Se dirige hacia la Tierra?
Si un gigantesco objeto se dirigiera directo hacia la Tierra, la humanidad tiene algunas alternativas: impactarlo con una nave espacial con la suficiente fuerza como para apartarlo de su curso, hacerlo explotar con armas nucleares, remolcarlo con un tractor de gravedad o incluso reducir su velocidad usando luz solar concentrada.
La decisión pasa primero por visitar el objeto con una misión de exploración o lanzar un ataque a gran escala de inmediato.
De cualquier modo, se trata de muchas decisiones que deben tomarse bajo presión, por lo que un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) ha publicado un estudio en la revista Acta Astronautica, con el que buscan ayudar a futuros deflectores de asteroides.
En las películas, un asteroide entrante es por lo general un shock de último minuto: una enorme roca mortal precipitándose hacia la Tierra como una bala en la oscuridad.
Y entre su descubrimiento y probable momento del impacto, solo hay un par de semanas o días.
Según la NASA, esa es una amenaza completamente real. Sin embargo, la agencia espacial cree que ya ha descubierto la mayoría de los más grandes y mortíferos objetos que incluso tienen una mínima posibilidad de chocar con la Tierra: los llamados “asesinos de planetas”. Aunque es muy probable que haya muchas rocas de menor tamaño (aún sin descubrir), pero lo suficientemente grandes como para aplastar ciudades enteras.
Evitando los ojos de cerradura
Dado que casi todos los objetos grandes en el vecindario de nuestro planeta ya están detectados y se les observa de cerca, probablemente vamos a tener bastantes advertencias antes de que alguno impacte contra la Tierra.
Estas rocas espaciales son observadas por los astrónomos a medida que se aproximan a la Tierra.
Con esto, se analiza la probabilidad de que puedan atravesar uno de sus “ojos de cerradura”.
Cada asteroide que amenaza la Tierra se acerca y se aleja de ella a lo largo de su su órbita alrededor del Sol.
Y durante ese trayecto, cerca de nuestro planeta, están los ojos de cerradura, que son puntos en el campo de gravedad de la Tierra que atraerían el asteroide hacia nosotros, terminando en un curso de colisión inminente.
El ingeniero Sung Wook Paek, autor principal del estudio, explicó en un comunicado:
Un ojo de cerradura gravitacional es como una puerta: una vez que está abierto, el asteroide impactará la Tierra poco después, con alta probabilidad.
De acuerdo con los expertos, el momento más fácil para evitar que un asteroide choque contra la Tierra es antes de que pase por uno de esos ojos de cerradura. Una intervención preventiva hará que el objeto potencialmente peligroso se desvíe de la ruta de impacto. Pero si esto no ocurre, salvar la Tierra requerirá muchos más recursos y energía, e implica un riesgo mucho más alto.
Desviando al asesino de planetas
Paek y su equipo descartó la mayoría de los esquemas de desviación de asteroides, dejando solo la detonación nuclear y los impactadores cinéticos como opciones serias.
La detonación nuclear destruiría el asteroide, aunque el planeta tendría que lidiar con cualquier efecto colateral. El uso de armas nucleares para mitigar los impactos de asteroides sigue siendo un tema controvertido en la comunidad de defensa planetaria.
Imagen: Christine Daniloff, MIT
Por su parte, un impactador cinético (algún tipo de cohete o proyectil), podría desviar al asteroide de su rumbo.
Sin embargo este sistema exige conocer con mucha precisión datos del asteroide, como su masa, momento, trayectoria y composición de la superficie.
Finalmente, los investigadores consideraron tres misiones que podrían prepararse razonablemente a corto plazo en caso de que un asteroide ‘asesino de planetas’ fuera visto en dirección hacia un ojo de cerradura.
- Una misión “tipo 0”, que incluye un impactador cinético básico, en el que se dispara un proyectil al espacio para empujar un asteroide fuera de curso.
- Una misión “tipo 1”, en la que se lanza primero un explorador para recopilar datos específicos sobre el asteroide que posteriormente será impactado con precisión por un proyectil.
- Una misión “tipo 2”, que consta del lanzamiento de un pequeño impactador al mismo tiempo que un explorador para desviar un poco de su curso al objeto. Luego, toda la información del explorador y el impacto inicial se usará para ajustar un segundo impacto definitivo.
En cuanto a las misiones “tipo 0”, los expertos explican que el problema es que los telescopios terrestres aún no tienen capacidad de recopilar datos precisos sobre los asesinos de planetas. Sin información exacta sobre su masa, velocidad o composición física, la tarea del impactador estará sujeta a estimaciones imprecisas, lo cual derivará en un mayor riesgo de no golpear adecuadamente el objeto entrante.
Las probabilidades de éxito aumentan en las misiones “tipo 1”, porque pueden determinar la masa y la velocidad del asteroide entrante con mejor precisión.
Aunque requieren más tiempo y recursos.
Las misiones “tipo 2” son aún mejores, pero son las que toman la mayor cantidad de tiempo y recursos para que puedan iniciar.
Los casos de Apofis y Bennu
Los autores desarrollaron un método para calcular qué misión es la mejor, basándose en dos factores: el tiempo entre el inicio de la misión y la fecha en que el asteroide pasará por el ojo de cerradura, y la dificultad que implica desviar adecuadamente al objeto.
Al aplicar esos cálculos a dos asteroides asesinos de planetas ya conocidos en el vecindario de la Tierra, Apofis y Bennu, los científicos idearon un complejo conjunto de instrucciones para futuros deflectores de asteroides, suponiendo que alguna de esas rocas comenzara a dirigirse hacia un ojo de cerradura.
Encontraron que, con tiempo suficiente, las misiones “tipo 2” casi siempre resultaban exitosas para desviar a Bennu.
No obstante, si no había mucho tiempo, una misión “tipo 0” improvisada era el camino a seguir.
Solo hubo unos pocos casos en los que las misiones “tipo 1” tenían sentido.
Para el asteroide Apofis el proceso fue distinto y más difícil.
Sin tiempo suficiente, una misión “tipo 1” casi siempre terminaba con éxito: recolectando datos rápidamente para apuntar adecuadamente un proyectil.
Con más tiempo, las misiones “tipo 2” algunas veces eran mejores, según la dificultad que suponía desviar al objeto de su curso.
En ningún caso las misiones “tipo 0” tuvieron sentido para Apofis.
En ambos asteroides, si el tiempo era demasiado corto, los cálculos obtenidos indicaron que ninguna misión sería exitosa.
Las diferencias entre Apofis y Bennu se redujeron al nivel de incertidumbre sobre sus masas y velocidades, así como a la duda sobre la reacción que tendrían sus materiales tras un impacto.
Los investigadores señalaron que estos conceptos básicos podrían ser usados para analizar otros posibles asesinos de planetas.
Además, los próximos estudios podrían incluir nuevas opciones para desviar los asteroides, entre ellas las armas nucleares.
Por último, destacaron lo útil que sería entrenar algoritmos de aprendizaje automático que puedan tomar decisiones a partir de información precisa en cualquier escenario fatídico.
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