Imagínese que un día los observatorios del mundo lo confirmarán todos como uno: un asteroide se acerca a la Tierra, una colisión es inevitable. Las naciones espaciales deben ponerse de acuerdo sobre cómo detenerlo. Los cantos rodados que vuelan por el espacio pueden causar daños catastróficos a nuestro planeta. Lo que suceda a continuación depende de cuánto tiempo nos deje el asteroide para pensar. Ninguna de las opciones será fácil; es posible que se requieran armas nucleares. ¿Qué vamos a hacer cuando llegue ese día?
Los asteroides grandes rara vez caen. El último de estos que causó graves daños a la vida fue el meteorito Tunguska en 1908. Se cree que fue un meteorito que explotó a 10 kilómetros sobre la remota región de Siberia.
Este tipo de caída ocurre cada pocos siglos. Pero Siberia está lejos; incluso hoy, su población es pequeña y está dispersa en un vasto territorio. Si el mismo objeto hubiera llegado de cuatro a cinco horas después, habría caído sobre San Petersburgo y habría producido una explosión equivalente a una explosión nuclear de megatones.
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Recientemente, tuvimos el honor de observar una versión reducida de este escenario de pesadilla. En 2013, el meteorito Chelyabinsk, que colapsó a una altitud de 30 kilómetros, rompió vidrios e hirió a 1.400 personas en una ciudad rusa. La explosión que causó fue el equivalente a 500 kilotones, unas 30 bombas lanzadas sobre Hiroshima, pero fue lo suficientemente alta como para estar bien. Tales caídas ocurren con bastante frecuencia, en promedio tres veces al año. La mayoría de ellos ocurren sobre el océano o en lugares remotos, por lo que no se notan. Y sin embargo, la pregunta que nos preocupa será "¿Sucederá tal caída y cuándo sucederá?"
Los estados se están tomando este problema muy en serio y están dando los primeros pasos para prevenir caídas peligrosas. En enero, la NASA formó la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria para actuar como punto focal para la observación de asteroides y trabajar con otras agencias espaciales sobre cómo lidiar con una posible colisión de grandes rocas espaciales con la Tierra.
PDCO actualmente dedica la mayor parte de sus esfuerzos a la detección, coordinando varios programas de vigilancia, dice Lindley Johnson, oficial de defensa planetaria de la NASA. Porque no puedes luchar contra las piedras espaciales si no sabes dónde están. "Estamos tratando de encontrar cualquier cosa que pueda convertirse en una amenaza en los próximos años e incluso décadas, por adelantado", dice. Tan pronto como se descubre un asteroide peligroso, se comienza a trabajar en los planes para detener este objeto en particular.
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El método más simple involucra una especie de billar planetario que usa una sonda espacial para dirigir un objeto pesado (o la propia sonda) para que choque con el objeto. Entonces se cree que el asteroide cambia su curso y pasa volando por la Tierra.
Una misión conjunta de la Agencia Espacial Europea y la NASA tendrá que probar dicha tecnología en los próximos años: se llama Asterod Impact and Deflection Assesment (Aida). La misión consta de dos naves espaciales, una llamada Asteroid Impact Mission (Aim), que se lanzará a fines de 2020, y la segunda, la Double Asteroid Redirection Test (Dart), que se lanzará en 2021.
En 2022, llegarán al doble asteroide 65803 Didymos, que está volando con su compañero Didymoon. Didymos tiene 780 metros de ancho y Didymoon tiene 170 metros de ancho. El más joven da la vuelta al mayor cada 11,9 horas, y están cerca el uno del otro, a solo 1100 metros de distancia. La nave espacial Aim se encontrará con el asteroide y estudiará su composición. Tan pronto como llegue Dart, chocará contra Didymoon y Aim estudiará las consecuencias para la órbita de la roca más joven. El objetivo de la misión es averiguar cómo se puede redirigir el asteroide para no ponerlo en una trayectoria peligrosa. Este, de hecho, es el punto de partida para la planificación de la misión.
Para entender la promesa de tal misión, el famoso cráter de Arizona en el estado estadounidense de Arizona probablemente fue formado por un objeto tres veces más pequeño que Didymoon, y su diámetro es de 1,18 kilómetros. Una roca del tamaño de Didymos que golpee la Tierra a 125 metros por segundo provocará una explosión equivalente a dos megatones; eso es suficiente para destruir la ciudad. Y esta es la velocidad mínima. A su velocidad máxima (unos 186 metros por segundo), eyectará cuatro megatones de energía, es decir, unos cuatro millones de toneladas en equivalente de TNT.
"Queremos cambiar la órbita de este satélite", dice Patrick Michel, investigador principal del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia y uno de los líderes del equipo Aida, "porque la velocidad orbital del satélite alrededor del cuerpo principal es de sólo 19 centímetros por segundo". Incluso los pequeños cambios se pueden medir desde la Tierra, agrega, cambiando el período orbital de Didymoon en cuatro minutos.
También es importante ver si el elemento explosivo se disparará. “Todos los modelos de colisión en los que estamos trabajando se basan en una comprensión de la física de colisiones que solo se ha probado en una escala de laboratorio en objetivos centimétricos”, dice Michel. Aún no está del todo claro si estos modelos funcionarán en asteroides reales.
Johnson agrega que esta tecnología es la más madura: los humanos ya han demostrado la capacidad de alcanzar un asteroide, en particular con la misión Dawn a Ceres y la misión Rosetta al cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko.
Además del enfoque de ojiva, también hay un enfoque gravitacional: simplemente coloque una nave espacial relativamente masiva en órbita cerca de un asteroide y deje que su atracción gravitacional mutua dirija suavemente el objeto hacia un nuevo camino. La ventaja de este método es que, esencialmente, solo necesitas llevar la nave espacial a su destino. La misión ARM de la NASA puede probar indirectamente esta idea; parte de este plan es devolver el asteroide al espacio cercano a la Tierra.
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Sin embargo, el tiempo será un elemento clave de tales métodos; se necesitarán unos buenos cuatro años para montar una misión espacial más allá de la órbita de la Tierra, y la nave tardará uno o dos años más en alcanzar el asteroide deseado. Si el tiempo es corto, tendrá que intentar algo más.
Quichen Zhang, físico de la Universidad de California en Santa Bárbara, cree que los láseres nos ayudarán. El láser no detonará un asteroide como una Estrella de la Muerte, pero vaporizará una pequeña parte de su superficie. Zhang y sus colegas trabajaron con el cosmólogo experimental Philip Lubin para presentar un conjunto de simulaciones orbitales a la Sociedad Astronómica del Pacífico.
Este plan puede parecer ineficaz, pero recuerde que si comienza temprano y trabaja durante mucho tiempo, puede cambiar el curso del cuerpo durante muchos miles de kilómetros. Zhang dice que la ventaja del láser es que se puede construir un láser grande en órbita terrestre sin tener que volar hasta un asteroide. Un láser de un gigavatio, que funciona durante un mes, puede mover un asteroide de 80 metros, como el meteorito Tunguska, en dos radios terrestres (12.800 kilómetros). Esto es suficiente para evitar una colisión.
Otra variación de esta idea es enviar una nave espacial equipada con un láser menos potente, pero en este caso tendrá que llegar al asteroide y seguirlo relativamente cerca. Dado que el láser será más pequeño, en el rango de 20 kW, tendrá que funcionar durante muchos años, aunque las simulaciones de Zhang muestran que un satélite que persiga un asteroide podría desviarlo de su curso en 15 años.
Zhang dice que entre los beneficios de usar la órbita de la Tierra está que perseguir un asteroide o un cometa no es tan fácil como parece, a pesar de que ya lo hemos hecho. “Originalmente se suponía que Rosetta volaría a otro cometa (46P), pero la demora en el lanzamiento hizo que el objetivo original dejara una posición atractiva. Pero si el cometa decide dirigirse a la Tierra, no tendremos la oportunidad de cambiarlo por una mejor opción . Hacer un seguimiento de los asteroides es fácil, pero aún se necesitan al menos tres años para alcanzarlo.
Johnson, sin embargo, señala uno de los mayores problemas asociados con el uso de un láser de cualquier tipo: nadie ha lanzado jamás un objeto de un kilómetro de largo a la órbita, y mucho menos un láser o toda la matriz. “Hay muchos momentos inmaduros en este sentido; ni siquiera está claro cómo convertir de forma fiable la energía solar en energía láser para que funcione durante el tiempo suficiente.
También existe una "opción nuclear". Si has visto la película Armageddon, esta opción te parece sencilla, pero en realidad es mucho más complicada de lo que parece. "Tendremos que enviar toda la infraestructura", dice Massimiliano Vasile de la Universidad de Straitclyde. Ofrece detonar una bomba nuclear a cierta distancia del objetivo. Al igual que con un láser, el plan es vaporizar parte de la superficie, creando así un empuje y alterando la órbita del asteroide. “Cuando detonas, obtienes el beneficio de una alta eficiencia energética”, dice.
Si bien los láseres y las bombas nucleares pueden explotar cuando el asteroide está más cerca, incluso en estos casos, la composición del objeto será importante, ya que la temperatura de evaporación diferirá de un asteroide a otro. Otro problema son los escombros que vuelan. Muchos asteroides pueden ser simplemente una colección de rocas que se adhieren libremente. En el caso de tal objeto, la ojiva no funcionará. El tirón por gravedad será mejor, no depende de la composición del asteroide.
Sin embargo, cualquiera de estos métodos puede enfrentarse a un último obstáculo: la política. El Tratado del Espacio Exterior de 1967 prohíbe el uso y las pruebas de armas nucleares en el espacio, y poner un láser de gigavatios en órbita podría poner nerviosas a algunas personas.
Zhang señala que si la potencia del láser en órbita se reduce a 0,7 gigavatios, desplazará al asteroide en solo 0,3 en el radio de la Tierra, unos 1.911 kilómetros. “Los pequeños asteroides que pueden destruir una ciudad son mucho más comunes que los destructores planetarios. Ahora imagina que tal asteroide está en una trayectoria que conduce a Nueva York. Dependiendo de las circunstancias, el intento y la desviación parcialmente fallida del asteroide de la Tierra podría desplazar el lugar del accidente a Londres, por ejemplo. Si existe algún riesgo de error, los europeos simplemente no permitirán que Estados Unidos desvíe el asteroide.
Generalmente, estos obstáculos se esperan en el último momento. "Hay una laguna en estos tratados", dice Johnson, refiriéndose al tratado espacial y al tratado de prohibición total de los ensayos. No prohíben el lanzamiento de misiles balísticos que viajan por el espacio y pueden estar armados con armas nucleares. Y a la luz de la necesidad de proteger el planeta, los críticos pueden ser pacientes.
Michelle también señala que, a diferencia de cualquier otro desastre natural, esto es precisamente lo que podemos evitar. “El riesgo natural de esto es muy bajo en comparación con los tsunamis y similares. Pero en este caso podemos hacer al menos algo.
ILYA KHEL
