Планирана е спасителната репетиционна мисия „Дон Кихот“, поръчана от Европейската космическа агенция, да тества потенциала на реална мисия „живот или смърт“, която да отклони астероида, предизвикващ масово изчезване, от курс на сблъсък със Земята.
Понастоящем на етап „концепция“, мисията за смекчаване на въздействието на астероид в близост до Земята - Дон Кихот - е моделирана при предложен полет към 2002 AT4 или 1989 ML, като и двата са астероиди в близост до Земята, въпреки че нито един от тях не представлява очевиден риск от сблъсък. Последващи проучвания обаче предполагат, че Amor 2003 SM84 или дори 99942 Apophis могат да бъдат по-подходящи цели. В крайна сметка 99942 Апофис носи пределен (1 на 250 000) риск от удар на Земята през 2036г.
Каквато и да е целта, се предлага двойно изстрелване на два космически кораба - Импактор, наречен Хидалго (заглавие, което Сервантес даде на оригиналния Дон Кихот) и Орбитър, наречен Санчо (който беше верен спътник на Дон).
Докато ролята на ударника се обяснява сама, Орбитърът играе ключова роля в интерпретирането на въздействието - идеята е да се събират данни за импулс и данни за промяна на траекторията, които след това да информират бъдещите мисии, в които съдбата на Земята наистина може да бъде заложена ,
Степента на прехвърляне на импулса от Impactor към астероид зависи от масата на Impactor (малко над 500 килограма) и скоростта му (около 10 километра в секунда), както и от състава и плътността на астероида. Най-голямата промяна в импулса ще бъде постигната, ако ударът хвърли изхвърлянето, което постига скорост на бягство. Ако вместо това Импакторът просто се заравя в астероида, няма да се постигне толкова много, тъй като неговата маса ще бъде значително по-малка от всеки астероид, предизвикващ масовото изчезване. Например обектът, който създаде кратера Chicxulub и заличи динозаврите (да, добре - с изключение на птиците) се смята, че е от порядъка на 10 километра в диаметър.
Така че преди удара, за да подпомогне бъдещото насочване и необходимите изчисления на скоростта на удара, Orbiter ще направи подробен анализ на общата маса на целевия астероид и неговата плътност и гранулиране на близо повърхността. След това, след удара, Орбитърът ще оцени скоростта и разпределението на изтласкването на сблъсъка чрез своята Ударна камера.
Въпреки това точното измерване на степента на отклонение, постигнато от удара, представлява съществено предизвикателство за мисията. Ще ни трябват много по-добри данни за масата и скоростта на целевия астероид, отколкото можем да установим от Земята. Така че Orbiter ще направи серия полети и след това ще излезе в орбита около астероида, за да прецени доколко астероидът е засегнат от близостта на космическия кораб.
Прецизно определяне на разстоянието на Орбитера от астероида ще бъде постигнато от неговия лазерен висотомер, докато радио научният експеримент ще определи точно положението на орбитера (и следователно положението на астероида) спрямо Земята.
След като установите орбитата като ориентир, ще бъде оценен ефектът от сблъсъка на ударника. Значителен смущаващ фактор обаче е ефектът на Ярковски - ефектът от слънчевото нагряване на астероида, който предизвиква излъчването на топлинни фотони и оттам генерира малко количество тяга. Ефектът на Ярковски естествено изтласква орбитата на астероид навън, ако има програмиден завъртане (по посока на орбитата си) - или навътре, ако има ретроградно въртене. Следователно орбитърът също ще се нуждае от термичен инфрачервен спектрометър, за да раздели ефекта на Ярковски от ефекта на удара.
И разбира се, като се има предвид значението на орбитата като ориентир, трябва да се измери и влиянието на слънчевата радиация върху него. Всъщност, ние също ще трябва да вземем предвид, че този ефект ще се промени, тъй като силно отразяващите повърхности на лъскавите космически кораби губят своя блясък. Силно отразяващите повърхности ще излъчват радиация почти веднага при енергийни нива (т.е. с голям импулс), почти еквивалентни на падащото лъчение. Обаче повърхностите с ниско албедо могат да отделят само по-ниска енергия (т.е. с по-нисък инерция) топлинно излъчване - и ще го правят по-бавно.
Казано по друг начин, огледалната повърхност прави много по-добро слънчево платно от черна повърхност.
Така накратко, мисията за намаляване на въздействието на Дон Кихот ще изисква удар с камера за насочване - и орбитър с камера за наблюдение на въздействието, лазерен висотомер, радионаучен експеримент и термичен инфрачервен спектрометър - и не забравяйте да измервате ефект на налягането на слънчевата радиация върху космическия кораб в началото на мисията, когато е блестящ - и по-късно, когато не е.
Допълнителна информация: Wolters et al Изисквания за измерване за демонстрационна мисия за смекчаване на въздействието върху астероидите в близост до Земята.
