Lucy: O διαστημικός ανιχνευτής της NASA που εκμεταλλεύεται την βοήθεια της γης για να φτάσει στους αστεροειδείς του Δία

12 Δεκεμβρίου 2024 20:26

Στις 12 Δεκεμβρίου, o διαστημικός ανιχνευτής Lucy της NASA θα περάσει σε απόσταση μόλις 220 μιλίων (360 χλμ.) από την επιφάνεια της Γης, πραγματοποιώντας μία σημαντική «βοήθεια βαρύτητας» για να προσαρμόσει την πορεία του προς τους αστεροειδείς του Δία. Αυτή η τεχνική, που χρησιμοποιεί την βαρυτική έλξη του πλανήτη για να αυξήσει την ταχύτητα του σκάφους, είναι κρίσιμη για την επιτυχία της αποστολής, που έχει στόχο την εξερεύνηση των αρχαίων τρωικών αστεροειδών ή απλά trojans.

Η βοήθεια βαρύτητας είναι μία τεχνική που χρησιμοποιείται από τις διαστημικές αποστολές για να αποκτήσουν επιπλέον ταχύτητα χωρίς την ανάγκη για επιπλέον καύσιμα. Όταν ένας διαστημικός ανιχνευτής περνά κοντά σε έναν πλανήτη ή έναν άλλο ουράνιο σώμα, η βαρυτική του έλξη το επιταχύνει ή το κατευθύνει σε νέα τροχιά. Για το Lucy, αυτή η κίνηση θα αυξήσει την ταχύτητά του με περίπου 16.000 μίλια ανά ώρα (7,31 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο), επιτρέποντάς του να φτάσει στους τρωικούς αστεροειδείς του Δία.

Η τεχνική αυτή, αν και μπορεί να ακούγεται απλή, απαιτεί εξαιρετική ακρίβεια. Ο Lucy θα χρησιμοποιήσει τη βαρυτική έλξη της Γης για να προσαρμόσει την τροχιά του, αποφεύγοντας τυχόν συγκρούσεις με δορυφόρους ή άλλα διαστημικά σκάφη και ρυθμίζοντας με ακρίβεια την πορεία του προς τους αστεροειδείς.

Η αποστολή θα διαρκέσει 12 χρόνια και έχει σχεδιαστεί για να εξερευνήσει μια ομάδα αστεροειδών που κινούνται γύρω από τον Ήλιο στην ίδια τροχιά με τον Δία, αλλά βρίσκονται σε δύο συγκεκριμένα σημεία, 60 μοίρες μπροστά και πίσω από τον Δία στην τροχιά του γύρω από τον Ήλιο. Αυτοί οι αστεροειδείς ονομάζονται Τρωικοί αστεροειδείς και θεωρούνται τα «απολιθώματα» του πρώιμου ηλιακού συστήματος, καθώς η δομή τους παραμένει αμετάβλητη από την αρχή της δημιουργίας του.

Η πρώτη βοήθεια βαρύτητας που πήρε ο Lucy πραγματοποιήθηκε το 2022 και βοήθησε τον ανιχνευτή να αυξήσει την ταχύτητά του και να εισέλθει σε μια τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Αυτή η τροχιά θα το φέρει κοντά στον κύριο ζώνη αστεροειδών και στους τρωικούς αστεροειδείς του Δία. Η δεύτερη βοήθεια βαρύτητας που πραγματοποιείται τώρα είναι καθοριστική για να φέρει το σκάφος στη σωστή θέση για να εξερευνήσει αυτούς τους αστεροειδείς.

Αυτή η νέα τροχιά θα φέρει το Lucy σε μια νέα πορεία που θα το στείλει στην περιοχή των τρωικών αστεροειδών το 2027, για να πραγματοποιήσει τις πρώτες του συναντήσεις με αυτούς τους αρχαίους «θησαυρούς» του ηλιακού μας συστήματος.

Η ικανότητα να προβλέψει και να αποφύγει τυχόν κινδύνους είναι μια από τις πιο κρίσιμες πτυχές αυτής της αποστολής. Ο Lucy θα περάσει σε ύψος χαμηλότερο από την τροχιά του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS), μια περιοχή γεμάτη από δορυφόρους και διαστημικά σκουπίδια. Για αυτό, οι υπεύθυνοι της NASA έχουν αναπτύξει αυστηρές διαδικασίες για να διασφαλίσουν την ασφάλεια του σκάφους. Εάν χρειαστεί, ο Lucy θα πραγματοποιήσει μικρές διορθωτικές κινήσεις 12 ώρες πριν από την πλησιέστερη προσέγγιση για να αποφύγει οποιοδήποτε κίνδυνο από σύγκρουση.

Αν και οι περισσότεροι παρατηρητές δεν θα μπορέσουν να δουν το Lucy από την επιφάνεια της Γης λόγω της θέσης του και της αντανάκλασης του Ήλιου, υπάρχουν κάποιες περιοχές όπου το σκάφος θα είναι ορατό με τηλεσκόπια. Οι παρατηρητές στην Χαβάη, καθώς και σε ορισμένες περιοχές της Αφρικής και της Νότιας Αμερικής, θα μπορούν να δουν το Lucy κατά την προσέγγισή του, όταν τα ηλιακά πάνελ του θα αντανακλούν το φως του Ήλιου.

Ωστόσο, η πρόκληση για τους παρατηρητές είναι ότι ο Lucy θα περάσει από την πλευρά της Γης που είναι κρυμμένη από τον Ήλιο, οπότε η παρατήρηση από το έδαφος δεν θα είναι εύκολη υπόθεση.

Η αποστολή του Lucy έχει προγραμματιστεί να διαρκέσει 12 χρόνια, με το πρώτο επιστημονικό του δεδομένο να αναμένονται το 2025, όταν το σκάφος θα συναντήσει τον πρώτο αστεροειδή στον κύριο ζώνη αστεροειδών, τον Donaldjohanson. Οι πληροφορίες που θα συλλεχθούν από τις συναντήσεις αυτές θα προσφέρουν στους επιστήμονες μοναδικές γνώσεις για το πώς δημιουργήθηκαν οι πλανήτες και άλλα ουράνια σώματα του ηλιακού μας συστήματος.

Η αποστολή του Lucy είναι μια από τις πιο φιλόδοξες και ενδιαφέρουσες επιστημονικές αποστολές της NASA. Η στρατηγική χρησιμοποίηση της βοήθειας βαρύτητας και οι μελλοντικές συναντήσεις με τους τρωικούς αστεροειδείς θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα την πρώιμη ιστορία του ηλιακού μας συστήματος. Καθώς η αποστολή συνεχίζεται, αναμένονται νέες ανακαλύψεις που θα αποκαλύψουν τα μυστικά των πιο αρχαίων και αμετάβλητων σωμάτων του ηλιακού μας συστήματος.