小行星防禦任務改變軌道的程度超過其目標

2022年10月至2025年3月期間，我們捕獲了Didymos系統的22次恆星掩星。結合小行星資料中心的海量公開資料集（包括 29 年來進行的近 6,000 次地面天文測量資料、DART 偵測器方法的光學導航資料以及地面雷達測量資料），研究人員終於獲得了他們所需的一切。

「一旦我們在 DART 撞擊前後進行了足夠的測量，我們就可以了解 Didymos 的軌道如何變化，」馬卡迪亞說。

當自動販賣機大小的 DART 探測器以超過 22,000 公里每小時的速度撞擊 Dimorphos 時，它使整個 Didymos 系統沿路徑的速度降低了約 11.7 微米每秒。但團隊認為這仍然很重要。麥卡迪亞解釋說：“如果你儘早採取行動，即使是很小的動力也會隨著時間的推移而積累起來，並帶來有意義的轉變。”

DART 效應本身並不是改變 Didymos 軌道的唯一力量。

射精驅動力

一艘重達 500 公斤的太空船以超音速行駛時所產生的純淨動能令人印象深刻，但它本身並不會讓一顆巨大的小行星減速那麼多。當 DART 擊中 Dimorphos 時，它會將碎石和灰塵噴射到虛空中。麥卡迪亞說：“小行星表面釋放的物質就像額外的火箭羽流。”

科學家將這種效應稱為動量助推器，用希臘字母β表示。如果太空船的撞擊準確地轉移了動量並且沒有碎片釋放，那麼這將是一次測試版。

當迪莫福斯圍繞著迪迪莫斯運行時，一些彈體仍然被困在系統中，改變了兩塊岩石之間的相互軌道。但很大一部分彈體達到了整個雙星系統的逃脫速度。從系統中逸出的碎片所攜帶的動量最終推動了整個迪迪莫斯-德莫菲斯對的質心。 「在我們的案例中，我們發現 DART 效應產生的 beta 係數約為 2，」McAdia 解釋道。