thierry, T. Santana-Ros, ESA NEOCC, D. Föhring, E. Petrescu, M. Micheli Explanation: What happens if you crash a spaceship into an asteroid? In the case of NASA’s DART spaceship and the small asteroid Dimorphos, as happened last week, you get quite a plume. The goal of the planned impact was planetary protection — to show that the path of an asteroid can be slightly altered, so that, if done right, a big space rock will miss the Earth. The high brightness of the plume, though, was unexpected by many, and what it means remains a topic of research. One possibility is that 170-meter wide Dimorphos is primarily…
DART的倒数第二视图
This is the last complete image of the asteroid Dimorphos, as seen by our Double Asteroid Redirection Test (DART) two seconds before impact. The Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical navigation (DRACO) imager aboard captured a 100-foot-wide patch of the asteroid. The DART spacecraft streamed these images from its DRACO camera back to Earth in real time as it approached the asteroid. DART successfully impacted its target on Monday, Sept. 26, 2022, in the world’s first planetary defense technology demonstration. See more from the moments just before DART’s intentional crash. Image Credit: NASA/Johns Hopkins APL 这是小行星Dimorphos的最后一张完整图像，由我们的双小行星重定向测试（DART）在撞击前两秒拍摄。航天器上的Didymos侦察和小行星光学导航相机（DRACO）成像仪拍摄了这个100英尺宽的小行星区域。 DART航天器在接近小行星时，将这些图像从DRACO相机实时传回地球。2022年9月26日，星期一，DART成功撞击目标，这是世界上第一次行星防御技术演示。 查看更多关于DART故意撞击前的瞬间。 图片来源：NASA/Johns Hopkins APL
在太空所见的DART小行星撞击
2022年9月29日 DART Asteroid Impact from Space Image Credit: ASI / NASA Explanation: Fifteen days before impact, the DART spacecraft deployed a small companion satellite to document its historic planetary defense technology demonstration. Provided by the Italian Space Agency, the Light Italian CubeSat for Imaging Asteroids, aka LICIACube, recorded this image of the event’s aftermath. A cloud of ejecta is seen near the right edge of the frame captured only minutes following DART’s impact with target asteroid Dimorphos while LICIACube was about 80 kilometers away. Presently about 11 million kilometers from Earth, 160 meter diameter Dimorphos is a moonlet orbiting 780 meter diameter asteroid Didymos. Didymos is seen off center in the LICIACube image. Over the coming weeks, ground-based telescopic observations will look for a small…
DART团队庆祝碰撞成功
In this image from Sept. 26, 2022, the Double Asteroid Redirection Test (DART) team, Dr. Thomas Zurbuchen, and guests at Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory cheer as they receive confirmation of DART’s collision with the asteroid Dimorphos—the world’s first planetary defense technology demonstration. During the spacecraft’s final moments before impact, its Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical navigation imager took four images capturing its terminal approach as Dimorphos increasingly fills the field of view. The investigation team will now observe Dimorphos using ground-based telescopes to confirm that DART’s impact altered the asteroid’s orbit around Didymos. Researchers expect the impact to shorten Dimorphos’ orbit by about 1%, or roughly 10 minutes; precisely measuring how much the asteroid was deflected is one of the primary…
DART：撞击小行星双卫一
2022年9月27日 DART: Impact on Asteroid Dimorphos Video Credit: NASA, JHUAPL, DART Explanation: Could humanity deflect an asteroid headed for Earth? Yes. Deadly impacts from large asteroids have happened before in Earth’s past, sometimes causing mass extinctions of life. To help protect our Earth from some potential future impacts, NASA tested a new planetary defense mechanism yesterday by crashing the robotic Double Asteroid Redirection Test (DART) spacecraft into Dimorphos, a small asteroid spanning about 170-meters across. As shown in the featured video, the impact was a success. Ideally, if impacted early enough, even the kick from a small spacecraft can deflect a large asteroid enough to miss the Earth. In the video, DART is seen in a time-lapse video first passing larger Didymos, on the left,…
NASA的DART任务在首次行星防御测试中击中小行星
经过10个月的太空飞行，NASA的双小行星重定向测试（DART）——世界上第一次行星防御技术演示——于周一成功撞击了小行星目标，这是NASA首次尝试在太空移动小行星。 参考来源：NASA 位于马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯应用物理实验室（APL）的任务控制中心于美国东部时间下午7点14分宣布成功撞击。 作为NASA整体行星防御战略的一部分，DART与小行星Dimorphos的撞击展示了一种可行的缓解技术，可以保护地球免受小行星或彗星（如果发现的话）的袭击。 “DART的核心是代表了行星防御的空前成功，但它也是一项团结的任务，真正造福于全人类。”NASA局长比尔·纳尔逊表示。“当NASA研究宇宙和我们的家园星球时，我们也在努力保护这个家园，这次国际合作将科幻小说变成了科学事实，展示了一种保护地球的方法。” DART瞄准了小行星Didymos的卫星Dimorphos，一个直径只有530英尺(160米)的小天体。它围绕一颗更大的，2560英尺(780米)的小行星Didymos运行。这两颗小行星都不会对地球构成威胁。 该任务的单程旅行证实，NASA可以成功地驾驶航天器故意与小行星相撞以使其偏转，这种技术被称为动能撞击。 调查团队现在将使用地面望远镜观察Dimorphos，以确认DART的撞击改变了小行星围绕Didymos的轨道。研究人员预计这次撞击会将Dimorphos的轨道缩短约1%，即大约10分钟；精确测量小行星偏转的程度是全面测试的主要目的之一。 “行星防御是一项全球统一的努力，影响着地球上的每一个人。”位于华盛顿NASA总部的科学任务理事会副主任托马斯·祖尔布钦说。“现在我们知道，我们让航天器瞄准目标，其精确度甚至可以影响太空中的一个小天体。只要它的速度有一点点变化，我们就能让小行星的运行路径发生重大变化。” 该航天器的唯一仪器是用于光学导航的Didymos侦察和小行星相机（DRACO），以及与小天体机动自主实时导航（SMART Nav）算法协同工作的复杂制导、导航和控制系统，使DART能够识别和区分两颗小行星，瞄准较小的天体。 这些系统引导1,260磅（570公斤）的箱形航天器穿过最后56,000英里（90,000公里）的空间，进入Dimorphos，故意以每小时约14,000英里（22,530公里）的速度撞击该小行星，以略微减慢小行星的轨道速度。DRACO在撞击前几秒拍摄的最终图像显示了Dimorpos的表面细节。 在撞击前15天，由意大利航天局提供的DART的立方体卫星同伴轻型小行星成像立方体卫星（LICIACube）从航天器上部署，以拍摄DART撞击的图像和小行星产生的抛射物质云的图像。与DRACO返回的图像相结合，LICIACube的图像旨在提供碰撞效果的视图，以帮助研究人员更好地描述动能碰撞对小行星偏转的有效性。由于LICIACube没有携带大型天线，图像将在未来几周内逐一下载到地球上。 “DART的成功为我们必须拥有的保护地球免受小行星毁灭性撞击的基本工具箱提供了重要的补充。”NASA行星防御官员林德利·约翰逊表示。“这表明我们不再无力阻止这种类型的自然灾害。再加上我们的下一个行星防御任务——近地天体（NEO）探测器——加速发现剩余危险小行星种群的能力的增强，DART的继任者可以提供我们所需的信息来扭转局面。” 由于这对小行星距离地球不到700万英里（1,100万公里），一个全球团队正在使用数十台部署在世界各地和太空中的望远镜来观测小行星系统。在接下来的几周里，他们将对产生的喷射物进行表征，并精确测量Dimorphos的轨道变化，以确定DART偏转小行星的有效性。该结果将有助于验证和改进科学计算机模型，这对预测该技术作为小行星偏转的可靠方法的有效性至关重要。 “这是首次执行此类任务，需要令人难以置信的准备和精确性，团队在所有方面都超出了预期。”APL主任拉尔夫·塞梅尔表示。“除了技术演示真正令人兴奋的成功外，基于DART的能力有一天可能会被用来改变小行星的轨道，以保护我们的星球，并保护我们所知的地球上的生命。” 大约四年后，欧洲航天局的赫拉项目将对Dimorpos和Didymos进行详细调查，特别关注DART碰撞留下的陨石坑，并精确测量Dimorphos的质量。 约翰·霍普金斯APL作为NASA行星任务计划办公室的一个项目，负责管理NASA行星防御协调办公室的DART任务。 有关DART的详细信息，请访问： https://www.nasa.gov/dart 参考来源： https://www.nasa.gov/press-release/nasa-s-dart-mission-hits-asteroid-in-first-ever-planetary-defense-test
金色DART的星系开箱
Technicians prepare to move NASA’s Double Asteroid Redirection Test (DART) spacecraft from a shipping container onto a work stand inside the Astrotech Space Operations Facility at Vandenberg Space Force Base in California in this image from Oct. 4, 2021. DART was launched on Nov. 23, 2021, aboard a SpaceX Falcon 9 rocket from Vandenberg. The spacecraft will intentionally smash into the moonlet Didymos on Sept. 26, 2022, to see if this method of asteroid deflection—known as the kinetic impactor technique—would be a viable way to protect our planet if an asteroid on a collision course with Earth were discovered in the future. Image Credit: USSF 30th Space Wing/Aaron Taubm 这张照片摄于2021年10月4日，技术人员准备将NASA的双小行星重定向测试（DART）航天器从一个运输集装箱移到位于加利福尼亚州范登堡太空部队基地的Astrotech太空运营设施内的工作台上。 DART于2021年11月23日由范登堡的SpaceX猎鹰9号火箭发射。该航天器将于2022年9月26日故意撞击小行星Didymos，以了解如果未来发现一颗小行星与地球发生碰撞，这种被称为动力学撞击器技术的小行星偏转方法是否是保护我们星球的可行方法。 影像来源：USSF 30th Space Wing/Aaron Taubm