Binnen de ruimte rond de aarde zijn er meer dan 18.000 asteroïden waarvan de baan ze af en toe dicht bij de aarde brengt. In de loop van miljoenen jaren kunnen sommige van deze Near-Earth Objects (NEO's) - die variëren van enkele meters tot tientallen kilometers in diameter - zelfs botsen met de aarde. Het is om deze reden dat de ESA en andere ruimteagentschappen over de hele wereld gecoördineerde inspanningen leveren om routinematig grotere NEO's te monitoren en hun banen te volgen.
Bovendien hebben NASA en andere ruimtevaartorganisaties tegenmaatregelen ontwikkeld voor het geval een van deze objecten in de toekomst te dicht bij onze planeet komt. Een voorstel is NASA's Double Asteroid Redirection Test (DART), 's werelds eerste ruimtevaartuig dat speciaal is ontworpen om inkomende asteroïden af te buigen. Dit ruimtevaartuig is onlangs in de laatste ontwerp- en assemblagefase terechtgekomen en zal de komende jaren de ruimte in gaan.
De Double Asteroid Redirection Test (DART) is ontworpen en gebouwd door het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL), met ondersteuning van NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL), Goddard Space Flight Center (GSFC) en Johnson Space Center (JSC) . Deze missie test de kinetische impactortechniek, die bestaat uit het slaan van een asteroïde om zijn baan te verplaatsen en hem van de aarde af te buigen - en laat zo ons vermogen zien om onze planeet te beschermen tegen een potentiële impact.
Momenteel varieert het startvenster van de DART-missie van eind december 2020 tot mei 2021. Zodra het de ruimte bereikt, ontmoet DART de binaire asteroïde die bekend staat als Didymos (Grieks voor "tweeling"), die bestaat uit Didymos A - die ongeveer 800 meet meter (een halve mijl) in diameter - en de moonlet Didymos B, die om A draait en een diameter heeft van ongeveer 161,5 meter (530 voet).
Het DART-ruimtevaartuig vertrouwt op de NASA Evolutionary Xenon Thruster - Commercial (NEXT-C), een systeem voor zonne-elektrische voortstuwing (SEP) dat lijkt op wat de Dageraad ruimtevaartuig gebruikt om de Main Asteroid Belt te bereiken. Dit thruster-systeem zal niet alleen het totale gewicht van het ruimtevaartuig verminderen (wat de kosten van lancering in de ruimte vermindert), het zal ook een aanzienlijke mate van flexibiliteit mogelijk maken met de missietijdlijn en het startvenster.
Eenmaal in de ruimte zal DART geleidelijk voorbij de baan van de maan draaien om aan de zwaartekracht van de aarde te ontsnappen en vervolgens naar Didymos vliegen. Het zal Didymos B begin oktober 2022 onderscheppen, wanneer het asteroïdesysteem binnen 11 miljoen kilometer (6,8 miljoen mijl) van de aarde zal zijn. Op deze afstand zullen telescopen op de grond en planetaire radar de verandering in het momentum van de moonlet kunnen observeren en meten.
Met behulp van een onboard richtsysteem ontwikkeld door de JHUAPL, zal DART zich vervolgens op Didymos B richten en het kleinere lichaam raken met een snelheid van ongeveer 5,95 km / s (3,7 mps). Zowel het ruimtevaartuig als de observatoria op de grond zullen dan verifiëren dat Didymos B van zijn koers is geduwd.
Zoals Andrew Rivkin, iemand die samen met de JHUAPL's Andrew Cheng het DART-onderzoek leidt, zei in een recent JHUAPL-persbericht:
“Met DART willen we de aard van asteroïden begrijpen door te zien hoe een representatief lichaam reageert wanneer het wordt geraakt, met het oog op het toepassen van die kennis als we worden geconfronteerd met de noodzaak om een inkomend object af te buigen. Bovendien zal DART het eerste geplande bezoek zijn aan een binair asteroïdesysteem, dat een belangrijke subset is van asteroïden in de buurt van de aarde en die we nog niet volledig hebben begrepen. "
Kortom, met deze test kunnen wetenschappers van over de hele wereld de effectiviteit van de kinetische inslagtechniek als asteroïde-mitigatiestrategie bepalen. Het belangrijkste instrument als het gaat om planetaire verdediging, blijft echter de mogelijkheid om objecten te volgen en vroegtijdige waarschuwingen te geven voor mogelijke close flybys van de aarde.
De DART-missie wordt beheerd door het Planetary Missions Program Office in het Marshall Space Flight Center, als onderdeel van NASA's Planetary Defense Coordination Office (PDCO). De PDCO, opgericht in 2016, is verantwoordelijk voor het vinden, volgen en karakteriseren van potentieel gevaarlijke asteroïden en kometen, het geven van waarschuwingen over mogelijke effecten en het helpen bij plannen voor door de overheid geleide reacties op daadwerkelijke impactdreigingen.
