Hera arriveert bij Didymos en gaat de DART-krater op Dimorphos onderzoeken

De Europese ruimtesonde Hera is bijna aangekomen bij het planetoïdesysteem Didymos en zal deze maand zijn bestemming bereiken. Na succesvolle remmanoeuvres in oktober is de sonde klaar om de gevolgen van de DART-inslag in 2022 op het maantje Dimorphos te onderzoeken.

Volgens recente gegevens bevindt Hera zich op ongeveer 196,3 miljoen kilometer afstand van de aarde en 177,0 miljoen kilometer van de zon, maar op minder dan 60 kilometer van zijn eindbestemming. Het duurt bijna 11 minuten voordat een signaal van de aarde de sonde bereikt. De geplande ontmoeting met het dubbele planetoïdesysteem Didymos is vastgesteld voor de komende weken in november 2026, een maand eerder dan oorspronkelijk gepland, dankzij twee remmanoeuvres op 15 en 22 oktober.

Hera werd gelanceerd op 7 oktober 2024 en heeft inmiddels meer dan twee jaar gereisd. De vlucht is soepel verlopen, wat het team in staat stelde om het remplan te herzien. In plaats van later en voorzichtiger af te remmen, werd gekozen voor een ambitieuzer schema. De motoren van Hera bleken betrouwbaar genoeg om de nadering korter en efficiënter te maken.

Tijdens de reis heeft de sonde in maart 2025 een flyby gemaakt langs Mars, waarbij de instrumenten op korte afstand van het planeetoppervlak werden getest. Daarnaast zijn er foto's gemaakt van zwakkere planetoïden om de hoofdcamera voor te bereiden op de komende onderzoeken.

Op 26 september 2022 raakte NASA’s DART-sonde Dimorphos met een snelheid van ongeveer 6,1 kilometer per seconde. Dimorphos, met een diameter van 151 meter, draait om de 780 meter grote planetoïde Didymos. De inslag leidde tot een verkorting van de omlooptijd van Dimorphos met ongeveer 33 minuten, wat aanzienlijk meer is dan vooraf was ingeschat. Dit kan te maken hebben met een eerdere overschatting van de dichtheid van het maantje. Dimorphos is daarmee het eerste object in ons zonnestelsel waarvan de baan door menselijke interventie meetbaar is veranderd.

Desondanks zijn er nog veel vragen over wat er precies op het oppervlak is gebeurd. Is er een krater ontstaan? Is de vorm van de planetoïde ingrijpend veranderd? Hera zal de antwoorden op deze vragen moeten vinden door de massa van Dimorphos te meten, de krater in kaart te brengen en de exacte veranderingen in de baan vast te leggen. Dit onderzoek kan bijdragen aan een technologie die in de toekomst de aarde zou kunnen beschermen tegen potentieel gevaarlijke asteroïden.

Hera heeft gezelschap van twee CubeSats, Milani en Juventas, die ter grootte van een koffer zijn. Deze zijn gepland om begin 2027 te worden losgelaten voor eigen metingen. Milani zal het oppervlak en het stof rondom de planetoïden bestuderen, terwijl Juventas met een laagfrequente radar de interne structuur van Dimorphos zal onderzoeken.

Het besturen van drie aparte ruimtevaartuigen in een omgeving met bijna geen zwaartekracht is nog nooit eerder geprobeerd. De stralingsdruk van zonlicht is sterk genoeg om de banen van de kleine vaartuigen te beïnvloeden, wat het risico op botsingen tussen de vaartuigen of met de planetoïden vergroot. De teams hebben echter zorgvuldig nagedacht over de manoeuvres om deze risico's te minimaliseren.

In de komende dagen zal Hera steeds dichterbij het Didymos-systeem komen en gedetailleerdere informatie verzamelen. De eerste beelden zijn al binnen, waaronder thermische opnames die laten zien hoe Dimorphos afkoelt wanneer het in de schaduw van Didymos komt. Hoewel deze details klein lijken, zijn ze cruciaal voor het begrijpen van de samenstelling van het oppervlak en de manier waarop de planetoïde warmte vasthoudt.

De aankomst van Hera markeert meer dan alleen een technische prestatie. Het is het moment waarop een experiment uit 2022 omgezet wordt in waardevolle kennis die de mensheid kan gebruiken. Als de aarde ooit wordt bedreigd door een planetoïde, is het cruciaal om niet alleen te weten dat een inslag de baan kan veranderen, maar ook hoe de eigenschappen van het doelwit de uitkomst beïnvloeden. Hera's metingen van massa, structuur en materiaalverplaatsing zullen de ontbrekende stukjes van deze puzzel kunnen leveren. De sonde is bijna ter plaatse, en het echte onderzoek staat op het punt van beginnen.