Difesa planetaria: la sonda DART della NASA ha deviato l’orbita di un intero sistema di asteroidi attorno al Sole

Mentre sulla Terra ci affanniamo a discutere di tassi di interesse della BCE, inflazione e spread, nello spazio profondo si gioca una partita ben più grande, una vera e propria prova generale per la sopravvivenza planetaria. E, a quanto pare, con un notevole successo tecnico. Nel 2022, la missione DART (Double Asteroid Redirection Test) della NASA si è schiantata deliberatamente contro l’asteroide Dimorphos, una piccola luna rocciosa che orbita attorno a un asteroide maggiore, Didymos. L’obiettivo era testare la fattibilità di un “impattatore cinetico” per deviare una potenziale minaccia spaziale, ma i nuovi studi confermano un risultato che supera le aspettative: non solo la sonda ha modificato l’orbita di Dimorphos attorno al suo compagno binario, ma ha alterato in modo misurabile la traiettoria dell’intero sistema binario attorno al Sole.

Come ha precisato in una nota Rahil Makadia, ricercatore dell’Università dell’Illinois Urbana-Champaign, la variazione della velocità orbitale del sistema solare binario è stata di circa 11,7 micron al secondo (circa 42 millimetri all’ora). Un’inezia apparente, che sulla Terra paragoneremmo allo spostamento di una lumaca, ma nel vasto scacchiere spaziale la prospettiva cambia radicalmente. “Nel tempo, un cambiamento così piccolo nel movimento di un asteroide può fare la differenza tra un oggetto pericoloso che colpisce o manca il nostro pianeta”, ha spiegato l’esperto.

Diagramma progetto DART – NASA

Il sistema binario Didymos-Dimorphos offriva un poligono di tiro ideale per questa tecnologia. Ecco i dati tecnici dell’operazione per inquadrare il fenomeno:

• Sistema bersaglio: Didymos (asteroide principale, diametro di 850 metri) e Dimorphos (asteroide secondario legato gravitazionalmente, diametro di 170 metri). Nessuno dei due costituiva o costituisce una minaccia per la Terra.
• Dinamica dell’impatto: avvenuto il 26 settembre 2022, con la sonda DART lanciata a una velocità di 6,6 chilometri al secondo.
• Risultato locale: il periodo orbitale della piccola luna è stato ridotto da 11 ore e 55 minuti a 11 ore e 23 minuti (l’obiettivo minimo era ridurlo di soli 73 secondi).
• Effetto sul sistema solare: il periodo orbitale dell’intero sistema binario attorno al Sole, che dura circa 770 giorni, è stato decurtato di ben 0,15 secondi.

Ci si potrebbe chiedere come abbia fatto una singola sonda, per quanto sparata a velocità iperboliche, a ottenere un effetto macroscopico su una massa rocciosa immensamente superiore. Qui entra in gioco la fisica del “fattore di potenziamento della quantità di moto”.

La nuova e complessa analisi dei dati, guidata da Makadia e da Steve Chesley del Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA, ha dimostrato che lo sforzo della sonda ha ricevuto un formidabile aiuto dalla stessa roccia spaziale. Quando DART ha scavato il suo cratere, ha sollevato una colossale nuvola di detriti spaziali (chiamata ejecta). Sfuggendo dal piccolo asteroide a grande velocità, questi frammenti hanno agito di fatto come il gas di scarico di un razzo propulsore, portando via con sé un enorme quantitativo di energia.

Poiché in fisica la quantità di moto si conserva sempre, la perdita di questi detriti ha fornito a Dimorphos una massiccia spinta aggiuntiva in direzione opposta. In questo caso specifico, i ricercatori hanno calcolato che il fattore di potenziamento ha avuto un valore pari a due: la reazione dei detriti ha letteralmente raddoppiato la spinta originaria fornita dal solo impatto della sonda.

Un risultato ingegneristico che, oltre a farci sorridere per l’involontario “effetto flipper” su scala cosmica, certifica l’efficacia delle nostre tecnologie difensive. Però questo dato è molto imporante perché viene a certificare che la Terra non è abbandonata a se stessa contro le collisioni di eventuali asteroidi, ma ha nuno strumento di difesa utilizzabile anche in un tempo relativamente breve.

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