美国宇航局的飞镖使命展示行星防御技术

学分：约翰霍普金斯应用物理实验室

双排小行星重定向测试（DART） - NASA首次展示行星防御技术的任务 - 将获得一次击中其目标的机会，这是二进制小行星系统Didymos中的小月球。小行星对地球没有威胁，是一个理想的测试目标：测量关于二元系统中较大的小行星的较小小行星的变化比观察到太阳周围的单个小行星的轨道上的变化更容易。工作在Johns Hopkins在全国各地的劳雷尔，马里兰州和全国各地的其他地方的应用物理实验室增加了升级，因为特派团向夏季推出了2021年推出 - 并试图拉开迄今为止仅在科幻电影中看到的壮举。

观察到的迪姆斯

要将飞镖航天器导航到其预​​期目标 - 由一个小月亮（Didymos b）组成的二进制小行星，绕着更大的身体（Didymos a） - 科学家需要了解系统的行为方式。自2015年以来，科学家一直在努力从地球中观察迪姆斯，现在，亚利桑那大学北部的克里斯蒂娜托马斯·斯特洛州的克里斯蒂纳托马斯（Dart）观察工作组领先的国际竞选，正在制作批判性观察，这是在全球范围内使用强大的望远镜来理解小行星系统的状态飞镖到达它。目前的观察将有助于研究人员更好地了解DART猛击其目标 - Didymos B - 于9月2022日的影响程度。

最近的观察活动在智利北部的Cerro Paranal举行，科学家们使用欧洲南部天文台经营的非常大的望远镜观看Didymos。“VL​​T”包括四个望远镜，每个望远镜有8.2米的镜子;其中两个是最近的观察结果。

“Didymos系统太小，太小了，无法被视为一种轻微的光点，但我们可以通过测量光点的亮度来获得我们需要的数据，这将改变为DidyMos旋转和吊珠斯B轨道，“Andy Rivkin说，Dart调查团队联合领导，他们参与了观察。亮度变化表明，当较小的月亮，Didymos B，从我们的角度来看，在迪姆斯之后的落后。这些观察结果将有助于科学家确定DidyMOS B的位置关于Didymos A，并告知Dart的确切时间来最大化偏转。

调查团队将再次从2020年末再次观察到2021年春天。随着航天器向小行星行进，以及发生冲击后，将发生最终基于地面的观察。

用影响研究

望远镜观察是了解迪姆斯的关键，但它们不够完全了解Didymos B，Dart的目标。

“尽管我们正在进行基于地面的观察，但在组成和结构方面，我们对Didymos B不太了解，”Angela Stressle，Dart的影响模拟工作组来自APL。“我们需要预测各种各样的可能性并预测其结果，因此在Dart猛击到Didymos B之后，我们将知道我们的测量是指告诉我们的。”

结构对等式至关重要;在Didymos，研究人员不确定Dart是否会影响由固体岩石，松散的碎石或“更柔软的东西”组成的小行星，更多类似于沙子。柔软的表面将吸收更多的飞镖力，并且可能不会像飞镖撞到较硬的表面一样彻底推动。

广泛的建模和仿真，2014年始于2014年的大型国际活动的一部分，正在与劳伦斯·丽水国家实验室和调查团队其他成员一起进行，以帮助研究人员预测陷入困境后达特拉特的目标会发生什么。他们认为这些各种因素 - 以及来自飞镖的影响的增加的势头，从它创造的火山口中弹出的碎片 - 因为他们运行了各种模拟。这些模拟帮助团队塑造了对影响的期望。

达特尔和迪米斯的眼睛

研究人员将有能力最终看到Didymos小行星系统特写镜头 - 虽然短暂 - 感谢Dart的船上Draco成像仪和计划的乘车，即意大利空间机构的Liciacube。

在撞击之前发布，鞋盒大小的Liciacube将记录Dart的影响及其后果。CubeSat最近通过了其初步设计审查，并已进入下一阶段的发展阶段。

Draco - Op-Nav的DidyMos侦察和小行星相机 - 飞镖唯一的车载乐器。它将主要作为Dart的光学导航系统，捕获帮助航天器达到目标的图像。

Draco将其图像送入APL开发的小型机动自主实时导航（SMART NAV）算法 - 在宇宙飞船的最后几个小时内，将精确地自动导向DATEMOS B.智能导航正在准备在模拟的航天器航空电子设备上进行一系列测试，这将提高工程师的信心，即当特派团依靠它时，系统将准备好运作。

有线成功

虽然迄今为止飞镖的大部分工作都是建模和仿真，但航天器的许多部分已经开始形成。DART的全面模型MOOCK-UP现在是用于装配电缆和连接器的占位符，最终将构成线束。特派团签署了几个飞行硬件组件的制造，特别是航天器的太阳能阵列 - 通过关键设计审查阶段 - 以及广播和电力系统电子。

在最近的设计变革中，DART现在将能够通过依靠小肼推进器来完成其使命外，除了具有利用电动推进系统的能力，美国宇航局的进化氙气推进器商业（NETER-C）离子发动机也将将主发射窗口的开始延长到2021年7月，缩短了任务飞行时间。“对于一个依赖机会的使命，它是一个举措，它将提供更多选项，以确保它击中它的标记，”APL的Dart Project Manager。