новости космоса
2820 32
23 декабря 2022 18:36:20

Первые результаты миссии НАСА DART

26 сентября космический аппарат НАСА DART врезался в астероид Диморф, изменив его орбиту на 33 минуты. Группа ученых проанализировала выброс астероидных пород, смещенных и запущенных в космос в результате удара DART по Диморфу. Ученые представили предварительную интерпретацию своих выводов во время осенней встречи Американского геофизического союза 15 декабря в Чикаго.

Центральное место в этой работе занимают подробные научные и инженерные анализы данных, полученных в результате демонстрации технологии планетарной защиты. По оценкам ученых, удар DART выбросил в космос более одного миллиона килограммов пыльной породы. Команда использует эти данные, а также новую информацию о составе астероида и характеристиках выброса, полученную в результате наблюдений с телескопа и итальянского спутника LICIACube, чтобы узнать, насколько астероид сдвинулся из-за попадания DART, а насколько из-за отдачи.

«Мы знаем, что первоначальный эксперимент сработал. Теперь мы можем начать применять эти знания», - сказал Энди Ривкин, соруководитель исследовательской группы DART в Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса (APL). – «Изучение выброса, образовавшегося при кинетическом ударе — все это происходит от Диморфа — является ключевым способом получить дальнейшее представление о природе его поверхности».

Наблюдения до и после столкновения показывают, что Диморф и его родительский астероид Дидим имеют сходный состав и состоят из материала, связанного с обычными хондритами. В исследовании также учитывался выброс Диморфа, который доминировал в отраженном свете от системы в течение нескольких дней после столкновения. Даже сейчас изображения, сделанные телескопом, показывают, как поток выброса растянулся в кометоподобный хвост длиной в десятки тысяч километров.

Команда подсчитала, что импульс, переданный при столкновении, был примерно в 3,6 раза больше, чем если бы астероид просто поглотил космический корабль и не произвел выброса, что указывает на то, что выброс способствовал большему смещению астероида.

Точное прогнозирование передачи импульса имеет центральное значение для планирования будущей миссии по кинетическому удару, включая определение размера космического аппарата и оценку времени, необходимого для того, чтобы отклонить потенциально опасный астероид со своего пути.


(Добавил: Rolf80)

комментарии
1
Bechmet111 · 23-12-2022

Чем бы дитя не тешилось лишь бы ....... не просило

2
JamesWebb92 · 23-12-2022

А! Я понял зачем нужна эта технология! Не придётся помирать с мыслью: "нашу цивилизацию уничтожит какой-то камень из космоса". Не какой-то камень! Нашу цивилизацию уничтожит вполне конкретный камень, с такой-то степенью рыхлости и с таким-то составом грунта 😆

3
vozmozhno39 · 24-12-2022

одну мегатонну пыли и камней получили?

4
Teddy92 · 24-12-2022

Мегакилограм. Они бы еще в граммах нсписали. Миллиард граммов пыли.
Тыщу тонн.

5
Leonid3190 · 24-12-2022

Teddy, а вас не насторожила эта цифра "в 3,6 раза больше, чем если бы астероид просто поглотил космический корабль"?
При абсолютно упругом ударе (DART отскочил назад с той же скоростью) цифра должна быть "в ДВА раза больше, чем если бы...."
И вообще, где коллега Гришин_С_Г, почему не возмущается, ведь передано аж в 3.6 раз больше, чем имеется :-))

6
Гришин_С_Г158 · 24-12-2022

Leonid3164 · 24-12-2022: "... где коллега Гришин_С_Г,
почему не возмущается, ведь передано аж в 3.6 раз больше, чем имеется "
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
В аннотации : "... команда подсчитала, что импульс, переданный
при столкновении, был примерно в 3,6 раза больше, чем если бы
астероид просто поглотил космический корабль и не произвел выброса,..."
Не вижу оснований для волнения.
Мой любимый общей принцип ("Нельзя отдать или взять больше, чем есть")
за почти 400 лет кем только ни нарушался при вычислении скоростей
тел (как разномассивных точек) после их упругого столкновения.
Поэтому никакие новые уверения без формального подтверждения
на меня впечатления не производят. Пока "против лома нет приёма"...
Так что, давайте расчёт и вместе посмеёмся.
Я когда-то где-то делал его для публики по традиционной схеме
(через решение системы ЗСИ U ЗСЭ).
При рассмотрении результатов скучно не было...

7
Teddy92 · 25-12-2022

А теперь немного подумаем головой. Предположим, на поверхности астероида лежит тонна тротила. Импульс относительно системы отсчета, связанной с астероидом, равен нулю. И вот этатонна взрывается. Камни получают импульс, равный Р и астероид, соответственно, - Р.
Как можно получить, что-то из ничего?

8
Rocketbarrel72 · 25-12-2022

Все просто. Приращение скорости 3,6 раза больше по сравнению с неупругим соударением (если бы аппарат прилип без отскока и выброса)
Упругое соударение (если бы аппарат отскочил как резиновый мячик) - то было бы в 2 раза больше, чем при неупругом соударении.
Соударение со взрывом и выбросом - может дать приращение скорости много более, чем в 2 раза больше, чем при неупругом соударении.
Соударение со взрывом и выбросом - по сути одноразовый реактивный двигатель импульсного действия.
---
Удивительно другое.
На фото изображен астероид и хвост вылетающих с него частиц.
Очень странно, что хвост такой тонкий и длинный. Разве частицы недолжны разлетаться широким конусом, как при любом наземном взрыве? Блин, даже из настоящего ракетного реактивного двигателя в вакууме газ выходит широкой "медузой". А тут не двигатель, в нормальном смысле, а взрыв на куче камней. И такой идеальный аккуратный шлейф. Это точно не нарисовано?
Очень странно, что хвост такой прямой. А как же гравитация большого астероида рядом? Она существует? Почему она не изгибает хвост? Допустим, она маленькая. Но даже в этом случае она должна сильно влиять на траекторию хотя бы медленных частиц хвоста и слабо - на траекторию быстрых. Хвост должен расширяться и изгибаться в сторону большого астероида.

9
Rocketbarrel72 · 25-12-2022

Допустим, был ударник массой 1 кг и он сближался с астероидом со скоростью 1000 м/с.
Тогда его импульс будет 1*1000=1000 кг*м/с
При этом его энергия будет 1*1000*1000/2 = 500.000 кг*м2/с2 = 500.000 Дж.
При неупругом соударении (прилип) изменение импульса астероида будет 1000 кг*м/с
При упругом соударении (отскочил) изменение импульса астероида будет 2000 кг*м/с (на самом деле чуть-чуть-чуть меньше, ибо 2000 будет только если астероид в бесконечное число раз массивнее ударника. Почти так и есть, но все же не бесконечность)
При соударении со взрывом и выбросом будет следующее
- допустим, из астероида вышибло 500 кг массы (чтобы легче считать)
- допустим, вся энергия ударника без потерь преобразовалась в энергию вылетающих обломков
- допустим, что все обломки полетели строго в одну сторону, а не широким конусом.
При таких вольных допущениях получается:
Энергия обломков 500.00 Дж. Значит, скорость обломков будет Корень( 500000 *2 /500) = Корень (2000) = 45 м/с.
Импульс обломков будет 45 м/с * 500 кг = 22500 кг*м/с
Изменение импульса астроида составить 1000 + 22500 = 23500 кг*м/с, или в 23,5 раз (!) больше, чем при простом неупругом соударении.

10
Leonid3190 · 25-12-2022

Что вы, коллеги, какая взрывчатка, на борту её не было :-))
".. Зонд DART представляет собой аппарат массой 610 кг без исследовательских инструментов. На нём есть только камера DRACO, солнечные батареи и система для навигации .."

11
Rocketbarrel72 · 25-12-2022

Кинетическая энергия соударения настолько высокая, что взрыв был много сильнее, чем от 610 кг взрывчатки.

12
Leonid3190 · 25-12-2022

Речь идёт не об абсолютном значении энергии (кстати, относительная скорость в момент удара ~6.25 км/сек и энергия от удара ~2.9 тн в тротиловом эквиваленте), но о законах сохранения энергии и импульса :-))

13
Teddy92 · 25-12-2022

"удар DART выбросил в космос более одного миллиона килограммов пыльной породы"
"допустим, из астероида вышибло 500 кг массы (чтобы легче считать)"
Э?

14
Teddy92 · 25-12-2022

Дело в том, что действительно быстрых обломков, которые и изменили импульс астероида было порядка 500 кг. И разлетелись они веером. Поэтому не 23,5, а всего 3,6. Но их не видно, даже Хабблом.
Остальной миллион обломков просто слегка отошел, обсыпался с астероида и образовал шлейф. А шлейф, как у всех комет, формируется давлением солнечного ветра. Поэтому прямой и от Солнца. Ну, с поправкой на движение.

15
Teddy92 · 25-12-2022

Кстати, вот "правильное" изображение с Хаббла:

16
Teddy92 · 25-12-2022

И ещё. Наберите на ПК в гугле "nasa dart". Интересный эффект удара по странице.

17
Rocketbarrel72 · 25-12-2022

===удар DART выбросил в космос более одного миллиона килограммов пыльной породы===
==Э?==
Ни Э. ==Допустим, был ударник массой 1 кг и он сближался с астероидом со скоростью 1000 м/с.==
500 кг выбросов - это на 1 кг ударника. Цифра условная, но вполне правдоподобная. В реальности получилось 1.000.000/610 = 1639 кг/кг. Более, чем в 3 раза больше. Но и скорость сближения у него была не 1000 м/с, а поболее.
---
===Кстати, вот "правильное" изображение с Хаббла:===
Кто-то зачем-то убрал звездные треки с правильного изображения.
---
=== А шлейф, как у всех комет, формируется давлением солнечного ветра. ==
У всех комет нет парного компонента, как бы обладающего гравитацией.

18
Teddy92 · 25-12-2022

У комет бывает и два и даже три хвоста. Зависит от состава кометы и прочих факторов.

19
Rocketbarrel72 · 26-12-2022

Два хвоста - это обычно газовый и пылевой хвост. Откуда у астероида газовый хвост - загадка. Да и вообще там никакого "хвоста" быть не должно - короткий выброс, расширяющиеся облако осколков и всё. Почему из воронки от удара что-то равномерно сифонит на протяжении многих дней после удара - загадка. Что там за извержение вулкана такое? Как бы всё это вообще не было рендером.

20
Rocketbarrel72 · 26-12-2022

Если хвост - это пылевой и/или газовый хвост, как у кометы, то он расположен плюс-минус в плоскости эклиптики, которая плюс-минус совпадает с плоскостью орбиты астероид вокруг Солнца, и с плоскостью вращения астероидов друг вокруг друга. Из этого следует, что большой астероид должен два раза в сутки пересекать хвост, источающийся из маленького астероида. И, наверное, на хвосте должны возникать периодические возмущения. Где они?

21
Teddy92 · 26-12-2022

Вы сначала делаете неверные предположения, а потом с легкостью доказываете, что они неверные. Поэтому так любите теорию заговора. Применяете ее постоянно.
Дарт со своим хвостом это не комета.

22
Rocketbarrel72 · 26-12-2022

===Дарт со своим хвостом это не комета.===
Может быть не Дарт, а Дидим-Диморф? Почему он вообще с хвостом, а не с одноразовым короткоживущим облаком осколков?
Смысл наезда про "теорию заговора" - не понял, кроме того, что это "наезд". Поясните содержательную часть, если она есть.

23
Гришин_С_Г158 · 26-12-2022

Rocketbarrel48 · 25-12-2022
===удар DART выбросил в космос более одного миллиона килограммов
пыльной породы===
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Количество движения, переданного DART-ом (610*6250)
не более 3 712 600 (больше у него нет). Если предположить
что всё оно равномерно передалось килотонне выбросов,
а остальная масса астэроида не получила ничего,
то каждый килограмм выбросов получил не более 3.7 кгм/сек
количества движения...

24
Leonid3190 · 26-12-2022

".. а остальная масса астэроида не получила ничего .."
Для ради выполнения закона сохранения импульса остальная масса астероида получила 2*3712600 = 7425200 [кг*м/сек]
:-))

25
Rocketbarrel72 · 26-12-2022

===Количество движения, переданного DART-ом (610*6250)
не более 3 712 600 (больше у него нет) ===
Ой-вэй!
А если бы на астероид приземлился с нулевой скоростью (и нулевым импульсом) аппарат с реактивным двигателем на борту, и включил свой двигатель "вверх", то он тоже ничего не передал бы астероиду, "поскольку больше у него нет"?
Как бы не так.
Дарт принес на астероид изрядный запас кинетической энергии. Эта энергия была израсходована на нагревание, испарение и дробление вещества. После чего это горячее и сжатое вещество выполнило механическую работу - толкнуло в одну сторону - осколки, а в другую - сам астероид. Так получился импульс, переданный астероиду, сверх того, что было у Дарта. Полная аналогия с реактивным двигателем.

26
Teddy92 · 26-12-2022

г-н Гришин не понимает, что такое векторная величина. Поэтому объяснить, что суммарный импульс не изменился невозможно.

27
Teddy92 · 26-12-2022

Постоянные упоминания того, что все это фотошоп - это и есть тренд в теорию заговора.
"Как бы всё это вообще не было рендером."

28
Rocketbarrel72 · 26-12-2022

Ну, извините. Контору "Рога и копыта" много раз ловили не только приукрашивании результатов своей деятельности, но и на полной фальсификации оной. С чего бы это вдруг надо в данном случае начать доверять конторе с полуслова - непонятно. Разве что к празднику, к Новому Году.

29
Гришин_С_Г158 · 26-12-2022

Leonid3164 · 26-12-2022
".. а остальная масса астэроида не получила ничего .."
Для ради выполнения закона сохранения импульса остальная масса астероида получила 2*3712600 = 7425200 [кг*м/сек]
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Почему удваиваете валюнтаристски количество движения DART-a?
Откуда дровишки? Что касается выполнения закона сохранения количества
движения (вульгарно и ошибочно называемого вами импульсом), -
вы находитесь в плену ложных представлений, игнорирующих очевидный
логический принцип:
"Истинность отношения не обеспечивает истинности его участников".
Кроме того, вы фантастически мыслите - ради закона надеетесь с натуры
содрать столько шкур, сколько у неё и нет вовсе.

30
Гришин_С_Г158 · 26-12-2022

Teddy62 · 26-12-2022: "
г-н Гришин не понимает, что такое векторная величина.
Поэтому объяснить, что суммарный импульс не изменился невозможно.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
Решето сказало кувшину, что он дырявый... По существу же -
вы тоже находитесь в плену ложных представлений, игнорирующих
очевидный логический принцип:
"Истинность отношения не обеспечивает истинности его участников".

31
Teddy92 · 27-12-2022

Вы не обижайтесь. Вы принадлежите к счастливому большинству людей не воспринимающих математику и мыслящих мифами. Счастливая пора детства разума. Я вам даже немного завидую. Дети природы. "Блажен, кто верует. Тепло ему на свете".

32
Гришин_С_Г158 · 27-12-2022

Teddy62 · 27-12-2022
Вы не обижайтесь. Вы принадлежите к счастливому большинству людей не воспринимающих математику и мыслящих мифами. Счастливая пора детства разума. Я вам даже немного завидую. Дети природы.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Мимо, никаких обид по отношению к собеседникам у меня нет. Многого хотите.
Но вы всё про меня, да про себя, а по существу - ничего, кроме уверений.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!