Im erdnahen Raum gibt es über 18.000 Asteroiden, deren Umlaufbahn sie gelegentlich der Erde nahe bringt. Im Laufe von Millionen von Jahren können einige dieser erdnahen Objekte (Near-Earth Objects, NEOs) mit einem Durchmesser von wenigen Metern bis zu mehreren zehn Kilometern sogar mit der Erde kollidieren. Aus diesem Grund unternehmen die ESA und andere Weltraumagenturen auf der ganzen Welt koordinierte Anstrengungen, um größere NEOs routinemäßig zu überwachen und ihre Umlaufbahnen zu verfolgen.
Darüber hinaus haben die NASA und andere Weltraumagenturen Gegenmaßnahmen entwickelt, falls eines dieser Objekte in Zukunft zu nahe an unserem Planeten verirrt sein sollte. Ein Vorschlag ist der Double Asteroid Redirection Test (DART) der NASA, das weltweit erste Raumschiff, das speziell zur Ablenkung ankommender Asteroiden entwickelt wurde. Dieses Raumschiff ist kürzlich in die endgültige Entwurfs- und Montagephase eingetreten und wird in den nächsten Jahren ins All starten.
Der Double Asteroid Redirection Test (DART) wurde vom Applied Physics Laboratory (JHUAPL) der Johns Hopkins University mit Unterstützung des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, des Goddard Space Flight Center (GSFC) und des Johnson Space Center (JSC) entworfen und gebaut. . In dieser Mission wird die kinetische Impaktortechnik getestet, bei der ein Asteroid getroffen wird, um seine Umlaufbahn zu verschieben und von der Erde abzulenken. Dies zeigt unsere Fähigkeit, unseren Planeten vor einem möglichen Aufprall zu schützen.
Gegenwärtig reicht das Startfenster der DART-Mission von Ende Dezember 2020 bis Mai 2021. Sobald DART den Weltraum erreicht, trifft es sich mit dem binären Asteroiden Didymos (griechisch für „Zwilling“), der aus Didymos A besteht und etwa 800 misst Meter (eine halbe Meile) im Durchmesser - und das Moonlet Didymos B, das A umkreist und einen Durchmesser von etwa 161,5 Metern (530 Fuß) hat.
Das DART-Raumschiff wird sich auf das NASA Evolutionary Xenon Thruster - Commercial (NEXT-C) verlassen, ein solares elektrisches Antriebssystem (SEP), das dem des Systems ähnelt Dämmerung Raumschiff verwendet, um den Haupt-Asteroidengürtel zu erreichen. Dieses Triebwerkssystem reduziert nicht nur das Gesamtgewicht des Raumfahrzeugs (wodurch die Kosten für den Start in den Weltraum gesenkt werden), sondern ermöglicht auch ein erhebliches Maß an Flexibilität bei der Missionszeitleiste und dem Startfenster.
Sobald sich DART im Weltraum befindet, wird er sich allmählich über die Umlaufbahn des Mondes hinausbewegen, um der Anziehungskraft der Erde zu entkommen und dann in Richtung Didymos zu fliegen. Es wird Didymos B Anfang Oktober 2022 abfangen, wenn sich das Asteroiden-System innerhalb von 11 Millionen Kilometern (6,8 Millionen Meilen) von der Erde befindet. In dieser Entfernung können bodengestützte Teleskope und Planetenradar die Impulsänderung des Moonlets beobachten und messen.
Mit einem von JHUAPL entwickelten Onboard-Zielsystem zielt DART dann auf Didymos B und trifft den kleineren Körper mit einer Geschwindigkeit von etwa 5,95 km / s (3,7 mps). Sowohl das Raumschiff als auch die bodengestützten Observatorien werden dann überprüfen, ob Didymos B vom Kurs abgekommen ist.
Wie Andrew Rivkin, der die DART-Untersuchung gemeinsam mit Andrew Cheng von JHUAPL leitet, in einer kürzlich veröffentlichten Pressemitteilung von JHUAPL sagte:
„Mit DART möchten wir die Natur von Asteroiden verstehen, indem wir sehen, wie eine repräsentative Körperschaft bei einem Aufprall reagiert, um dieses Wissen anzuwenden, wenn wir vor der Notwendigkeit stehen, ein eingehendes Objekt abzulenken. Darüber hinaus wird DART der erste geplante Besuch eines binären Asteroiden-Systems sein, das eine wichtige Untergruppe erdnaher Asteroiden darstellt und das wir noch nicht vollständig verstanden haben. “
Kurz gesagt, mit diesem Test können Wissenschaftler aus der ganzen Welt die Wirksamkeit der kinetischen Aufpralltechnik als Strategie zur Minderung von Asteroiden bestimmen. Das wichtigste Instrument für die planetare Verteidigung bleibt jedoch die Fähigkeit, Objekte zu verfolgen und frühzeitig vor möglichen nahen Vorbeiflügen der Erde zu warnen.
Die DART-Mission wird vom Planetary Missions Program Office im Marshall Space Flight Center als Teil des Planetary Defense Coordination Office (PDCO) der NASA verwaltet. Das PDCO wurde 2016 gegründet und ist verantwortlich für das Auffinden, Verfolgen und Charakterisieren potenziell gefährlicher Asteroiden und Kometen, das Ausgeben von Warnungen vor möglichen Auswirkungen und das Unterstützen von Plänen für von der Regierung geleitete Reaktionen auf tatsächliche Aufprallbedrohungen.