7 października 2024 roku statek kosmiczny Europejskiej Agencji Kosmicznej – pierwszy przeznaczony do obrony planetarnej – opuścił Ziemię. Misja Hera zmierza do wyjątkowego celu. Wśród ponad 1,3 miliona znanych asteroid w Układzie Słonecznym tylko orbita jednego ciała została przesunięta w wyniku działań człowieka. Misja ma na celu zbadanie konsekwencji przeprowadzonego impaktu i potencjalnego zagrożenia wynikającego dla naszej planety z powodu orbity kolizyjnej jakiegoś ciała, np. asteroidy

Przypomnijmy, należąca do NASA sonda DART (Double Asteroid Redirection Test) została wyniesiona na orbitę 24 listopada 2021 roku, by 27 września 2022 roku zderzyć się z asteroidą Didymos, a dokładniej z jej księżycem Dimorphosem. Celem kontrolowanego impaktu było sprawdzenia, czy celowe rozbicie sondy kosmicznej o asteroidę jest efektywnym sposobem na zmianę jej kursu. Przesunięcie orbity Dimorphosa przez sondę DART było pierwszym przypadkiem, w którym ludzkość zmieniła dynamikę Układu Słonecznego.

Odchylenie orbity zostało potwierdzone, ale potrzebne jest pogłębienie naukowego zrozumienia techniki tzw. uderzenia kinetycznego odchylenia asteroidy. Do tego celu ma służyć misja Hera. Sonda przeprowadzi pierwsze szczegółowe badanie podwójnej asteroidy Didymos, którą okrąża mniejsze ciało, Dimorphos. Hera skupi się głównie na mniejszym z obiektów, czyli Dimorphosa, którego orbita wokół większej asteroidy została zmieniona przez misję DART. Przeprowadzi również eksperymenty technologiczne w głębokim kosmosie, w tym rozmieści dwa CubeSat-y. Następnie zbliży się do asteroidy, manewrując w ultraniskiej grawitacji w celu uzyskania dodatkowych danych naukowych przed ostatecznym lądowaniem. Główny statek kosmiczny podejmie również próbę samodzielnej nawigacji wokół asteroidy, opierając się na śledzeniu wizualnym.

Dzięki obserwacjom z Ziemi dowiedzieliśmy się, że DART zdołał skrócić okres orbity Dimorphos wokół Didymos o 33 minuty, prawie 5% jego pierwotnej wartości. W wyniku impaktu z obiektu został wyrzucony pióropusz gruzu na tysiące kilometrów w kosmos. Pozostaje jednak wiele niewiadomych dotyczących tego wydarzenia, które naukowcy muszą rozwiązać, aby pomóc przekształcić tę metodę uderzenia kinetycznego odchylenia asteroidy w dobrze poznaną i niezawodną technikę obrony planetarnej. Jak duży był krater pozostawiony przez uderzenie DART? Czy cała asteroida uległa przekształceniu? Jaka jest mineralogia, struktura i dokładna masa Dimorphosa? Na te pytania naukowcy z misji Hera będą szukali odpowiedzi po dotarciu do binarnej asteroidy Didymos, czyli za dwa lata. Szybkie poznanie konsekwencji impaktu jest konieczne, gdyż wkrótce pojawi się kolejna okazja przećwiczenia takiej formy obrony planetarnej. Planowana jest nowa misja Ramses, która ma spotkać się z asteroidą Apophis podczas jej zbliżenia do Ziemi w 2029 roku.

Hera przeprowadzi najbardziej szczegółową jak dotąd eksplorację binarnego układu planetoid. Chociaż układy podwójne stanowią 15% wszystkich znanych asteroid, żaden z nich nie został jeszcze szczegółowo zbadany. Co więcej, Dimorphos jest najmniejszym ciałem odwiedzonym do tej pory przez misję kosmiczną, natomiast Didymos jest obiektem, który szybko się obraca, zbliżając się do granic stabilności strukturalnej, biorąc pod uwagę jego wymiary.

W marcu 2025 roku Hera zbliży się do Marsa, co nada statkowi kosmicznemu dodatkową prędkość do lotu na spotkanie z Didymosem. Podczas asysty grawitacyjnej przy Marsie Hera przeprowadzi badanie marsjańskiego księżyca Deimosa. Przybycie na Didymosa przewidywane jest na jesień 2026 roku, kiedy to misja wejdzie w główną fazę.

Hera stanowi jeden z najważniejszych eksperymentów kosmicznych naszych czasów i warto podkreślić, że w jego realizacji brali udział również polscy inżynierowie. Międzynarodowy zespół z grupy technologicznej GMV opracował innowacyjny system autonomicznej nawigacji i bezpośrednio przyczynił się do tego, aby sonda Hera mogła w pełni samodzielnie wykonywać manewry w kosmosie, w tym podczas badania księżyca Dimorphosa.

Opracowano na podstawie:
Planetary defence mission Hera heading for deflected asteroid
Hera - Examining the first test of asteroid deflection, performing the first survey of a binary asteroid system
Hera, czyli europejska misja w obronie planetarnej z udziałem polskich inżynierów

Artystyczna wizja sondy Hera i CubeSat-ów na orbicie Didymosa | Image credit: ESA
Słowa kluczowe (tagi):