Το διαστημόπλοιο Hera του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA), η πρώτη ευρωπαϊκή αποστολή πλανητικής άμυνας (planetary defence), έφτασε στο διπλό σύστημα αστεροειδών Δίδυμος (Didymos) – Δίμορφος (Dimorphos) και άρχισε την έρευνά του. Ο ESA ανακοίνωσε την Τετάρτη 11 Νοεμβρίου ότι το σκάφος βρίσκεται σε απόσταση 25 έως 30 χιλιομέτρων από το ζεύγος και έχει περάσει στη «φάση πρώιμου χαρακτηρισμού» (early characterisation phase). Την επομένη, Πέμπτη 12 Νοεμβρίου, δημοσίευσε μια νέα εικόνα όπου ο Δίμορφος διακρίνεται μισοκρυμμένος πίσω από τον Δίδυμο.
Η λήψη έγινε από 56 χιλιόμετρα και δείχνει μία όψη του Διδύμου, που έχει διάμετρο 780 μέτρων. Μικρό τμήμα του Δίμορφου, διαμέτρου 151 μέτρων, ξεπροβάλλει κοντά στην κορυφή του. Μετά την πρώτη κοντινή λήψη του Διδύμου που είχε δημοσιευτεί στις 5 Νοεμβρίου, η νέα εικόνα αναδεικνύει τη γεωλογική ποικιλία της επιφάνειάς του: μεγάλους ογκόλιθους, πιο ομαλές περιοχές και μια απροσδόκητα αιχμηρή ράχη στον ισημερινό.
Η ράχη μπορεί να εξηγείται από την ταχύτητα περιστροφής. Ο Δίδυμος, που μοιάζει με σβούρα, κάνει μια στροφή κάθε 2,2 ώρες, σχεδόν στο όριο της διάλυσής του. Αριθμητικά μοντέλα υποδεικνύουν ότι η γρήγορη περιστροφή ίσως κάνει το επιφανειακό υλικό να κυλά από τα μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη προς τον ισημερινό και ίσως να αποβάλλεται υλικό από τον ίδιο τον αστεροειδή, κάτι που θα εξηγούσε την ύπαρξη του Δίμορφου. Ο Δίμορφος περιφέρεται σε απόσταση λίγο μεγαλύτερη του ενός χιλιομέτρου από τον Δίδυμο και στην πάνω πλευρά του φαίνονται μερικοί ογκόλιθοι. Αναλυτικές εικόνες και των δύο αστεροειδών θα δημοσιευτούν την Τετάρτη 25 Νοεμβρίου.
Το σκάφος δεν πετά γύρω από τους αστεροειδείς με τον τρόπο που κινείται μια συνηθισμένη διαστημική αποστολή. Η βαρύτητα του Διδύμου είναι περίπου 40.000 φορές ασθενέστερη από τη γήινη και του Δίμορφου 200.000 φορές, οπότε κυκλική τροχιά δεν είναι εφικτή. Η Hera κινείται γύρω από το κοινό κέντρο βάρους των δύο σωμάτων με ταχύτητα μόλις 12 εκατοστά το δευτερόλεπτο, όσο ένα έντομο που σέρνεται γρήγορα, και σχεδόν σε ευθείες γραμμές. Εναλλάξ ανά τρεις και ανά τέσσερις ημέρες, καθώς απομακρύνεται από το ζεύγος, ενεργοποιεί τους προωθητήρες της και αλλάζει πορεία κατά 90 μοίρες. Έτσι διαγράφει «ορθογώνιες τροχιές» (rectangular orbits) γύρω από τους δύο αστεροειδείς και κρατά την απόσταση των 25 έως 30 χιλιομέτρων.
Η μέθοδος προέρχεται από την εμπειρία της αποστολής Rosetta και είναι ασφαλής: αν αποτύχει μία ενεργοποίηση προωθητήρα, το σκάφος απλώς απομακρύνεται, χωρίς κίνδυνο σύγκρουσης. Τον επόμενο μήνα η Hera θα πλησιάσει για τη «φάση λεπτομερούς χαρακτηρισμού» (detailed characterisation phase), με πιο σύνθετες διαδρομές σε σχήμα παπιγιόν, από τμήματα υπερβολικών τροχιών (hyperbolic arcs), ξεκινώντας από περίπου 20 χιλιόμετρα.
Ο επιστήμονας της αποστολής Μίχαελ Κύπερς (Michael Kueppers) ανέφερε ότι οι εικόνες θα δείξουν για πρώτη φορά πώς μοιάζει ένας μικρός αστεροειδής μετά από πρόσκρουση με πολύ μεγάλη ταχύτητα. «Η Hera θα δείξει ποια από τις προβλέψεις των μοντέλων μας ήταν η σωστή, αν τελικά ήταν σωστή κάποια!», σημείωσε.
Το πείραμα έγινε στις 26 Σεπτεμβρίου 2022, όταν το διαστημόπλοιο DART (Double Asteroid Redirection Test, Δοκιμή Ανακατεύθυνσης Διπλού Αστεροειδούς) της NASA, μάζας 580 κιλών, χτύπησε τον Δίμορφο με ταχύτητα 6,1 χλμ./δευτ. Η σύγκρουση μείωσε την περίοδο της τροχιάς του κατά περίπου 33 λεπτά. Για να γίνει η «κινητική πρόσκρουση» (kinetic impact) καθιερωμένη μέθοδος άμυνας, χρειάζονται απαντήσεις: άφησε κρατήρα ή άλλαξε ολόκληρη τη μορφή του αστεροειδούς, ποια είναι η σύσταση, η δομή και η μάζα του και γιατί η εκτροπή ξεπέρασε τις προσομοιώσεις. Τα ερωτήματα τα έχουμε παρουσιάσει στα δέκα αινίγματα του Δίμορφου, ενώ η πρώτη διάκριση των δύο αστεροειδών από τη Hera είχε προηγηθεί.
Η Hera ελέγχεται από το Ευρωπαϊκό Κέντρο Διαστημικών Επιχειρήσεων (ESOC) του ESA στο Ντάρμστατ της Γερμανίας, με επικοινωνία περίπου οκτώ ώρες την ημέρα σε απόσταση 196,5 εκατ. χιλιομέτρων, μέσω τεσσάρων κεραιών βαθέος διαστήματος των 35 μέτρων στην Αργεντινή, την Ισπανία και την Αυστραλία. Τους επόμενους μήνες η Hera θα εξετάσει από κοντά τον Δίμορφο, με πολλά όργανα και δύο μικροδορυφόρους CubeSats μεγέθους κουτιού παπουτσιών, και με απώτερο στόχο την προσεδάφιση.
