Само след по-малко от половин десетилетие астероид с ширина 305 метра, кръстен на египетския бог на хаоса и разрушението Апофис, ще премине на разстояние по-малко от 48 300 километра от Земята. Учените не възнамеряват да пропуснат рядкото близко преминаване на космическа скала с такива размери.
На 13 април 2029 г. - при това петък, - когато Апофис, официално известен като (99942) Апофис, ще направи най-близкото си приближаване до Земята, той ще стане толкова забележим над нашата планета, че ще се вижда с невъоръжено око. Космическият апарат OSIRIS-APEX на НАСА (някога известен като OSIRIS-REx) ще бъде на разположение, за да се срещне лично с близкия до Земята астероид (NEA). Но ако нещата се развият добре, към мисията на НАСА може да се присъединят множество малки спътници по време на срещата.
В рамките на проекта NEAlight екип от Юлиус-Максимилианския университет във Вюрцбург (JMU), ръководен от космическия инженер Хакан Каял, разкри три концепции за такива космически апарати. Всеки от предложените спътници ще има за цел да се възползва от това преминаване на астероид, тъй като Земята преживява само веднъж на хилядолетие подобно събитие. Целта? Да се съберат данни, които да помогнат на учените да разберат по-добре Слънчевата система и може би дори да помогнат за разработването на мерки за защита от опасни астероиди.
Защо Апофис е подходяща цел за изследване на планетарната защита? Ами открит през 2004 г., астероидът бързо се издигна до върха на таблиците, които измерват риска от т.нар. потенциално опасни астероиди (PHAs), или астероиди с ширина 140 метра или повече, които се приближават на 20 лунни разстояния от Земята.
Както размерът на Апофис, така и това колко близо до Земята го доближава траекторията му доведоха до това, че астероидът остана начело на „списъка на риска от удар“ на Европейската космическа агенция (ЕКА) за PHAs и на таблицата на НАСА за риска Sentry в продължение на 17 години. Това беше така, докато близкото прелитане на астероида - космическа скала, която е почти толкова широка, колкото е висок Емпайър Стейт Билдинг - през март 2021 г. не позволи на учените от НАСА да определят, че Апофис всъщност няма да удари Земята поне 100 години.
Въпреки че сега знаем, че Апофис няма да се сблъска със Земята през следващия век, научното му въздействие през 2029 г. все още ще бъде огромно и космическите агенции от страни по целия свят ще следят внимателно траекторията му.
Освен това като астероид, който се е образувал по същото време като планетите от остатъци от материал около младото Слънце, Апофис предлага на изследователите уникална възможност да определят какъв е бил химическият състав на Слънчевата система преди около 4.6 милиарда години.
Въпреки факта, че в Слънчевата система има около 1.3 милиона астероида, от които 2500 се считат за потенциално опасни (макар че не се очаква нито един да удари Земята поне до един век), космическите мисии за изучаване на астероиди са сравнително редки.
Досега са изпратени само 20 мисии за изучаване на астероиди на място, сред които гореспоменатият OSIRIS-REx, японските апарати Hayabusa 1 и Hayabusa 2, космическата сонда Rosetta на ЕКА и астероидната мисия Lucy на НАСА, която в момента пътува към троянските астероиди, споделящи орбитата си с Юпитер. Следователно екипът на JMU трябва внимателно да обмисли възможностите си, когато създава бъдещ космически апарат за изследване на астероиди.
Първата концепция на екипа е малък спътник, който ще се присъедини към Апофис за период от два месеца, докато той се приближава към Земята през април 2029 г. Апаратът ще се задържи до космическата скала седмици след това, дори когато тя се отдалечи. По време на мисията този германски национален космически апарат ще фотографира Апофис и ще прави измервания, документиращи всички промени, които НСА претърпява по време на прелитането си.
Тази конкретна мисия ще бъде предизвикателство поради своята продължителност, разстоянието, което ще трябва да измине, и факта, че апаратът ще трябва да функционира автономно за дълги периоди от време. Освен това ще трябва да стартира поне една година преди Апофис да пристигне в близост до Земята.
Втората концепция на екипа включва интеграция с по-голям космически апарат, планиран от ЕКА, наречен RAMSES. Тази мисия ще бъде оборудвана с по-малки спътници, измервателно оборудване и телескопи. RAMSES, кръстен на египетския фараон Рамзес Велики, ще пътува до Апофис и ще остане с астероида, докато той преминава покрай Земята.
Ако втората концепция се осъществи, един от малките спътници, носени от RAMSES, ще бъде проектиран от екипа на JMU, като този проект ще изисква по-малко технически усилия от първата концепция, но обещава да донесе повече научни знания.
Снимка: Unsplash/Jonathan Männel / with Eyes on the Solar System, NASA/JPL
Виж още: Навсякъде, където има камера, има риск: Милиарди потребители са изложени на нежелано наблюдение