地球を救うことができる宇宙船を作る方法

NASAの訪問：危険な小惑星から地球を保護するために設計された最初のプローブを探索します。その発売は来年に予定されています。

キラー小惑星から身を守るために私たちが望むことができる最善のものは、きれいな部屋で半分分解された、洗濯機のサイズの白い立方体です。メリーランドで。先週、私はジョンズホプキンス応用物理学研究所に到着しました。この研究所は広大な研究センターで、ほとんどの研究者が話し合わない政府のプロジェクトに取り組んでいます。その後、宇宙船には2つのサイドパネルがなく、イオンエンジンが掃除され、メインチャンバーは廊下の冷蔵庫に置かれていました。通常は無菌の保管室は、船の上で賑わうきれいな白い防護服を着た技術者でいっぱいですが、その日、彼らのほとんどはガラスの反対側にいました。彼らは、未完成のキューブを全国の巨大な放物線アンテナと通信させようとしました。



来年の夏、カリフォルニアにあるこの同じアンテナが宇宙船との主要なリンクとなり、宇宙船はこの種の最初の自殺任務に急速に移行します。 DART実験の目標（ダブルアステロイドリダイレクションテスト、二重小惑星リダイレクトテスト）-1100万km離れた大きな小惑星を周回する小さな小惑星と立方体を衝突させます。地球から。これまでのところ、プローブとターゲットの衝突後に何が起こるかを正確に知る人は誰もいません。船には何も残らないことは確かです。同時に、彼は小惑星の軌道を地球から気付くのに十分強く変えることができ、それによってそのような打撃が私たちに近づく潜在的な脅威をそらすことができることを示すことができるはずです。まあ、他のすべては合理的な仮定のカテゴリーからのものです。 NASAがロボットで小惑星を攻撃したいのはそのためです。



140 1000へのMの直径を有する16,000小惑星約太陽系の皮で、天文学者の計算による。DARTの目的はダイモルフとなりますディディム彼はその周りを回転します。 1つ目はこの範囲の下部にあり、2つ目は上部にあります。それらのいずれかが地球と衝突した場合、それは地域の壊滅的な破壊につながるでしょう、その類似物は惑星の歴史全体で発見されていません。 DidymeとDimorphを合わせた直径よりも大きい1000以上の小惑星がすでに発見されており、それらのいずれかが地球と衝突した場合、これは大量絶滅と文明の崩壊につながる可能性があります。この可能性は非常に低いですが、結果の深刻さを考えると、NASAや他の宇宙機関は万が一に備えてこれに備えたいと考えています。



プラス面として、科学者たちは、キラー小惑星が十分に早く発見されれば、それをそらすことが可能であると信じています。これに対する保証はありません-小惑星は不快な規則性で地球に忍び寄ります-しかし、長年にわたって、この問題を解決するためのアプローチのトピックに関して十分な提案がなされてきました。最も実用的なアイデアは、小惑星の爆発または衝突を示唆しています。しかし、それらが効果的であるためには、科学者は小惑星の反応をよりよく理解する必要があります。そこで彼らは、アイデアが機能することを証明するために自己破壊する深宇宙プローブであるDARTを構築しました。



「誰もがあなたが小惑星に衝突する可能性があることを知っています」とジョンズホプキンス大学の応用物理学研究所のDARTミッションデザイナーであるジャスティンアッチソンは言います。 「しかし、それが可能であると言うことと実際にそれを行うことには大きな違いがあります。その過程でかなり多くのことを学びます。」



DARTミッションの2人の主要な研究者の1人であるAndyRivkinは、地球を救うことができる宇宙船を作成するタスクに驚くほど無関心です。 「私は小惑星の衝撃にまったく恐れていません」と彼は言います。 -私たちはこれの可能性について良い考えを持っています、そして近い将来、私たちはそのような問題を抱えていません。このタスクは、人々がそのようなツールを必要とするかもしれない遠い将来の仕事に関連しています-そして私たちは彼らのためにそれを作成しています。」



典型的なNASAの任務では、リヴキンの立場にある男性が、宇宙船を研究に使用することをいとわない科学者の群れの管理を担当します。ただし、DARTの主な使命は科学的ではありません。これは、いくつかの新しいテクノロジーをテストしながら、小惑星をそらす能力を実証する必要があるデモンストレーションです。



一般に、宇宙船の開発者はリスクを最小限に抑えようとします。そのため、宇宙船の開発者は通常、すでに宇宙で使用されている機器を使用し、新しいテクノロジーをテストしないようにしています。これらの車両には厳しい重量制​​限があるため、エンジニアは船にコンポーネントを追加して途中でテストすることはできません。この点で、DARTプロジェクトは、その重要なテクノロジーの多くが初めて宇宙に投入されるため、さらに珍しいように見えます。また、DARTの主な目的はクラッシュすることであり、科学的なデータを収集することではないため、エンジニアは装置の重量に関してより自由に操作できます。そのため、動作をテストするためだけに何らかの技術を搭載できます。



「私がプロジェクトに参加したとき、私たちは新しいテクノロジーのガーランド全体を集めていることにすぐに気づき、「いいえ、それを引っ張るつもりはありません」と言いました」と、次のようなミッションに取り組んだ後にチームに来たDARTのリードエンジニアであるエレナアダムスは言います。パーカーソーラープローブとジュノ宇宙船。 「しかし、新しいテクノロジーは、使命を果たして自分自身を発揮することによってのみ、その価値を証明することができます。」







DARTの起動ウィンドウは、小惑星が地球に最も接近する前の来年7月に開きます（わずか1,100万km）。 SpaceX Falcon 9ロケットはプローブを加速し、正しいコースに送ります。約1年間、104,000 km / hの速度でソーラーシステムを通過します。コントロールセンターのスペシャリストは、衝突の数分前までDARTフライトに介入できますが、この船は、最小限の人的介入でミッションを完了することができるように設計されています。



Falcon 9ロケットとは別に、DARTはソーラーパネルを配備します。パネルは、船の両側にある一対の梁の間で伸びる弾性材料に固定されています。従来のソーラーパネルと比較して、このようなシステムの重量は5分の1になります。 「ソーラーアレイにより、多くのミッションを外の惑星に送ることができます」とアダムズは言います。 「スペースに節約されたキログラムはすべて大したことです。」



ソーラーパネルを展開するメカニズムは、2017年にISSでテストされましたが、実際のソーラーセルで初めて使用されます。電源の準備が整うと、船はパネルからイオンエンジンへの電力供給を開始します。機内にも。イオンエンジンは電気的に燃料から電子をノックアウトし、イオン化します。正に帯電したガスは電界によって反発され、イオンがエンジンから放出されて前方に推進されます。



イオンエンジンはあまり推力を提供しませんが、燃料を燃焼するロケットエンジンよりもはるかに効率的です。 DARTは、12個の小型の従来型化学燃料エンジンを使用してコースを修正し、向きを変えますが、並行して、NASAの新しいキセノンエンジンの商用バージョンであるNASAのEvolutionaryキセノンスラスター（NEXT-C）をテストします。..。このエンジンはほぼ20年間開発されていますが、まだ宇宙でテストされていません。その動作電力は、NASAが深宇宙ミッションで使用する他のエンジンの3倍であり、従来の化学燃料エンジンよりも約10倍効率的です。



Atchisonによると、NEXT-Cエンジンの本当の可能性は、推力が大きく変化する能力にあります。ほとんどのイオンエンジンは狭い範囲に制限されています。したがって、ミッションのさまざまな段階で多くのエンジンを運ぶ代わりに、宇宙船は1つでうまくいくことができます。彼は単に彼の唯一のエンジンをアッパーギアにシフトし、電気に変換するための光子がたくさんある太陽に近づき、そして星から離れて降ります。



NEXT-Cは短期間のテストに使用され、メインの推進システムのバックアップになります。実験室でのこのような長いテストの後、システムが宇宙で機能することを証明することが重要です。プローブの飛行中、イオンスラスターは、DARTコースを修正する場合、またはプローブの軌道をわずかに変更して元に戻す小さなデモンストレーションにのみ使用されます。 「デモンストレーションの後、さまざまなミッションで使用できるようになります」とAtchison氏は言います。 「これはとてもクールなテクノロジーです。」



ソーラーパネルはDART無線アンテナにも電力を供給します。DART無線アンテナも宇宙で初めてテストされます。それは平らな円形アンテナであるため、宇宙船が家に電話するために通常必要とされる大きな放物線状の皿よりも宇宙に打ち上げるのが簡単です。グラウンドに送信されるすべてのデータは、フィールドプログラマブルゲートアレイまたはFPGAによって処理されます。汎用コンピューターとは異なり、これらのチップは特定のタスクを効率的に実行するように特別に設計されています。これはDARTにとって重要です-彼は目標を達成するために多くの正確な計算を行う必要があります。



アプローチの最終段階では、衝突の数秒前まで、カメラから地球に画像を送信します。同時に、別のコンピューターがこれらの画像を処理し、船の特別な自律ナビゲーションシステムであるSmartNavに送る必要があります。 DARTアルゴリズムパイロットは、地球上のミサイルをターゲットにするように設計されたシステムに部分的に基づいています。しかし、それは宇宙船を小惑星の中心に向けるように修正されました。 「スマートナビは、小惑星に影響を与えるための私たちの独特の重要な技術です」とアダムズは言います。







DARTの旅のほとんどで、事実上、ブラインドで飛行します。彼は私たちの銀河からの星の位置によって太陽系での彼の位置を決定することができる星追跡装置を提供されますが、彼は衝突のわずか1ヶ月前にのみ彼の目標を見るでしょう。そしてそれでも彼はDimorphを見ることができません-システムのより大きなマスターであるDidymeだけが単一のピクセルとして区別できます。Dimorphは、衝突の1時間前に表示されます。



「ドラコは毎秒常に画像を送ってくれます」とアダムズは船の車載カメラに言及しながら言います。-非常に退屈な1ピクセルのビデオになります。驚いたことに、このピクセルを表示するには、画像を拡大する必要がありますが、その時点で、ナビゲーションシステムはすでに船をそのピクセルに向け、ロックし始めています。」



この時点で、地上からコントロールセンターからの軌道を変更するには遅すぎます。ミッションの成功は、Smart Navアルゴリズムが小さな小惑星を視野の中心に保ち、船をターゲットに向ける能力にかかっています。 DARTチームは、船と小惑星の接近をシミュレートするために何時間も費やし、小惑星がまだほとんど見えないときにそれを認識して焦点を合わせるようにアルゴリズムをトレーニングしました。それはとてつもなく退屈な娯楽ですが、ミッションの成功には絶対に不可欠です。プローブがターゲットを認識する方法を知らない場合、プローブはレンズ上のほこりの斑点と混同したり、衛星ではなくメインの小惑星をターゲットにしたりする可能性があります。



小惑星衝突任務の厳しさに対応できるカメラを構築することは困難な作業です。ドラコは主にナビゲーションツールです。つまり、彼女の写真は非常に正確でなければなりません。問題は、光学デバイスが温度変化に非常に敏感であるということです。 「冷えると、状況は変化し始めます」と、ドラコのシステムエンジニアであるザックフレッチャーは言います。 Dracoの光学システムにわずかな変更を加えただけでも（メインカメラとセカンダリカメラを互いに1マイクロメートル移動させる）、画像の焦点がぼけてDARTが見えなくなる可能性があります。そのため、カメラの光学系には特殊なガラスを使用しており、温度変化時に歪みが発生しません。 「それは完全に異なります」とフレッチャーは言います。 「そのようなガラスは地球上では使用されないでしょう。」



ドラコが完全に組み立てられた後、フレッチャーと彼のチームは打ち上げの準備のために数週間カメラを調整します。彼らは干渉計（非常に正確なレーザーシステム）を使用して、宇宙空間の凍結温度をシミュレートするチャンバー内にあるドラコの光学系の微視的な歪みを測定します。数百万キロ離れた場所から薄暗いディディマシステムを認識できるように、カメラを微調整する必要があります。同時に、宇宙石の鮮明な画像を地球に送り返すことができなければなりません。 「私たちは、小惑星のサブブライト部分を見ることができるように、できるだけ多くのデータを取得しようとしています」とフレッチャーは言います。カメラは広いダイナミックレンジで動作できる必要があります。これは、DARTチームの誰も確実に知らないため、難しい作業です。宇宙船が到着時に衝突する可能性のあるもの。



ミッションの最もユニークな特徴の1つは、建築家が実際にミッションについてほとんど知らないことに関係しています。 Didymeは1996年に発見され、天文学者はそれが衛星を持っているのではないかと疑っていましたが、2003年にその存在を確認しただけでした。ディディムの直径は約800mで、ディモルフよりもはるかに大きく、直径はわずか約150 mです。ディモルフは薄すぎて、ほとんどの場合、主な小惑星のように、地球からの望遠鏡で直接見ることはできません。ディダイムが来年目撃を再開するのに十分近づくと、夜に裸眼で見える最も暗い星の10万分の1の明るさになります。



DidymeとDimorfについて私たちがほとんど知らないことは、地上の光学望遠鏡と無線望遠鏡からの観測から来ています。天文学者は、ディディムが衛星を持っているのは、その明るさが一定の間隔で低下するためだと推測しています。これは、軌道上に物体が存在することを示しています。 「ディディマシステムに関する情報のほとんどは、2003年の観測から得られました」と、ノースアリゾナ大学の天文学者でDART観測ワーキンググループのリーダーであるクリスティーナトーマスは言います。 「Didymaシステムの監視ウィンドウは2年ごとに開き、DARTのアイデアが浮かんだとき、定期的に監視を開始しました。」



DARTの歴史は、プロジェクト「DonQuixote」から始まります。「-2000年代初頭に欧州宇宙局によって提案された、小惑星と衝突する宇宙船。2つの船を同時に送るというアイデアで、1つは小惑星と衝突し、もう1つはそれを観察する必要があります。次に、周囲の小惑星の軌道の変化を調査することになりました。太陽の影響を受けた後、ESAは最終的にミッションが高すぎると判断し、それを放棄しました。数年後、さまざまな科学分野を優先する国立科学工学医学アカデミーは、小惑星の影響ミッションの実施を強く推奨するレポートを発行しました。その価値を減らすことにありました。



低コストのミッションの新鮮なアイデアは、レポートの発行直後のある朝、彼が仕事で忙しかったときに、現在応用物理学研究所の主任科学顧問であり、DARTミッションの主任研究者の1人であるAndyChenに思いついた。 「たわみを観察するために2台目の宇宙船が必要ないので、突然、二重小惑星でプロジェクトを行うべきだと思いました」とチェンは言います。 「私たちは地球から、地上の望遠鏡からそれを行うことができます。」



目標を見つけることは残った。宇宙にはそれほど多くの二元小惑星はなく、宇宙船との衝突時に地上の望遠鏡を通して見ることができるように、それらのごく一部だけが地球の近くを通過します。船が軌道を著しく変えるのに十分小さいものはさらに少ない。チェンと彼のチームが可能なターゲットのリストを間引いたときまでに、彼らには2つの選択肢しか残っておらず、そのうちの1つはディダイムでした。 「このオプションは大きなアドバンテージを持ってリードしていました」とチェンは言います。そこで彼と同僚の小さなグループが提案をまとめ、2011年にNASAにそのアイデアを宣伝しました。代理店は長く考えていませんでした。 2012年までに、DARTは正式に予算内に収まりました。



ディディマをターゲットとして、天文学者はこのシステムが2年ごとに地球に近づくにつれて監視を開始しました。 「パラメータを恒久的に変更する前に、衝突前のシステムの動作を可能な限り綿密に調査する必要があることに気づきました」とRivkin氏は言います。 2003年以来のディディムの最初の観察は2015年に始まり、それ以来2年ごとに行われています。



以前の観察に基づいて、天文学者は、ディモーフがディディムを約12時間に1回周回し、直径が約150mであることを知っています。それ以外はすべて謎のままです。 DidymeがDARTのターゲットになる前は、彼を監視する意味はありませんでした。少なくとも当面の間、彼は地球に脅威を与えることはありません。 「Dimorphがどのように見えるかはわかりません」とAdamsは言います。 「私たちはディディマを見ただけです。」



それがどのように見えるかさえ知らない場合、小惑星衝突ミッションを計画する方法は？シミュレーションで-たくさんのシミュレーション。 DARTチームが立ち上げ前にモデル化する必要がある最も重要な未知のパラメーターは、ダイモルフの形状と構成です。これらの要因は、衝突が軌道に与える影響を決定する上で大きな役割を果たします。たとえば、犬の骨の形をした小惑星は、球形の小惑星とは異なる動作をし、船がその中心を見つけてそこに入るのがより困難になります。さまざまな証拠によると、多くの小惑星は固体ではなく、重力によって一緒に保持された破片の山です。これらの破片のサイズと分布によって、衝撃部位の近くの石畳が宇宙に飛んでいくため、DARTの衝撃がそれらにどのように影響するかが決まります。小惑星を押しのける彼らはその軌道をさらに変えるでしょう。



考えられるさまざまな形状をモデル化することで、DARTはターゲットとする場所を自律的に決定できます。小惑星のさまざまな形状と組成の寄与をシミュレートすることにより、科学者はシミュレーション結果を実際の衝突データと比較できます。 DARTチームは、リバモア国立研究所の惑星防衛チームと協力して、研究所の2台のスーパーコンピューターでさまざまな衝突シナリオをシミュレートしました。このようなシナリオは、実験室では目新しいものではありません。核弾頭で爆発する小惑星の結果をシミュレートします。破片が小惑星からどのように移動するかを研究することにより、彼らはそれが何でできているか、そしてその組成が軌道の変化にどのように影響するかをよりよく理解することができます。地球を保護するために実際のミッションを開始する必要がある場合、衝撃に対する小惑星の反応を正確に予測することが重要になります。







衝突データは、船をターゲットに向けたり、データを地球に送信したりするようには設計されていない、すべての中で唯一のデバイスによって収集されます。これは、LICIACubeと呼ばれるイタリアのマイクロサテライトであり、DARTが小惑星に衝突するわずか数分前に押し出されます。その後まもなく、LICIACubeは小惑星を通過し、余波の写真を撮ります。これらの画像は、科学者がモデルを確認するのに役立ちます。マイクロサテライトは小惑星からかなり離れているため、その画像はあまり鮮明ではありません。ただし、それは何もないよりはましです。つまり、2016年にESAがミッションを放棄したときに、NASAに何も残せないということです。



DARTはもともと別個のNASAプロジェクトであることが意図されていましたが、チェンとミッションの開発者はすぐにESAと提携して、共同の小惑星衝撃およびたわみ評価ミッションを実施しました。ヨーロッパ人はDARTの前で発射するAIMプローブを作成し、本船の到着の数ヶ月前に小惑星を調査することが計画されていました。そして、DARTが表面化すると、AIMは何が起こるかを監視します。



ESAメンバーからのAIMミッションの積極的な支援にもかかわらず、2016年には、投票によってこのプログラムに予算を割り当てなかったため、すべてが崩壊しました。 「NASA​​とESAのパートナーシップとして始まり、さまざまな理由で一方の当事者が責任を果たせなかったために崩壊したミッションの長いリストがあります」とチェンは言います。 「私たちは、これらのミッションを独立させて、他のパートナーが拒否した後もそれらのいずれかを継続することを提案しました。」このアプローチは賢明であることが証明されました。



2018年まで、DARTはすべてを独自に行うようでした。それからイタリアの宇宙機関はNASAにそれが作ったマイクロサテライトの1つを持って行くように申し出ました。 NASAの幹部はこのアイデアを気に入り、LICIACubeをミッションに追加しました。その後まもなく、ESAはAIMの後継であるHera装置を発表しました。アイデアは、DARTミッションの余波を観察するために、2つのマイクロサテライトを備えた小さな船をディディマシステムの周りの軌道に送ることでした。新しいESAプローブは、2024年まで起動する準備ができていないため、メインイベントに間に合いませんが、到着すると、DARTによって残されたクレーターを測定し、詳細なDimorph測定を行って、影響がどのように影響したかを理解できます。



一方、望遠鏡のネットワークは、地球からDidymaシステムを監視します。彼らは、DARTが目標に到達する何ヶ月も前に観測を開始し、その観測は小惑星の衛星の位置を決定する上で重要になります。チームは、船がディディムに向かって飛んでくるときに、ディモルフがディディムの反対側にいる必要はまったくありません。ディディムが間違った小惑星と衝突するだけです。 DARTが衛星の軌道のパラメータを独立して決定するのに十分に近づくまでに、ブレーキをかけるには遅すぎます。 Rivkinは、春に始まる最後の発売前の観察キャンペーンは、必要な精度で軌道のパラメーターを決定し、Dimorphが適切な場所に適切なタイミングで配置されることを保証するのに十分であると述べています。



トーマスは、地上の望遠鏡が衝突自体を見ることができる可能性さえあると言います。 「チャンスがあれば、それはおそらく閃光のように見えるでしょう」と彼女は言います。 -それは素晴らしいでしょう」。



しかし、望遠鏡が衝突フレアを検出しなくても、余波を観察する上で重要な役割を果たします。結局のところ、操作の全体的なポイントは、宇宙船が小惑星と衝突したときに、小惑星の軌道をどのように変更できるかを決定することです。 DARTの衝突により、ディディム周辺の12時間の軌道に約10分しか追加されません。ただし、トーマスと天文学者のチームは、ディモルフが周回する小惑星の明るさの変化を観察することで違いを確認するのに十分です。このデータは、LICIACubeの画像と同様に、Heraが追加のデータを収集するまで、科学者が小惑星の影響のモデルを改良するのに役立ちます。ディディマシステムは今後40年間、現在よりも地球から遠くなるため、衝突直後に収集されるデータの量を最大化することがチームにとって重要です。



DARTの使命はNASAが主導していますが、地球を保護することは本質的に世界的な課題です。 2016年、NASAは、ワシントンDCに本社を置く惑星防衛調整サービスを立ち上げ、世界の宇宙機関の関連プログラムと協力して作業を行いました。これまでのところ、地球を保護するための作業のほとんどは、潜在的に危険な小惑星の世界的な監視キャンペーンを調整し、それらの軌道をプロットしてきました。 「人々は小惑星を探し続けます。なぜなら、何かを見つけるのが早ければ早いほど、それについて何かをしなければならない時間が長くなるからです」とRivkinは言います。



1980年代後半に文明を一掃できる小惑星をほとんど見逃した後、米国議会は小惑星が地球上の生命をどれほど深刻に脅かすかについての計算でNASAを困惑させました。エージェンシーの公式レポートには不気味な絵が描かれ、この問題を解決するための予算を割り当てる提案がなされました。まず、太陽光発電システム内の潜在的に危険なすべての小惑星を綿密に調査することから始めます。 「地球が1年以内に大きな小惑星や彗星と遭遇する可能性は非常に低いが、そのような衝突の結果は非常に壊滅的なものに見えるので、脅威の性質を評価し、それを撃退する準備をするのは合理的だと思われる」と報告書は述べた。



2年後、米国議会はNASAに、直径1 kmを超える太陽系の小惑星の90％を見つけるように指示しました。このような小惑星は、私たちと衝突した後、ほぼ確実に大量絶滅を引き起こします。 1998年に代理店は正式に検索を開始し、2010年までにそのタスクを完了しました。ただし、直径1 km未満の小惑星も、深刻な局所破壊を引き起こす可能性があります。したがって、2005年に、米国議会はNASAの権限を拡大し、2020年末までに直径140 mを超える小惑星の90％を見つけるというタスクを設定しました（これはモスクワのコムソモルスカヤ広場にあるレニングラードスカヤホテルの高さに匹敵します）。



しかし、代理店がこのタスクを実行したとしても、何百もの見過ごされている小惑星が残りの10％に入る可能性があります。また、ソーラーシステムで致命的な宇宙の岩を見つけることは戦いの半分です。 NASAはそれらのほとんどすべてを発見しましたが、それらの軌道を計算するのに何年もかかる場合があります。したがって、私たちが気づいていない大きな小惑星がたくさんあるだけではありません-私たちが十分な精度でそれらの軌道を予測するまで、私たちが気付いた小惑星でさえ私たちに脅威をもたらす可能性があります。



実際の小惑星警報が発生した場合、DARTのような世界を救う任務の成功を決定する重要な要素は、小惑星をどれだけ早く検出するかです。これはいくつかの理由で重要です。まず、宇宙船を打ち上げる準備をするのに長い時間がかかります。コンセプトからほぼ完成した船への移行には、DARTにほぼ10年かかりました。アダムズは、小惑星が本当に私たちの方向に向かっていて、惑星の表面から国を一掃することができれば、このプロセスを加速することができると言います。 「地球を保護しようとしているのなら、それほど多くの新しいテクノロジーを飛ばすことはないでしょう」と彼女は言います。 「私たちはすでに多くのことを学んだので、次回はもっと早くやろうと思います。」



別の要因は、船が小惑星の軌道をどれだけ現実的に変えることができるかに関係しています。 Dimorphは他の小惑星に比べてそれほど大きくはありませんが、DARTも最大の船ではありません。 6 km / sの速度で小惑星と衝突しても、それはほとんど動かず、その軌道は1秒あたり1ミリメートル以下しか変化しません。 「一時的なヘッドスタートの種類によっては、これで十分な場合もあれば、ごくわずかな場合もあります」とRivkin氏は言います。惑星防衛では時間が重要です。



船が来年の夏に打ち上げられる準備が整う前に、ラボチームはまだやるべきことがたくさんあります。チームは、DARTがNASAの深宇宙通信ネットワークを介してデータを送受信できることを確認したら、コンピューターシミュレーションを使用して起動手順を慎重に検討する必要があります。打ち上げ前にバッテリーを放電したり、ソーラーパネルの展開を追跡したりするようなことを実践します。



目標は、環境との相互作用をテストする前に、宇宙船の基本的なパラメータを取得することです。エンジニアはこのプロセスをシェイクアンドベイクと呼びます。パンくずのブランドでもあります。翻訳。]。 DARTは、発射荷重をシミュレートするために1秒間に最大3,000回、大きな振動プラットフォームで振られ、空間真空の影響をシミュレートするチャンバー内で定期的に高温にさらされます。 DARTがすべてのテストに合格すると、チームは機器全体をもう一度実行して、正しく機能していることを確認します。すべてがうまくいけば、SpaceXの技術者が打ち上げのためにロケットに積み込む前に、船は最終チェックのために5月にカリフォルニアのヴァンデンバーグ空軍基地に送られます。



宇宙船のエンジニアはしばしば彼らの頭脳に執着しています。結局のところ、彼らは同じプロジェクトに何年も取り組むことが多く、船がさらに数年間地球に送信するデータを研究する人もいます。しかし、私が話をしたすべてのDARTチームのメンバーは、恐れを知らないロボットを破壊するというアイデアに熱心に取り組んでいます。 「何かを壊したり爆破したりすると、私の一部はいつも喜んでいます」とチェンは言います。フレッチャーは同意します。「船が小惑星に飛んで、何も起こらないという悪夢があります。それは失敗でしょう。破壊されるのが待ちきれません。」



特に、チームはパンデミックの間、発売前のスケジュールを維持することができましたが、アダムズは、新しい制限を回避する方法をすぐに見つけたと言います。ワークショップで船を組み立てる必要のある人々は小グループで交代で働き、残りは遠隔でシミュレーションに取り組みました。この冬と春になると、状況はさらに複雑になります。シミュレーションのためにチーム全体が直接立ち会う必要があります。彼らはすでに社会的距離プロトコルに基づいて将来の仕事を計画し始めています。



パンデミックのリスクのように、小惑星の衝突のリスクは、それが起こるまで、ありそうもなく抽象的なように思われます。ここで重要なことは、不利な状況に直面した場合でも、これに迅速かつ断固として対応する方法を知ることです。これがDARTの使命です。「コロナウイルスなどに止められることはありません」とアダムズは言います。「私たちには1つの目標があり、それを達成します。」