| Donald Yeomans | ||||
|---|---|---|---|---|
 | ||||
Yeomans in de Space Flight Operations Facility van NASA's Jet Propulsion Laboratory, 2013 | ||||
| Persoonlijke gegevens | ||||
| Volledige naam | Donald Keith Yeomans | |||
| Geboortedatum | 3 mei 1942 | |||
| Geboorteplaats | Rochester,New York | |||
| Land(en) van nationaliteit | Amerikaans | |||
| Academische achtergrond | ||||
| Alma mater | Middlebury College Universiteit van Maryland | |||
| Wetenschappelijk werk | ||||
| Vakgebied(en) | Astronomie | |||
| Instituten | Goddard Space Flight Center Jet Propulsion Laboratory | |||
| Bekend van | Het voorspellen van de terugkeer van de komeet Halley | |||
| Prijzen en erkenningen | • NASA Exceptional Service Medal (1986) • Asteroïde 2956 Yeomans (1986) • Space Act Award (1998) • NASA Distinguished Service Medal (2009) • Carl Sagan Medaille (2013) | |||
| Beroep | astronoom, planeetwetenschapper[1] | |||
| ||||
Donald Keith Yeomans (Rochester,New York, 3 mei 1942) is een Amerikaanseastronoom. Hij was het hoofd vanNASA's Near-Earth Objects Program Office aan hetJet Propulsion Laboratory inPasadena,Californië. Hij is gespecialiseerd in het berekenen van banen vankometen enplanetoïden, en voorspelde in 1982 de terugkeer van dekomeet Halley. Dankzij deze voorspelling werden in 1982 de eerste beelden van de terugkeer van de komeet verworven.[2]
Gedurende zijn carrière ontving hij meer dan 19 belangrijke onderscheidingen vanNASA, waaronder de Space Act Award en deDistinguished Service Medal - NASA's hoogste onderscheiding.[3] De planetoïde2956 Yeomans is naar hem vernoemd.
Yeomans behaalde zijnBachelor of Science voor wiskunde aanMiddlebury College in 1964. Daarna studeerde hij astronomie aan deUniversiteit van Maryland, waar hij in 1967 zijnMaster behaalde, en in 1970 zijnPhD. Kort na zijn afstuderen ging hij werken voor hetGoddard Space Flight Center (GSFC), waar hij zich aansloot bij een team dat onbemande ruimtemissies naar kometen ontwierp.[4]
In 1976 ging Yeomans werken bij het Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Californië, waar hij werkte in hun Solar System Dynamics Group. Deze groep heeft als taak alle objecten binnen het zonnestelsel in de gaten te houden, waaronder planeten, manen, planetoïden en kometen.[4] In 1992 werd Yeomans gepromoveerd tot leidinggevende van deze groep.[3] In 1998 werd hij het hoofd van JPL's Near-Earth Objects Program Office en behield deze functies tot hij met pensioen ging in 2015.[5]
De berekeningen voor de terugkeer van de komeet Halley in 1986 begonnen al in 1967. Astrologen begonnen met het testen van degravitatiewet van Newton opdat ze de afwijking van de vorige voorspelling, doorAndrew Crommelin uit 1910, zoveel mogelijk op zouden kunnen lossen.[6] Deze berekening had een afwijking van 2 dagen, 16 uur en 48 minuten.
De basisprincipes van Newtons theorie werden hierbij nooit in twijfel gebracht, maar onderzoekers hoopten door kleine aanpassingen te maken of een ontbrekende factor te vinden de berekeningen kloppend te maken. Een van de theorieën die werd voorgedragen stelde dat de afwijking van Crommelins berekening werd veroorzaakt door de komeet zelf, door een proces dat "ontgassen" wordt genoemd. Bij ontgassen wordt de oppervlakte van een komeet verwarmd naarmate deze dichter bij de zon komt totdat het oppervlak in stoom veranderd. Deze stoom geeft de komeet zijn staart, en geeft het extra stuwkracht dat de snelheid van de komeet richting de zon verminderde, en de snelheid van de zon af versnelde.
Donald Yeomans maakte zijn berekeningen in een backoffice van het JPL. Hij zette een wiskundig model in elkaar van de baan van de komeet die de berekeningen van Crommelin combineerde met een analyse van ontgassen. Hij ontwierp hiervoor een computerprogramma en liet deze uitvoeren door de centrale computer van het JPL, eenUNIVAC 1108. Deze computer werd gebruikt door al het personeel van het JPL, waardoor Yeomans tijdens het aanpassen van zijn berekeningen ook 's avonds en in de weekenden moest werken.[6]
In 1977 was hij klaar met zijn berekeningen, en stelde hij dat de volgendeperihelium van de komeet Halley op 9 februari 1986 plaats zou vinden, om 15:50 (UCT), met een foutmarge van 6 uur. Het perihelium van Halley vond uiteindelijk plaats om 10:48, vijf uur eerder dan Yeomans had voorspeld.[6]
Naast het voorspellen van de terugkeer van de komeet Halley heeft Yeomans ook samen met de Chinese astronoomTao Kiang berekeningen gemaakt van de terugkeer van de komeet in het verleden, tot 1404 v.Chr.[7] Dit onderzoek toonde aan dat beschrijvingen van de komeet Halley in 164 v.Chr. doorBabyloniërs werden gemaakt en vastgelegd op kleitabletten.[4][7]
In 1998 werd Yeomans benoemd tot leidinggevende van het Amerikaanse team dat bijdroeg aan de Japanse Hayabusa-ruimtemissie naar de planetoïdeItokawa.[8] Het doel van de missie was om een ruimtesonde naar de planetoïde te sturen en met een planetoïdemonster terug naar de Aarde te keren.Hayabusa nam een kleinerover mee die werd ontworpen door het JPL. Deze rover zou landen op het oppervlak van de planetoïde, monsters verzamelen en foto's maken. Het zou de eerste keer zijn dat een rover op de oppervlakte van een planetoïde zou landen, evenals de eerste keer dat een planetoïdemonster terug naar Aarde zou worden gestuurd.
Uiteindelijk heeft de rover de oppervlakte van de planetoïde nooit bereikt. Het commando voor het vrijgeven van de rover werd vanaf de aarde verzonden, maar voordat dit signaal aankwam bij Hayabusa begon deze met een automatische hoogtebewaring. Hierdoor werd de rover losgelaten toen de sonde verder verwijderd was van de planetoïde dan de bedoeling was, waardoor deze ontsnapte aan de zwaartekracht van Itokawa en de ruimte in tuimelde.[9]
Desondanks was de missie een succes. Hayabusa heeft nauwkeurig onderzoek kunnen doen naar de eigenschappen van de planetoïde, en heeft bodemmonsters kunnen verzamelen waarmee ze terugkeerde naar de Aarde.[10]
De Hayabusa-missie duurde in totaal 7 jaar.
Naast zijn werk als astronoom werkte hij ook alswetenschapscommunicator. Meer dan 20 jaar lang was hij de "go-to"-persoon van journalisten die een expert nodig hadden over planetoïden of meteoren die dit onderwerp op een toegankelijke manier konden uitleggen voor een niet-wetenschappelijk publiek. Ook verleende hij zijn expertise aan films, tv-series en documentaires, waaronder de filmsWithout Warning enDisaster Playground, en de wetenschappelijke tv-serieHorizon.[11]
In 2007 sprak hij voor het Amerikaanse congres, waarin hij een getuigschrift aflegde over de status en het belang van NASA's onderzoeksprogramma dat ruimtelijke objecten in de buurt van de aarde (ook wel NEO's, of Near-Earth Objects genoemd) opspoort en in de gaten houdt.[12]
Toen Yeomans begon met dit werk werden planetoïden en meteoren over het algemeen beschouwd als "het ongedierte van het zonnestelsel",[13] ruimtelijke lichamen die wetenschappers in de weg stonden als ze verre sterrenstelsels probeerden te onderzoeken. Yeomans krijgt de eer voor het tastbaar en interessant maken van planetoïden en meteoren voor miljoenen mensen. Hiervoor kreeg hij in 2013 deCarl Sagan Medaille,[13][14] een prijs die wordt uitgereikt aan astronomen die uitzonderlijk werk leveren in wetenschapscommunicatie, en werd hij door TIME Magazine opgenomen in de lijst met de 100 meest invloedrijke mensen van 2013.[15]
Yeomans is getrouwd met Laurie Robyn Ernst Yeomans en heeft 2 dochters. Hij woont in Californië. In zijn vrije tijd verzamelt hijdenarii uit hetRomeinse Rijk en speelt hij tennis.
Donald K. Yeomans in deInternet Movie Database