Nasa lähetti avaruuteen aluksen, joka törmäytetään tarkoituksellisesti asteroidiin – katso video "DART-nuolen" laukaisusta

Avaruuteen laukaistun "nuolen" on määrä osua asteroidiin ensi vuoden syyskuussa. Pieni Dimorphos-asteroidi ei muodosta vaaraa, mutta koe testaa ihmisen kykyä vastata mahdollisiin avaruuden uhkiin.

"DART-nuolen" laukaisu Vanderbergin avaruuskeskuksesta Kaliforniasta
"DART-nuolen" laukaisu Vanderbergin avaruuskeskuksesta Kaliforniasta

Asteroidit ovat aiheuttaneet useita joukkotuhoja Maan elämän historian aikana.

Ihmiskuntaa avaruuden kiertolaiset ole vielä vahingoittaneet, jos ei oteta huomioon Ann Elizabeth Hodgesin kotitalon katon läpi syöksynyttä meteoriittia, joka vuonna 1954 kolhi Hodgesin mustelmille ja tuhosi hänen radionsa (siirryt toiseen palveluun).

Hodgesin tapaus oli pitkään ainoa varmuudella osoitettu ihmisen ja meteoriitin yhteentörmäys, vaikkakin myös Intiassa vuonna 2016 tapahtuneen bussionnettomuuden arveltiin olleen taivaalta pudonneen kiven aiheuttama.

Olemme toistaiseksi välttyneet katastrofilta, mutta se ei tarkoita, että olisimme turvassa aina. Siksi Yhdysvaltain avaruushallinto Nasa lähetti keskiviikkoaamuna, noin kello 8.20 Suomen aikaa avaruuteen aluksen, jolla testataan ihmiskunnan mahdollisuuksia puolustautua uhkaavia asteroideja vastaan.

Yle seurasi laukaisua keskiviikkoaamuna.

10 kertaa hävittäjälentokonetta nopeampi "nuoli"

Ohjelma kulkee nimellä DART (siirryt toiseen palveluun). Lyhenne tarkoittaa suomeksi tikkataulun tikkaa tai nuolta ja tulee sanoista Double Asteroid Redirection Test – vapaasti suomennettuna kaksoisasteroidien uudelleenohjaustesti.

DART-aluksen kohde on Didymos-pikkuplaneetan kuu Dimorphos, joka on halkaisijaltaan noin 160 metriä. Nasa muistuttaa, ettei kaksoisasteroidi ole uhka maapallolle, vaan kyseessä on pelkkä testi siitä, miten voimme vaikuttaa taivaankappaleiden liikeratoihin.

Dimorphos on myös siitä hyvä kohde, että sen kuumainen suhde Didymoksen kanssa pienentää huomattavasti mahdollisuutta siihen, että osuma voisikin vahingossa suistaa kappaleen törmäyskurssille Maan kanssa.

Matka kaksoisasteroidille kestää hieman alle vuoden. Törmäyksen on laskettu tapahtuvan syyskuussa 2022, jolloin Didymos ja Dimorphos ovat noin 11 miljoonan kilometrin päässä Maasta.

Kappaleiden välinen etäisyys on tällöin tähtitieteellisellä mittakaavalla sopivan lyhyt, joten törmäystä voidaan tarkastella maasta teleskoopeilla ja avaruustutkalla ja näin selvittää, onko kappaleen liikerata muuttunut.

Elokuussa laatikkomaiseen ja hieman mopoautoa painavampaan DARTin runkoon kiinnitettiin siipiä muistuttavat aurinkopaneelit, joilla alus kerää virtaa matkallaan. Kuva: NASA

"Nuoli" ammutaan kirjaimellisesti päin Dimorphosta noin 6,6 kilometrin sekuntivauhdilla, siis 10 kertaa hävittäjälentokoneen huippuja nopeammalla vauhdilla.

Hieman mopoautoa painavamman aluksen (siirryt toiseen palveluun) tömäys asteroidiin tuottaa noin 10–20 metrin kraaterin (siirryt toiseen palveluun). Dimorphos kiertää isäntäänsä verkkaisella puolen kilometrin tuntivauhdilla, joten törmäyksen pitäisi riittää tuuppaamaan kappale lyhyemmälle kiertoradalle.

Koska aluksen pääasiallinen tehtävä on suorittaa kamikaze-lento, ei se kanna mukanaan kalliita mittauslaitteita. Aluksella on mukanaan vain yksi "silmä", optiseen navigointiin tarkoitettu korkean resoluution kamera, joka myös lähettää tutkijoille kuvia kohteesta.

Noin 10 päivää ennen törmäystä DART singauttaa kyydistään iltalialaisvalmisteisen satelliitin (siirryt toiseen palveluun) kuvaamaan törmäystä lähempää. LICIACubesta tulee samalla Italian avaruusjärjestö Asin ensimmäinen missio kaukaisessa avaruudessa.

Alus kyyditetään avaruuteen Elon Muskin avaruusyhtiö SpaceX:n uudelleenkäytettäväksi suunnitellulla Falcon 9 -kantoraketilla.

Koko mission hintalapuksi tulee noin 320 miljoonaa Yhdysvaltain dollaria.

Kantoja kaskessa, kiviä asteroidilla

Täysin varmana onnistumista ei voida pitää. Kunnianhimoisessa missiossa on muutamia muuttujia, jotka selviävät ehkä vasta, kun alus tömähtää kohteensa pintaan.

Aurinkokuntaa tutkiva Brownin yliopiston geologi Peter Schultz kertoo Science-tiedejulkaisulle (siirryt toiseen palveluun), että alus voi osua kiveen Dimorphoksen pinnalla, jolloin kivi kyllä hajoaa sirpaleiksi, mutta asteroidiin kohdistuva työntövoima pienenee.

On myös mahdollista, ettei törmäys tapahdu optimaalisessa kulmassa, mikä myös pienentäisi voimaa, jolla törmäys tuuppaa asteroidia lähemmäs isäntäänsä.

Asteroideista suurempi, Didymos, on matalampi kuin ihmiskunnan korkein rakennus, mutta luonnollisesti paljon tanakampi. Pienempää Dimorphosta voisi verrata Kheopsin pyramidiin, joka on Gizan pyramideista suurin. Kuva: NASA

Kolmas ongelmaskenaario juontuu asteroidien yhä melko tuntemattomasta luonteesta. Vaikka Nasa, Japanin avaruushallinto Jaxa ja Euroopan avaruusjärjestö Esa ovat kunnostautuneet viime vuosina asteroidien tutkimuksessa, on ilmassa yhä kysymysmerkkejä.

Sciencen mukaan on arveltu, että monet asteroidit voivatkin kovan ja tiiviin aineen sijaan olla löyhästi kasassa pysyviä sepeli- ja tomupalloja. Jos Diomorphos on tällainen, räjäyttää törmäys ilmoille lähinnä ison pilven pientä kiveä.

Suomalaista teknologiaa törmäyspaikalle myöhemmin tällä vuosikymmenellä

Neljä vuotta DARTin törmäyksen jälkeen rikospaikalle saapuvat etsivät. Euroopan avaruusjärjestö Esan Hera-luotain on perillä arviolta vuonna 2026, jolloin se tutkii tarkemmin törmäyskraateria ja asteroidia.

Alkuperäisissä suunnitelmissa Heran piti lähteä kaksoisasteroidille samaa matkaa Nasan aluksen kanssa, mutta rahoituskysymykset viime vuosikymmenellä lykkäsivät lähtöä. Eurooppalaiset ovat kuitenkin jo nyt tiiviisti mukana antamassa tulitukea DARTille Maasta käsin.

Hera ja sen kumppaneina kulkevat nanosatelliitit Milani ja Juventas tutkimassa asteroidia havainnekuvassa. Kuva: ESA

Heran mukana avaruuteen lennätetään iso kasa tärkeitä tutkimuslaitteita: korkeusmittari, kameroita ja kaksi nanosatelliittia: Milani ja Juventas.

Milani kantaa päähyötykuormanaan teknologian tutkimuskeskus VTT:n hyperspektrikameraa, jolla on mahdollista selvittää asteroidien mineraalikoostumusta.

VTT:n mukaan vastaavaa teknologiaa käytetään jo maan päällä esimerkiksi ihosyövän kartoittamiseen, päästöjen mittaamiseen ja muovin kierrätykseen (siirryt toiseen palveluun).

Suomalaisteknologia on oleellisessa osassa, kun binääriasteroidia eli kaksoisasteroidia tutkitaan. Instrumentilla kerättävä data kertoo siis myös oleellista tietoa binääriasteroidien alkuperästä ja kehityksestä.

VTT:n mukaan tutkimus avaa myös uudella tavalla asteroidikaivostoimintaa, joka voi tulevaisuudessa olla suuri vastaus oman planeettamme resurssipulaan.

Voit keskustella aiheesta keskiviikkoon 24.11. klo 23:een asti.

Juttua päivitetty 23.11. kello 23.25. Korjattu kohta Yle seuraa laukaisun suorana keskiviikkoaamuna muotoon Yle seuraa laukaisua keskiviikkoaamuna.

Lue myös: