Стратегии отклонения астероидов: исследователи представляют новые сценарии

Эволюция признаков во времени. Автор: Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-56551-0

Насколько мы готовы отклонить астероид, направляющийся к Земле? На этот вопрос отвечают два исследования, недавно опубликованные в Nature Communications, результат сотрудничества между Политехническим университетом Милана, Технологическим институтом Джорджии и другими международными институтами. Исследование анализирует исторические результаты миссии NASA DART (Double Asteroid Redirection Test), которая столкнулась с астероидом Диморфос 26 сентября 2022 года, что стало первой практической демонстрацией планетарной защиты.

В результате столкновения, которое наблюдалось с помощью наземных и космических телескопов, таких как «Хаббл», образовалось огромное количество выброса — фрагментов, выброшенных с поверхности, — что позволило получить важную информацию для повышения эффективности будущих миссий по отклонению астероидов.

Первое исследование было проведено группой исследователей из Департамента аэрокосмической науки и технологий Миланского политехнического университета под руководством профессора Фабио Феррари, включая Паоло Паникуччи и Кармине Джордано, в сотрудничестве с Технологическим институтом Джорджии. Второе исследование, координируемое профессором Масатоши Хирабаяши из Технологического института Джорджии, включало вклад самого Феррари.

«Мы использовали изображения, полученные с помощью космического телескопа «Хаббл», и численное моделирование для количественной оценки жизнеспособного механизма эволюции выброшенных частиц и успешно оценили массу, скорость и размер выброшенных частиц», — пояснил профессор Феррари.

«Мы также обнаружили сложные взаимодействия таких частиц с системой астероидов и давлением солнечного излучения, т. е. солнечный свет, толкающий выброшенные частицы. Понимание этих процессов имеет решающее значение для поддержки эффективного проектирования будущих действий в целях планетарной обороны».

Форма астероида может существенно повлиять на траекторию его выброса, согласно второму исследованию Georgia Tech. Исследование профессора Масатоши Хирабаяши выявило удивительное открытие: оно определило масштаб удара, а округлая поверхность астероида снизила толчок астероида на 56% по сравнению с тем, когда Диморфос был испытан как полностью плоская стена. Таким образом, отправка большого ударника не означает большого толчка.

«Если удар сильный, большее количество выбросов вылетает из поверхности, но при этом сильнее подвержено наклонам поверхности. Этот процесс заставляет выброс отклоняться от идеального направления, уменьшая толчок астероида», — пояснил профессор Хирабаяси.

«Отправка нескольких более мелких ударных объектов не только приводит к более сильному толчку астероидов, но и потенциально экономит эксплуатационные расходы и повышает тактическую гибкость для отклонения».

Феррари согласен с этой концепцией, поскольку его исследование анализирует эволюцию выброшенных частиц, способствуя прояснению их роли в отклонении астероидов: «Понимание процессов столкновения и их последствий имеет решающее значение для понимания свойств астероидов, их естественной эволюции и судьбы, и в конечном итоге для разработки мер по смягчению последствий в целях планетарной защиты».

Больше информации: Fabio Ferrari et al, Morphology of ejecta features from the impact on asteroid Dimorphos, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-56551-0
Масатоши Хирабаяши и др., Эллиптический выброс астероида Диморфос обусловлен кривизной его поверхности, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-56010-w