N° 57–2024: Planetaire defensiemissie Hera op weg naar afgebogen asteroïde

Door het wetenschappelijke begrip van de techniek van de “kinetische impact” van de deflectie van asteroïden aan te scherpen, wil Hera de aarde veiliger maken. De missie maakt deel uit van een bredere ambitie om de inslag van aardse asteroïden te veranderen in een volledig vermijdbare categorie natuurrampen.

Ontwikkeld als onderdeel van ESA's programma voor ruimteveiligheid en het delen van technologisch erfgoed met de Rosetta-komeet van het agentschap, steeg Hera op met een SpaceX Falcon 9 vanaf het Cape Canaveral Space Force Station in Florida, VS, op 7 oktober om 10:52 lokale tijd (16:52 CEST, 14:52 UTC). De zonnepanelen werden ongeveer een uur later uitgezet.

Hera, ter grootte van een auto, zal het eerste gedetailleerde onderzoek uitvoeren naar een “binaire” asteroïde, 65803 Didymos, die wordt omcirkeld door een kleiner lichaam, Dimorphos. Hera's belangrijkste focus zal liggen op de kleinere van de twee, wiens baan rond de grotere asteroïde werd veranderd door NASA's Double Asteroid Redirection test (DART)-missie, die de deflectie van asteroïden door kinetische impact aantoonde, in 2022.

“Planetaire defensie is een inherent internationale onderneming, en ik ben erg blij om te zien dat ESA's Hera-ruimtevaartuig in de voorhoede staat van Europa's inspanningen om de aarde te helpen beschermen,” zei ESA's directeur-generaal Josef Aschbacher.

Hera zal ook uitdagende technologische experimenten in de diepe ruimte uitvoeren, waaronder de inzet van twee “CubeSats”, ter grootte van een schoenendoos, om dichter bij de beoogde asteroïde te vliegen, manoeuvrerend in ultralage zwaartekracht om aanvullende wetenschappelijke gegevens te verzamelen voordat deze uiteindelijk landen. Het belangrijkste ruimtevaartuig zal ook proberen “zelfrijdende” navigatie uit te voeren rond de asteroïden op basis van visuele tracering.

Het lanceren van de missie en de reis in de ruimte worden beheerd vanuit ESA's Europese centrum voor ruimtevaartoperaties in Darmstadt, Duitsland.

“Hera is eindelijk op weg naar Didymos; vandaag schrijven we een nieuwe bladzijde over de geschiedenis van de ruimte,” zei Hera-missiemanager Ian Carnelli. “Deze missie in de ruimte kreeg vorm vanaf de contractondertekening tot de lancering in slechts vier jaar, een getuigenis van het harde werk en de toewijding van het Hera-team van ESA, de Europese industrie, de wetenschap en het Japanse ruimte-agentschap JAXA.”

“Maar het onderliggende idee van een planetaire verdedigingsmissie gebaseerd op één ruimtevaartuig dat een asteroïde inslaat met een seconde die gegevens verzamelt, gaat twee decennia terug, met een belangrijke bijdrage van wijlen prof. Andrea Milani een pionier in het monitoren van het risico van asteroïden wiens naam is geleend aan een van de twee CubeSats aan boord van het Hera-ruimtevaartuig.”

ESA houdt samen met NASA en andere partnerorganisaties de lucht in de gaten om gevaarlijke asteroïden te identificeren en te volgen. Maar als er een binnenkomend lichaam werd gespot, wat als er iets kon worden gedaan om het te stoppen?

NASA's DART-missie is gemaakt om die vraag te helpen beantwoorden. Op 26 september 2022 voerde het DART-ruimtevaartuig de eerste asteroïde-deflectie van de mensheid uit door opzettelijk in Dimorphos te crashen, de grote piramidevormige maanbaan van de grotere, bergachtige asteroïde Didymos, waarbij de baan werd verlegd.

Op basis van waarnemingen vanaf de aarde slaagde DART erin om de baanperiode van Dimorphos rond Didymos met 33 minuten te verkorten, bijna 5% van de oorspronkelijke waarde, terwijl deze ook een pluim van puin duizenden kilometers in de ruimte wierp.

Maar veel zaken over de gebeurtenis blijven onbekend, die wetenschappers moeten oplossen om deze “kinetische impact”- methode van de deflectie van asteroïden om te zetten in een goed begrepen en betrouwbaar herhaalbare planetaire verdedigingstechniek. Hoe groot was de krater die door DART's inslag werd achtergelaten, of werd de hele asteroïde opnieuw vormgegeven? Wat is de mineralogie, structuur en precieze massa van Dimorphos?

Met een kubusvormig hoofdlichaam van ongeveer 1,6 m breed en geflankeerd door twee 5-m zonnevleugels, is het Hera-ruimtevaartuig de eigen bijdrage van ESA aan deze internationale samenwerking op het gebied van planetaire defensie. Zodra het de binaire asteroïde Didymos over twee jaar bereikt, zal de missie een close-up “crash scene onderzoek” uitvoeren om alle benodigde ontbrekende kennis te verzamelen.

“Het vermogen van Hera om het doel van de asteroïde nauwkeurig te bestuderen, zal precies zijn wat nodig is voor operationele planetaire verdediging”, legt Richard Moissl, hoofd van ESA's Planetary Defence Office, uit. “Je kunt je een scenario voorstellen waarin een verkenningsmissie snel wordt uitgezonden, om te beoordelen of er vervolgafbuigingsactie nodig is.” We zouden dit binnenkort opnieuw moeten oefenen met ons Ramses-ruimtevaartuig, een voorgestelde planetaire verdedigingsmissie om de Apophis-asteroïde te ontmoeten tijdens de dichte nadering tot de aarde in 2029."

Ongeveer 100 Europese bedrijven en instituten in 18 ESA-lidstaten zijn betrokken geweest bij de ontwikkeling van de Hera-missie. OHB System AG leidde het industriële consortium, inclusief de verantwoordelijkheid voor het ontwerp, de ontwikkeling, de assemblage en het testen van alle ruimtevaartuigen.

Hera zal de meest gedetailleerde verkenning tot nu toe van een binair asteroïdesysteem uitvoeren. Hoewel dubbelsterren 15% van alle bekende asteroïden uitmaken, is er nooit een tot in detail onderzocht. Bovendien is de Dimorphos-asteroïde het kleinste lichaam dat tot nu toe door een ruimtemissie is bezocht, terwijl Didymos een snelle spinner is vanwege de grootte, die dicht bij de grenzen van structurele stabiliteit komt gezien de afmetingen.

De Milani CubeSat, ontwikkeld voor ESA door de Italiaanse industrie onder leiding van Tyvak International, zal de minerale samenstelling van Dimorphos en het omringende stof onderzoeken, terwijl de Juventas CubeSat, geproduceerd door een door Luxemburg geleid consortium onder GomSpace de eerste ondergrondse radarsonde van een asteroïde zal uitvoeren. Tegen het einde van de zes maanden durende asteroïde-onderzoek zal Hera ook een experimentele zelfrijdende modus testen waarmee het autonoom rond de asteroïden kan navigeren op basis van monitoring van oppervlaktekenmerken.

ESA Hera-missiewetenschapper Michael Kueppers merkt op: “Tegen het einde van Hera's missie zou het Didymos-paar de best bestudeerde asteroïden in de geschiedenis moeten worden, waardoor de aarde wordt beschermd tegen de dreiging van inkomende asteroïden.”

Hera's hoofdonderzoeker Patrick Michel, directeur onderzoek bij CNRS/Observatoire de La Cote d'Azur, voegt hieraan toe: “DART's impact was als de eerste aflevering in een kosmisch avontuur - een spectaculaire flits gezien in de ruimte die wetenschappers achterliet met de vraag:” wat gebeurde er daarna?''

“Nu is Hera onderweg naar het volgende hoofdstuk, om de korte glimpen van de Didymos-asteroïden die de DART-missie naar ons terugstraalde om te zetten in een gedetailleerd onderzoek, dat ons nieuwe inzichten belooft in het planetaire botsingsproces - dat een van de belangrijkste mechanismen is geweest voor het creëren van het Zonnestelsel zoals we het kennen.”

De lancering van vandaag zette Hera op een directe vertrekbaan weg van de aarde, het begin van de twee jaar durende vaartfase. Een geplande manoeuvre volgende maand zal worden gevolgd door een swing-by van Mars in maart 2025, wat het ruimtevaartuig extra snelheid zal geven voor de uiteindelijke rendez-vous met Didymos. Tijdens de zwaartekrachtduw van Mars zal Hera een onderzoek uitvoeren naar de maan Deimos van Mars, waarbij deze de instrumenten voor het eerst inzetvoor wetenschappelijk gebruik. 

De aankomst in Didymos is voorzien voor het najaar van 2026, wanneer de asteroïde-missie de belangrijkste wetenschappelijke en technologische demonstratiefase zal ingaan.

Meer over Hera:

https://www.esa.int/hera

Hera's wetenschappelijke samenwerking: https://www.heramission.space

Over ESA's programma voor ruimteveiligheid

ESA's programma voor ruimteveiligheid is gewijd aan de bescherming van Europa en de economieën tegen verstoring van kritieke infrastructuur in de ruimte en op de grond als gevolg van ruimtepuin, ruimteweer of gevaarlijke asteroïden, en aan het bevorderen van nieuwe commerciële kansen in de Europese ruimte. Meer informatie via https://www.esa.int/spacesafety

Beelden

https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Missions/Hera/(result_type)/images 

https://photolibrary.esa.int/collection/?sid=lbswcp8il 

Voor vragen of meer informatie over ESA-beelden kunt u rechtstreeks contact opnemen met spaceinimages@esa.int.

 

Video's

Hera: ESA's planetaire defensiemissie - animaties

Hera: ESA's planetaire defensiemissie - clips 

https://www.esa.int/esatv/content/search?SearchText=hera&result_type=videos_broadcast&SearchButton=Go

https://www.esa.int/esatv/Videos_for_Professionals  

Voor vragen of meer informatie over ESA-video's kunt u rechtstreeks contact opnemen met spaceinvideos@esa.int.

 

Sociale media

Volg ESA via: 

X: @ESA_Hera, @esa , @esaoperations
Instagram: Europeanspaceagency
Facebook: EuropeanSpaceAgency  
YouTube: ESA
LinkedIn: European Space Agency - ESA
Pinterest: European Space Agency - ESA

 

Over de Europese ruimtevaartorganisatie

De Europese ruimtevaartorganisatie (ESA) biedt Europa's toegangspoort tot de ruimte.

ESA is een intergouvernementele organisatie, opgericht in 1975, met als missie de ontwikkeling van de Europese ruimtevaartcapaciteit vorm te geven en ervoor te zorgen dat investeringen in de ruimte voordelen opleveren voor de burgers van Europa en de wereld.

ESA heeft 22 lidstaten: Oostenrijk, België, Tsjechië, Denemarken, Estland, Finland, Frankrijk, Duitsland, Griekenland, Hongarije, Ierland, Italië, Luxemburg, Nederland, Noorwegen, Polen, Portugal, Roemenië, Spanje, Zweden, Zwitserland en het Verenigd Koninkrijk. Letland, Litouwen, Slowakije en Slovenië zijn geassocieerde leden.

ESA heeft formele samenwerking met vier andere lidstaten van de EU tot stand gebracht. Canada neemt deel aan enkele ESA-programma 's in het kader van een samenwerkingsovereenkomst.

Door de financiële en intellectuele middelen van zijn leden te coördineren, kan ESA programma's en activiteiten ondernemen die ver buiten het bereik van een enkel Europees land liggen. Zij werkt met name samen met de EU aan de uitvoering van de Galileo - en Copernicusprogramma 's en met Eumetsat aan de ontwikkeling van meteorologische missies.