Подробности первого дальнего прямого перехвата в Солнечной системе

Автор: Alexandr Nekrasov

Первая внутрисистемная баллистическая атака произведена с помощью ракеты Falkon 9 прямым перехватом через 9 месяцев после запуска. За два месяца до попадания, камера наведения зонда обнаружила цель.

Подробности перелета с картинкой

Дидим представляет собой сплюснутый эллипсоид размерами 840х840х620 м. (500 мегатонн), Диморф, обращающийся вокруг него по орбите с полуосью 1.2 км и периодом 11.9 часа (до удара), имеет размеры 180х170х115 м(2-4 мегатонны). Это астероиды S-типа, оба - рыхлые объекты в стиле "куча щебня" с многочисленными валунами размерами 1...10 м (крупнейший - 68 м). Поверхность Диморфа однородна, на Дидиме приэкваториальная область сравнительно свободна от валунов и более темная. Обнаружены углубления - остатки кратеров - подсчет которых позволил оценить возраст Дидима в 15-500 млн лет. Поверхность Диморфа по крайней мере в 30 раз моложе.

DART массой 580 кг столкнулся с поверхностью Диморфа 26.09.2022 в 23:14:24.183 UTC на скорости 6.14 км/с всего в 25 м от центра видимого диска. Кинетическая энергия удара составила 10.9 ГДж.

(18.8 ГДж/т - 1 тонна ТНТ = 4,184⋅109 Дж = 4,184 ГДж. То есть в 4,5 раза сильнее, чем такое же количество тротила.)

Это меньше теплоты сгорания метана или ацетилена (самая плотная упаковка химической энергии из доступного - больше 50 МДж/кг). Но там надо еще считать кислород, который есть в составе тротила и надо добавлять для сгорания ацетилена. Да и сравнимую с тротиловой бризантность можно при сгорании углеводородов достичь только при объемном взрыве в кислородной атмосфере, а это немного не про космос. Так что кинетическая болванка на скоростях космического боя всё еще лучшее решение огневой задачи (после нюка)

Аппарат летел почти вертикально и вошел ровно между двух валунов размерами ~6 м.

Ключевой параметр эксперимента β, равный отношению приращения импульса цели ΔpT к импульсу ударника pi,
оказался равен β~3.6 (в гиперскоростных ударах β>1 за счет импульса выброшенного материала pe). Такая величина характерна для слабосвязанного материала

Привет отрицателям разрушения астероидов термоядерным оружием. Даже при таких малых скоростях сброшенных с астероида валунов, ударная волна( а это именно она) взбодрившая ВЕСЬ астероид добавила к лежавшим на поверхности валунам до 100 м/с.

А модель ударной волны в астероиде после наносекундного нагрева от близкого подрыва термоядерного устройства дает скорости убегания большей части астероида в первые километры в секунду.

Где-то заплакали космические воЕны...

Конус выброса при ближайшем рассмотрении оказался состоящим из множества отдельных струй, были зафиксированы группы валунов, улетающих со скоростью 10...100 м/с. После прохождения первой волны пошло облако низкоскоростной (~1 м/с) пыли, которую DART обтряс с Диморфа. Даже такая небольшая скорость превышает местную вторую космическую, в течении нескольких дней пыль заполнила ближайшие окрестности, а потом постепенно стала сдуваться давлением солнечного света - у Дидима-Диморфа появился пылевой хвост.

Сравним модель