ENIGMA

Motiv i naučni ciljevi projekta

Zajedno sa kometama, asteroidi su najbliži analog planetezimala od kojih su nastale planete. Podskup asteroida i kometa, poznat kao objekti bliski Zemlji, predstavlja značajnu opasnost pošto će neki od njih na kraju udariti u Zemlju. Rizik od udara asteroida po našu civilizaciju je statistički mali, ali veoma značajan zbog potencijalno razornih posledica. Dizajn efikasne strategije za skretanje u velikoj meri zavisi od pravovremenog otkrivanja asteroida i poznavanja njihovih osobina. Sa druge strane, asteroidi nisu samo pretnja za ljude, već bi u budućnosti mogli postati i dragoceni izvor resursa. Ponovo, ključni preduslov je znatno bolje poznavanje njihovih svojstava.

Poboljšanje sinergije između naučnih istraživanja, svemirskih misija i iskorišćavanja resursa predstavlja ključni izazov, ali istovremeno i priliku za proučavanje asteroida u 21. veku. Od posebnog značaja su asteroidi bliski Zemlji (ABZ), koji orbitiraju blizu naše planete. Uprkos sve većim globalnim naporima da se asteroidi temeljno razumeju, sa fokusom na ABZ, kritične oblasti još uvek zahtevaju hitnu pažnju, posebno u vezi sa objektima manjim od 150 metara. Ovi manji ABZ, pošto su mnogo brojniji od njihovih većih pandana, češće predstavljaju pretnju Zemlji zbog veće verovatnoće udara. Značajan primer je meteorski događaj u Čeljabinsku, kada se skromno veliki asteroid od oko 17 metara u prečniku, raspao iznad ovog grada u Rusiji 15. februara 2013. godine. Energija eksplozije premašila je 470 kilotona TNT-a, a nastali udarni talas povredio je oko 1.200 ljudi.

NASA-in DART (Double Asteroid Redirection Test) je prva svemirska misija koja je demonstrirala mogućnost skretanje asteroida kinetičkim udarcem. Dana 26. septembra, on je pogodio Dimorfos, mali satelit većeg asteroida Didimos, kako bi izmenio njegovu brzinu i putanju. Test je uspešno promenio orbitalni period Dimorfosa oko Didimosa, pokazujući da je kinetički udar izvodljiva tehnologija za skretanje potencijalno opasnih objekata. Međutim, DART je takođe poziv na buđenje za naučnike uključene u planetarnu odbranu! Promena orbitalnog perioda od 32 minuta, 3-13 puta je veća od one koju su predvideli najnoviji modeli pre udara. To jasno pokazuje ograničenja dostupnih modela i nedostatak znanja o osobinama ABZ. Zato moramo odmah delovati. Iz ovih razloga, naučni ciljevi ENIGMA projekta usmereni su na male asteroide bliske Zemlji, i projekat će se baviti nekim novonastalim problemima u razumevanju ovih objekata.

Poznati periodi rotacije asteroida kreću se u intervalu od nekoliko sekundi pa do par meseci. Većina ABZ ima periode rotacije duže od ~2.2 sata, trajanje koje se često opisuje kao rotaciona (spin) barijera. Ova granica predstavlja maksimalni period rotacije za asteroide bez kohezije, koje često nazivamo i gomilom šuta (eng. rubble pile). Ove objekte održava samo sila gravitacije, pa kada njihovi periodi rotacije dostignu neku kritučnu brzinu, centrifugalne sile dovode do njihovog raspadanje. Nedavna saznanja međutim otkrivaju izuzetke od ovog pravila za asteroide manje od oko 150-200 metara, sugerišući da je brza rotacija uobičajena među manjim objektima. Stoga, ova grupa super-brzo rotirajućih asteroida čini značajan, ali zagonetan podskup populacije ABZ, čije osobine ostaju u velikoj meri neistražene. Rasvetljavanje misterija ovih brzo-rotirajućih tela primarni je cilj ENIGMA projekta, sa namerom da rasvetli neke od tajni ovih misterijoznih posetilaca okoline naše planete.

Glavni naučni ciljevi projekta ENIGMA

Karakterizacija površinskog materijala malih brzo rotirajućih asteroida sa izmerenim stopama efekta Jarkovskog

Validacija analitičkog modela efekta Jarkovskog za super-brzo rotirajuća tela

Razrešenje misterije zašto većina malih ABZ brzo rotira

Ispitivanje koji faktori omogućavaju tim objektima da prežive brzu rotaciju