Die Tatsache, dass die Aufmerksamkeit der gesamten Menschheit jetzt auf den Kampf gegen die Bedrohung durch die Coronavirus-Pandemie gelenkt wird, andere Arten von Bedrohungen sind nicht verschwunden, obwohl sie vorübergehend in den Hintergrund getreten sind. Die sehr reale Gefahr, dass ein Asteroid die Erde trifft, scheint jetzt etwas Vergängliches zu sein, obwohl eine solche Katastrophe die gesamte Menschheit buchstäblich zu einem bestimmten Zeitpunkt beenden kann.
Führende Weltraumagenturen wie die Europäische Weltraumorganisation und die US-amerikanische NASA arbeiten weiterhin an Plänen zum Schutz der Erde vor der "Asteroiden-Bedrohung".
Starten Sie eine DART-Mission (Double Asteroid Redirection Test). Diese Mission ist demonstrativer Natur und soll die Möglichkeit untersuchen, einen kinetischen Effekt zu erzielen, um einen Asteroiden von einer für die Erde gefährlichen Flugbahn abzulenken. Das Raumschiff der DART-Mission wird zu einem binären Asteroiden-System namens 65803 Didymos reisen, das derzeit keine Bedrohung für die Erde darstellt.
Der große Asteroid Didymos A hat einen Durchmesser von ungefähr 780 Metern, während sein kleinerer "Satellit" Didymos B einen Durchmesser von 160 Metern hat. Auf der Oberfläche eines kleineren Asteroiden wird das DART-Raumschiff zerschlagen, da seine (Asteroiden-) Größe und Masse denen von Asteroiden am nächsten kommen, die eine Bedrohung für die Menschheit darstellen.
Das DART-Raumschiff muss einen langen Weg zurücklegen, um die Didymos-Asteroiden zu erreichen. Nach dem Start im Juli 2021 wird das Gerät 11 Millionen Kilometer zurücklegen und im September 2022 den Treffpunkt mit dem Asteroiden erreichen. Und um eine so große Distanz zu überwinden, wird das DART-Fahrzeug seinem Hauptionenstrahlruder NEXT-C (NASA Evolutionary Xenon Thruster - Commercial) helfen.
Das NEXT-C ist das derzeit leistungsstärkste Ionenstrahlruder. Natürlich ähneln seine Fähigkeiten nicht annähernd den Fähigkeiten von Raketentriebwerken, die die Schwerkraft der Erde überwinden können, aber unter den Ionenmotoren ist es der unbestrittene Marktführer. NEXT-C ist dreimal leistungsstärker als die NSTAR-Ionentriebwerke, die in NASA DAWN- und Deep Space One-Raumfahrzeugen verwendet werden.
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Der NEXT-C-Motor arbeitet in einem gepulsten Modus, ein solcher Impuls benötigt 6,9 kW Leistung, und in Bezug auf die Ressource kann der Motor 236 Millionen Impulse erzeugen. Während der Tests zeigte der NEXT-C-Motor den höchsten Schubimpulswert von 17 mN * s. Ionenmotoren haben auch einen Indikator für die Kraftstoffeffizienz. Dies ist üblicherweise die Zeit, zu der der Motor mit einer bestimmten Kraftstoffmenge betrieben wird. Für die NEXT-C-Engine beträgt diese Zeit 4190 Sekunden, während die NSTAR-Engine einen Wert von 3120 Sekunden anzeigt.
Wenn das Raumschiff die Didymos-Asteroiden erreicht, wird es nicht sofort auf der Oberfläche eines kleinen Asteroiden "in einen Kuchen krachen", sondern zuerst seine Forschungsmission abschließen. Zu diesem Zweck befördert er sechs Minisatelliten LICIA (Light Italian CubeSat für die Bildgebung von Asteroiden) des CubeSat-Standards an Bord, die von Spezialisten der italienischen Raumfahrtagentur entwickelt wurden. Diese Satelliten werden eine vorläufige Vermessung der Oberfläche des Asteroiden durchführen, den Moment aufzeichnen, in dem das DART-Raumschiff auf den Asteroiden trifft, den Kollisionsort und die Trümmerströme von ihm aufzeichnen und alle Daten nahezu kontinuierlich zur Erde übertragen.
Es wird erwartet, dass der DART-Aufprall die Geschwindigkeit der Umlaufbewegung von Didymos B um etwa einen halben Millimeter pro Sekunde ändert. Eine solche geringfügige Änderung der Geschwindigkeit spiegelt sich sehr stark in der Rotationsperiode um einen großen Asteroiden wider, die mit bodengestützten Teleskopen erfasst wird. Der Aufprall hinterlässt auch einen Krater auf der Oberfläche des Asteroiden, der etwa 20 Meter breit ist.
Nach der Zerstörung des DART-Apparats wird der Apparat der europäischen Hera-Mission zu den Didymos-Asteroiden gehen, die planmäßig 2024 gestartet werden und 2027 bei den Asteroiden eintreffen. Dieses Gerät untersucht den Aufprallort und analysiert die dadurch verursachten Folgen. Darüber hinaus wird Hera eine Reihe wissenschaftlicher Instrumente anbieten, mit denen Wissenschaftler mehr über binäre Asteroiden-Systeme und die Struktur einzelner Asteroiden erfahren können.
