Nuage d'éjecta du projet spatial AIDA : impact cinétique sur le secondaire d'un astéroïde binaire : I. Environnement mécanique et modèle dynamique.

Résumé La compréhension de la dynamique post-impact des nuages d'éjecta est cruciale pour la planification d'une mission d'impact cinétique sur un astéroïde. la planification d'une mission d'impact cinétique sur un astéroïde, et a également de grandes implications pour l'histoire de la formation planétaire. L'objectif de cet article est de suivre l'évolution des éjectas produits par la mission AIDA, qui cible pour un impact cinétique le secondaire de l'astéroïde binaire géocroiseur 65803 Didymos en 2022, et de fournir des informations essentielles à l'étude de la phase A de la mission AIDA. phase A d'AIDA. Nous présentons un modèle dynamique détaillé pour la simulation d'un nuage d'éjecta d'un astéroïde binaire qui synthétise toutes les forces pertinentes basées sur une analyse préalable de l'environnement mécanique. sur la base d'une analyse préalable de l'environnement mécanique. Nous appliquons notre méthode pour mieux comprendre la réponse attendue de Didymos à l'impact d'AIDA, y compris l'évolution ultérieure des débris et de la poussière. Les relations d'échelle du cratère des expériences de laboratoire sont employées pour approximer les distributions de la masse des éjectas et du lancement. distributions de la masse des éjectas et de la vitesse de lancement. La composition en taille des fragments est modélisée par une loi de puissance adaptée à partir d'observations de la surface d'astéroïdes. Une démonstration grandeur nature est simulée en utilisant les paramètres spécifiés par la mission. la mission. Nous rapportons les résultats de la simulation, qui incluent la propagation calculée du nuage d'éjectas et l'historique enregistré. calculée du nuage d'éjectas et l'histoire enregistrée de l'accrétion et de l'échappement des éjectas. d'accrétion et d'échappement des éjectas. La période violente de l'évolution des éjectas est courte et est suivie d'une phase d'accrétion et d'échappement. courte, et est suivie d'une phase où les éjectas restants sont progressivement éliminés. dégagés. La pression de radiation solaire s'avère efficace pour nettoyer les éjecta de taille poussièreuse. et les résultats de la simulation après deux semaines montrent que les gros débris sur les orbites polaires sur des orbites polaires (perpendiculaires au plan orbital binaire) ont un avantage de survie par rapport aux éjectas et aux éjectas plus petits. avantage de survie par rapport aux éjectas plus petits et aux éjectas qui restent aux basses latitudes.