Con el asteroide 2005 YU55 pasando cerca de la Tierra ayer, este sobrevuelo bastante inquietantemente cercano tiene a muchas personas preguntándose si seríamos capaces de desviar un asteroide que se dirigía a una intersección con la Tierra en su órbita.
Por supuesto, a medida que avanzan los desastres naturales, un impacto de asteroide en la Tierra sería extremadamente malo. Incluso rocas espaciales relativamente pequeñas podrían borrar a millones de personas de la faz del planeta, y para los asteroides realmente grandes, como el que causó el evento de Chicxulub hace 65 millones de años, es poco probable que la humanidad sobreviva. Y, sin embargo, a pesar de toda su devastación, los asteroides ofrecen un rayo de esperanza. El impacto de un asteroide se puede prevenir, dado que tenemos tiempo para lidiar con él.
'Hoy en día, ningún asteroide conocido está en curso de colisión con la Tierra', dijo el Dr. David Morrison del Programa de Objetos Cercanos a la Tierra (NEO) de la NASA, en un reporte hace unos años del Spaceguard Survey que busca objetos que pasen cerca. “El Spaceguard Survey no espera encontrar ningún asteroide grande que nos amenace directamente. Sin embargo, si se descubre una roca de este tipo en un curso de colisión, anticipamos que aplicaríamos la tecnología adecuada para desviarla antes de que golpee. Los impactos de asteroides son el único peligro natural que, en principio, podemos eliminar por completo '.
Hay algunas formas diferentes de cambiar la trayectoria orbital de un asteroide, pero ¿cuál es la mejor forma de hacerlo?
Primero, hablemos un poco sobre lo que estamos tratando. Un objeto cercano a la Tierra es un asteroide o cometa cuya órbita entra en la vecindad de la Tierra, cualquier cosa que orbita a menos de 195 millones de kilómetros (120 millones de millas) de la vecindad orbital de la Tierra. Algunos objetos han estado viajando con nosotros durante millones de años, entrando y saliendo de nuestro camino orbital. Eventualmente, uno de estos objetos estará en el lugar equivocado en el momento equivocado e impactará la Tierra.
Este gráfico muestra cómo los datos del Wide-field Infrared Survey Explorer, o WISE, de la NASA, han llevado a revisiones en la población estimada de asteroides cercanos a la Tierra. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Los astrónomos de todo el mundo son conscientes del problema, y se están realizando varios estudios para descubrir y catalogar todos los posibles asteroides que cruzan la Tierra, como el Spaceguard Survey, que trabaja para descubrir todos los asteroides cercanos a la Tierra de más de 1 km de diámetro. Las rocas por encima de este tamaño tienen el potencial de acabar con la civilización tal como la conocemos, por lo que sería bueno saber si alguna de ellas se dirige hacia nosotros.
Pero objetos tan pequeños como 140 metros de diámetro causarán daños regionales e incluso la muerte de millones si uno golpea una ciudad importante. Estas rocas más pequeñas también son una prioridad.
Hasta el 3 de noviembre de 2011, se han descubierto 8.421 objetos cercanos a la Tierra. Unos 830 de estos NEO son asteroides con un diámetro de aproximadamente 1 kilómetro o más. Además, 1.262 de estos NEO se han clasificado como asteroides potencialmente peligrosos que tienen el potencial de acercarse a la Tierra, con un tamaño lo suficientemente grande como para causar un daño regional significativo en caso de impacto.
Además, los resultados recientes del Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA, o la nave espacial WISE, que con los otros estudios ha ayudado a encontrar alrededor del 90 por ciento de los asteroides cercanos a la Tierra más grandes, los astrónomos ahora estiman que hay aproximadamente 19,500 asteroides cercanos a la Tierra de tamaño mediano. por ahí, lo que significa que la mayoría de estos asteroides de tamaño mediano aún están por descubrir. Se trata de objetos de entre 100 y 1000 metros (330 y 3300 pies) de ancho.
Los astrónomos están trabajando para crear una lista completa de todas las rocas espaciales peligrosas que existen. ¿Qué pasa si hay un asteroide con nuestro nombre? ¿Qué acción podemos tomar para extender la mano y destruirlo, o al menos cambiar su trayectoria lejos de una colisión con la Tierra?
No estamos hablando de un escenario de Armageddon o Deep Impact aquí; No hay forma de detener un asteroide que nos impactará en unos pocos meses; no sabemos cómo y no tenemos la tecnología. Pero digamos que tenemos algunas décadas de advertencia.
¿Cómo podríamos detenerlo?
La sonda Deep Impact de la NASA golpea el cometa Temple 1 (NASA)
El ex astronauta del Apolo, Rusty Schweickart, ha hablado con Universe Today en numerosas ocasiones y enfatiza que la tecnología necesaria para desviar un asteroide existe en la actualidad. 'Es decir, no tenemos que entrar en un gran programa de desarrollo de tecnología para desviar la mayoría de los asteroides que podrían representar una amenaza de impacto', dijo. “Sin embargo, esa tecnología no se ha reunido en un diseño de sistema, y no se ha verificado, probado o demostrado que realmente pueda desviar un asteroide. Por lo tanto, debemos probar todo, probar la secuencia misma que usaríamos para una campaña de desviación '.
La mejor manera de probarlo sería que la NASA, o quizás un consorcio de agencias espaciales, llevaran a cabo una misión real para probar todo el sistema.
'No con un asteroide que amenaza con un impacto', dijo Schweickart, 'sino con un asteroide que solo se está ocupando de sus propios asuntos, y tendríamos la oportunidad de demostrar que podemos cambiar su órbita ligeramente de manera controlada'.
Schweickart describió dos tipos de 'campañas de desvío' para un asteroide amenazante: unaimpacto cinéticoaproximadamente 'empujaría' el asteroide a una órbita diferente (una versión más grande de lo que sucedió con la nave espacial Deep Impact) y untractor de gravedad o remolcador espacialtiraría lentamente del asteroide para recortar con precisión el cambio de curso resultante utilizando nada más que la atracción gravitacional entre los dos cuerpos. Juntos, estos dos métodos comprenden una campaña de deflexión completa, utilizando la tecnología existente.
¿Cuáles son las otras opciones?
Explóralo con armas nucleares
Cada historia de Hollywood que trata sobre asteroides siempre implica empacar ojivas nucleares a bordo de una nave espacial y luego volar para hacer estallar el asteroide. ¡Kaboom! ¿Problema resuelto? No exactamente. La ciencia en estas películas es, en el mejor de los casos, engañosa y probablemente simplemente incorrecta.
Además, como enfatiza Schweickart, esto es probablemente una muy mala idea . Él cree que existe el problema de crear muchas piezas de roca más pequeñas e igualmente mortales al hacer estallar un gran asteroide (y en realidad podría aumentar su poder destructivo). Consejo Nacional de Investigación en 2010, Los científicos admiten que las explosiones nucleares son el único medio práctico actual para tratar con objetos cercanos a la Tierra grandes (diámetros superiores a 1 kilómetro) o como respaldo para los más pequeños si otros métodos fallaran.
Hay una trampa legal adicional. Artículo IV de laTratado sobre los principios que deben regir las actividades de los Estados en la exploración y utilización del espacio ultraterrestre, incluida la Luna y otros cuerpos celestesprohíbe a los países utilizar armas nucleares en el espacio. Se permiten explosivos convencionales, pero no son tan efectivos. Pero a Schweickart le preocupa que la NASA pueda estar abierta a la manipulación para presentar la proliferación de armas nucleares espaciales bajo el disfraz de 'seguridad' internacional.
* Actualización: Dicho esto, otro plan de mitigación también involucra armas nucleares, y se llamaAblación nuclear. Esto implicaría detonar una bomba nuclear en las proximidades de un asteroide y la radiación vaporiza su superficie generando un empuje explosivo y un cambio en la velocidad en respuesta.
En su Informe del taller de NEO 2007 El Análisis y Evaluación del Programa de la NASA determinó que tal enfoque sería 100 veces más efectivo que un impactador cinético.
Utilice una vela solar
Para una idea más elegante en lugar de hacerla explotar, el físico Gregory Matloff ha estudió el concepto de utilizar un propulsor de fotones solares de dos velas que utiliza energía solar concentrada. Una de las velas, una gran vela colectora parabólica, se enfrentaría constantemente al sol y dirigiría la luz solar reflejada hacia una segunda vela propulsora más pequeña y móvil que emitiría luz solar concentrada contra la superficie de un asteroide. En teoría, el rayo vaporizaría un área en la superficie para crear un aerojet de materiales que serviría como un sistema de propulsión para alterar la trayectoria del NEO.
Amarralos
En 2009 David French, un candidato a doctorado en ingeniería aeroespacial en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, tuvo la idea de sujetar lastre a un asteroide con una correa. Al hacer esto, French explica, 'cambias el centro de masa del objeto, cambiando efectivamente la órbita del objeto y permitiéndole pasar por la Tierra, en lugar de impactarla'.
Abejas espejo
Otra técnica más elegante también utiliza luz concentrada para mover suavemente un asteroide. Este proyecto, que ha sido patrocinado por la Sociedad planetaria, se llama 'Abejas Espejo'. Esto utiliza muchas naves espaciales pequeñas, cada una con un espejo, que pululan alrededor de un asteroide peligroso. La nave espacial podría inclinar con precisión sus espejos para enfocar la luz solar en un punto diminuto del asteroide, vaporizando la roca y el metal y creando una columna de gases y escombros sobrecalentados. Alternativamente, los satélites podrían contener poderosos láseres bombeados por la luz solar, y los láseres podrían usarse para vaporizar la roca. El asteroide se convertiría en el combustible de su propio cohete y, lentamente, el asteroide se movería hacia una nueva trayectoria.
Concepto artístico de Mirror Bees. Crédito: The Planetary Society
Láseres
Otra técnica interesante de la Universidad de Alabama en Huntsville implicaría colocar un sistema láser en el espacio o en una futura base lunar. Cuando se descubre un posible asteroide que cruza la Tierra, el láser lo apuntará y disparará durante un largo período de tiempo. Una pequeña cantidad de material sería arrojada de la superficie del asteroide, lo que desviaría levemente su órbita. Durante un largo período de tiempo, la corrección del rumbo del asteroide se sumaría, convirtiendo un impacto directo en un casi accidente.
Envoltura de plástico
Uno extremadamente concepto inventivo implica el uso de un satélite para envolver un asteroide con cintas de láminas reflectantes de Mylar. Cubrir solo la mitad del asteroide cambiaría su superficie de opaca a reflectante, posiblemente lo suficiente como para permitir que la presión solar cambie la trayectoria del asteroide.
Conductores de masas
Esta idea implica el uso de múltiples módulos de aterrizaje para encontrar y adherirse a un asteroide amenazante, perforar su superficie y expulsar pequeñas cantidades del material del asteroide a alta velocidad. usando un controlador de masa (cañón de riel o lanzador electromagnético). El efecto, cuando se aplica durante un período de semanas o meses, eventualmente cambiaría la velocidad heliocéntrica del asteroide objetivo y, por lo tanto, alteraría su aproximación más cercana a la Tierra.
Otras ideas incluyen conectar un motor de cohete regular al asteroide ; pintar un asteroide para hacerlo más oscuro o más claro para que absorba y vuelva a irradiar más o menos luz solar, afectando su giro y eventualmente su órbita; y un rayo de iones de pastoreo .
La defensa civil (evacuación, refugio en el lugar, suministro de infraestructura de emergencia) es una medida de mitigación rentable para salvar vidas de los eventos de impacto NEO más pequeños y también sería parte necesaria de la mitigación para eventos más grandes.
La clave para desviar un asteroide peligroso es encontrarlos temprano para que se pueda desarrollar un plan. Schweickart dijo que tomar decisiones sobre cómo mitigar la amenaza una vez que una roca espacial ya está en camino es demasiado tarde, y que todas las decisiones sobre qué se hará y cómo deben tomarse ahora. “El verdadero problema aquí es conseguir la cooperación internacional, para que podamos, de forma coordinada, decidir qué hacer y actuar antes de que sea demasiado tarde”, dijo. 'Si posponemos las cosas y discutimos sobre esto, discutiremos nuestro camino más allá del punto en el que es demasiado tarde y recibiremos el golpe'.
Para obtener más información, lea el informe del Panel internacional de la Asociación de Exploradores Espaciales (presidido por Schweickart): Amenazas de asteroides: un llamado a la respuesta global.
Informe del Consejo Nacional de Investigación: Defendiendo el Planeta Tierra: Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra y Estrategias de Mitigación de Peligros. Reporte final.
Estudio de desviación y levantamiento de asteroides cercanos a la Tierra de 2006
Fraser Cain contribuyó enormemente a este artículo.