Il 14 agosto 2021, un piccolo asteroide vicino alla Terra (NEA) designato 2021 PJ1 ha superato il nostro pianeta a una distanza di oltre 1 milione di miglia (circa 1,7 milioni di chilometri). Tra i 65 ei 100 piedi (20 e 30 metri) di larghezza, l'asteroide scoperto di recente non era una minaccia per la Terra. Ma l'approccio di questo asteroide è stato storico, segnando l'1, 000° NEA osservato dal radar planetario in poco più di 50 anni.

E solo sette giorni dopo, radar planetario ha osservato il 1, 001 tale oggetto, ma questo era molto più grande.

Dalla prima osservazione radar dell'asteroide 1566 Icarus nel 1968, questa potente tecnica è stata utilizzata per osservare NEA e comete di passaggio (conosciuti collettivamente come oggetti vicini alla Terra, o NEO). Questi rilevamenti radar migliorano la nostra conoscenza delle orbite NEO, fornendo i dati che possono estendere i calcoli del moto futuro da decenni a secoli e aiutare a prevedere in modo definitivo se un asteroide colpirà la Terra, o se sta solo per passare vicino. Per esempio, le recenti misurazioni radar dell'asteroide Apophis, potenzialmente pericoloso, hanno contribuito a eliminare ogni possibilità che colpisse la Terra per i prossimi 100 anni.

Inoltre, possono fornire agli scienziati informazioni dettagliate sulle proprietà fisiche che potrebbero essere eguagliate solo inviando un veicolo spaziale e osservando da vicino questi oggetti. A seconda delle dimensioni e della distanza di un asteroide, il radar può essere utilizzato per fotografare la sua superficie con dettagli intricati determinando anche la sua dimensione, forma, velocità di rotazione, e se è accompagnato o meno da una o più piccole lune.

Nel caso del 2021 PJ1, l'asteroide era troppo piccolo e il tempo di osservazione troppo breve per acquisire immagini. Ma come 1, 000° NEA rilevato dal radar planetario, la pietra miliare evidenzia gli sforzi per studiare i NEA che sono passati vicino alla Terra.

"2021 PJ1 è un piccolo asteroide, così quando ci ha superato a una distanza di oltre un milione di miglia, non siamo riusciti a ottenere immagini radar dettagliate, " disse Lance Benner, che guida il programma di ricerca sui radar degli asteroidi della NASA presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California. "Eppure a quella distanza, il radar planetario è abbastanza potente da rilevarlo e misurarne la velocità con una precisione molto elevata, che ha migliorato sostanzialmente la nostra conoscenza del suo moto futuro."

Benner e il suo team hanno condotto questo sforzo utilizzando l'antenna della Deep Space Station 14 (DSS-14) di 70 metri (230 piedi) presso il complesso Goldstone Deep Space della Deep Space Network vicino a Barstow, California, trasmettere onde radio all'asteroide e ricevere le riflessioni radar, o "echi".

Catturare le onde (radio)

Di tutti gli asteroidi osservati dai radar planetari, ben più della metà sono stati osservati dal grande 305 metri (1, 000 piedi) all'Osservatorio di Arecibo a Porto Rico prima di essere danneggiato e dismesso nel 2020. L'antenna è crollata poco dopo. Le antenne DSS-14 e DSS-13 da 34 metri (112 piedi) di Goldstone hanno osservato fino ad oggi 374 asteroidi vicini alla Terra. Quattordici NEA sono stati osservati anche in Australia utilizzando antenne presso il Canberra Deep Space Communication Complex della Deep Space Network per trasmettere onde radio agli asteroidi e l'Australian Telescope Compact Array e Parkes Observatory del CSIRO nel New South Wales per ricevere le riflessioni radar.

Quasi tre quarti di tutte le osservazioni radar NEA sono state effettuate dal programma di osservazioni NEO della NASA, ora parte del suo programma di difesa planetaria, maggiori finanziamenti per questo lavoro 10 anni fa.

L'asteroide più recente osservato dal radar ha fatto il suo avvicinamento alla Terra solo una settimana dopo il 2021 PJ1. Tra il 20 e il 24 agosto, Goldstone ha ripreso l'AJ193 del 2016 mentre attraversava il nostro pianeta a una distanza di 2,1 milioni di miglia (circa 3,4 milioni di chilometri). Sebbene questo asteroide fosse più lontano del 2021 PJ1, i suoi echi radar erano più forti perché AJ193 2016 è circa 40 volte più grande, con un diametro di circa tre quarti di miglio (1,3 chilometri). Le immagini radar hanno rivelato notevoli dettagli sulla superficie dell'oggetto, comprese le creste, piccole colline, aree pianeggianti, concavità, e possibili massi.

"L'approccio AJ193 del 2016 ha fornito un'importante opportunità per studiare le proprietà dell'oggetto e migliorare la nostra comprensione del suo futuro movimento attorno al Sole, " disse Shantanu Naidu, uno scienziato del JPL che ha guidato le osservazioni del 22 agosto del 2016 AJ193. "Ha un'orbita cometaria, il che suggerisce che potrebbe essere una cometa inattiva. Ma ne sapevamo poco prima di questo passaggio, a parte le sue dimensioni e quanta luce solare riflette la sua superficie, quindi abbiamo pianificato questa campagna di osservazione anni fa."

La missione NEOWISE della NASA aveva precedentemente misurato le dimensioni dell'AJ193 del 2016, ma le osservazioni di Goldstone hanno rivelato più dettagli:risulta essere un oggetto molto complesso e interessante che ruota con un periodo di 3,5 ore.

Gli scienziati useranno queste nuove osservazioni del 2016 AJ193 – il 1, 001° NEA osservato dal radar planetario – per comprenderne meglio le dimensioni, forma, e composizione. Come nel 2021 PJ1, le misurazioni della sua distanza e velocità durante questo approccio hanno anche fornito dati che ridurranno le incertezze nel calcolo della sua orbita.

"Oltre alle indagini che utilizzano telescopi ottici terrestri e spaziali per rilevare e tracciare quasi 27, 000 NEO in tutto il nostro sistema solare, il radar planetario è uno strumento importante per monitorare gli asteroidi che si avvicinano alla Terra, " ha detto Kelly veloce, NEO Observations Program Manager dell'Ufficio di coordinamento della difesa planetaria presso la sede della NASA a Washington. "Raggiungendo questo traguardo di poco più di 1 ora, 000 rilevamenti radar di NEA sottolinea l'importante contributo che è stato dato nel caratterizzare questa popolazione pericolosa, che è fondamentale per i nostri sforzi di difesa planetaria".