Sí apreciamos que hagan reportajes de tipo científico en medios de difusión masiva… pero luego hay quienes caen en la tentación del clickbait y publican cosas así:
Para que no caigas en la tentación de reproducir esos títulos en tus redes sociales, hoy te voy a platicar sobre qué tipo de objetos nos preocupa que colisionen con la Tierra, distintas estrategias que hasta ahora se han ideado para salvarnos de una colisión con un asteroide y la primera misión de defensa planetaria de NASA que ya está en marcha.
En principio no es tan inusual que haya objetos que caigan en la Tierra: los meteoroides son cuerpos de hielo o rocas de hasta decenas de metros de tamaño que pueden llegar a cruzarse en el camino de nuestro planeta. Son llamados meteoros o coloquialmente “estrellas fugaces” cuando están en el proceso de atravesar la atmósfera. Si no se desintegran a su paso por la atmósfera y terminan tocando la superficie terrestre les llamamos meteoritos. Se estima que unos 100 millones de meteoros pueden ser observados a simple vista en todo el planeta a lo largo de 24 horas. Si un objeto es más grande que un meteoroide pero más pequeño que un planeta, se le llama asteroide.
Para saber de cuales de todos estos objetos preocuparnos, hay que considerar el tamaño, la densidad, la velocidad del objeto y el ángulo del posible impacto.
Por ejemplo, el bólido que cayó en Chelyabinsk en 2013, era un objeto de 17-20 m viajando a 19 km/s… dicho así quizás no suene tan veloz, pero esto es equivalente a viajar a 68,400 km/h, esto es una velocidad mayor que la que velocidad promedio de una nave humana en el espacio (30 000 km/h) y mayor a la famosa velocidad de escape de la Tierra (40320 km/h)
Este bólido se desintegró en el aire pero sí logró daños. La mayor parte de daños y lesiones durante ese evento fueron causados por el choque aerodinámico que tiró a la gente al suelo y dañó estructuras y ventanas, que a su vez provocaron lesiones indirectas por los fragmentos de vidrio que salieron despedidos. Hubo personas que reportaron quemaduras, sensación de calor y ceguera temporal debido a la intensa radiación electromagnética. Fue un impacto “poco profundo” que entró en la atmósfera con un ángulo de 18º, provocando una explosión en el aire a una altura de entre 30 y 40 km, esto se ubica en la estratósfera.
Rumpf y otros investigadores calcularon que un objeto con densidad de 3500 Kg/m3 podría causar daños letales desde un tamaño de unos 40 metros de diámetro…
Como te muestro en la imagen, las simulaciones sugieren que objetos de esta densidad pueden causar daños en función del tamaño de su diámetro y que los daños comienzan a ser más serios si el choque se da en tierra que si se da en agua pero en términos generales arriba de los 60 m de diámetro podría tratarse de un daño significativo. Un objeto de cientos de metros podría representar problemas no sólo a una ciudad, básicamente entre más grande el objeto más global podría ser el efecto.
Oye pero entonces… ¿el asteroide de la nota del 6 de mayo es peligroso?
Pues para empezar, el bólido en cuestión parece medir unos 13 metros de largo… lo más probable es que lo percibiríamos como estrella fugaz.
Pero la parte más importante del tema del asteroide apocalíptico del 6 de mayo es que la probabilidad de colisión es 1 entre 3800… o sea 0.026%… todavía es más probable que yo llegue a los 100 mil suscriptores este año a que eso pase… no, la verdad es que… tristemente, creo que llegar a los 100 mil suscriptores es menos probable aún…. ¡suscríbete!
Descartado el tema del clickbait… platiquemos de 7 estrategias que se han contemplado para salvar a la humanidad en caso de que detectemos una amenaza real en forma de asteroide que pudiera impactar nuestro planeta.
1 Reventar el asteroide
Una o varias bombas en la superficie o cerca de la superficie del asteroide para reventarlo. Hay que admitir que esta es la idea que primero se nos ocurre quizás por culpa de cierta película de Hollywood… PERO, probablemente esta sea la peor de las posibles soluciones.
Predecir cómo se va a romper un objeto desconocido es muy difícil… cómo se rompa un cuerpo de estos, forzosamente depende de distintas propiedades geológicas que en primer lugar necesitaríamos saber… en pocas palabras, necesitaríamos primero tener una buena idea de la estructura interna del bólido. Cuando decides romper un bólido enorme de un plomazo vas a terminar con muchas piezas más pequeñas… habría que saber con suficiente certeza a dónde se van a dirigir esas piezas… ¿caerán todas a la Tierra? ¿unas pocas? ¿dónde? ¿con qué incidencia? ¿qué fragmentos serán más peligrosos?
Esta es una manera de perder el control más que de salvarnos… por eso las siguientes opciones se orientan a cómo “darle un empujoncito” al bólido en lugar de tronarlo en pedazos.
¿Por qué? En realidad la probabilidad de que un objeto espacial choque contra la Tierra cuando en el universo lo que más hay es espacio… es baja, la intersección de trayectorias entre 2 cuerpos no es lo más probable… si pudiéramos alterar la trayectoria lo suficiente del otro objeto, bien sea cambiando su velocidad, su masa o su trayectoria… podríamos jugar la probabilidad a nuestro favor.
2 Instalar un cohete en el asteroide que lo remolque
Esta opción implica llevar un cohete e instalarlo en el asteroide… lo más difícil del tema es que en contraste con las n misiones espaciales que los humanos ya han hecho donde el combustible se piensa para mover sólo el objeto que se lanza, en este caso hay que enviar un cohete con suficiente combustible para mover todo el asteroide… si es un objeto muy masivo, entonces va a ser mucho combustible el que se va a necesitar llevar y eso puede ser técnicamente imposible. Por eso una contrapropuesta es
3 Enviar una especie de catapulta al asteroide que extraiga material y lo expulse desde la superficie del asteroide al espacio.
Expulsar materia fuera del asteroide implica ambas cosas: cambio de masa y también de velocidad…
4 Tracción gravitacional con una nave masiva que jale por suficiente tiempo el objeto
Sabemos que todo cuerpo en el universo ejerce gravedad en función de su masa y la distancia a otros objetos. Así que si se pudiera enviar una nave a “hacerle mosca” por suficiente tiempo al asteroide, podría modificar su trayectoria.
5 Dispararle con un juego de rayos láser con el objetivo de vaporizar parte de la masa del objeto y cambiar su trayectoria
Estamos hablando del efecto Yarkovsky: la luz que le llega a un asteroide calienta parcialmente su superficie, sublimando parte del gas y el polvo encerrado en el bólido en esa zona… cuando este material escapa al espacio, genera una fuerza sobre el cuerpo que modifica su trayectoria.
Así que si pudiéramos controlar la cantidad de luz que le llega a un asteroide podríamos potenciar este efecto. Pero el efecto Yarkovsky no solo es sensible a la intensidad de la
luz, también a la capacidad que tiene la superficie del bólido de absorber esa luz, lo que nos lleva a…
6 Pintar el asteroide
Se ha visto que una “pintura” estupenda sería el teflón. Pintando un asteroide con el material de las sartenes de cocina podría literalmente en el futuro, salvar al mundo. La idea de pintar el asteroide es evidentemente aumentar la radiación que absorbería.
Y finalmente la opción que de hecho está en prueba ahora mismo por parte de NASA:
7 Enviar un impactador kinético
Imagina que el asteroide fuera una bola de billar y tienes la capacidad de enviar una segunda bola para golpearle y desviarlo. Pues eso, solo que en mandar una bola de billar se va a mandar una nave a darle un estrellón al asteroide.
La Prueba de redireccionamiento del asteroide doble, DART por sus siglas en inglés, es la primera misión de prueba de defensa planetaria del mundo, La misión ayudará a determinar si estrellar deliberadamente una nave espacial contra un asteroide es una forma efectiva de desviarlo
DART fue lanzado el 24 de noviembre del 2021 y viajará millones de kilómetros de forma autónoma propulsado por sus paneles solares antes de impactar deliberadamente contra Dimorphos, un pequeño asteroide que gira en torno a uno más grande llamado Didymos, con el objetivo de alterar ligeramente su órbita.
Ninguno de los dos asteroides es un peligro para la Tierra, esta misión se trata simplemente de una prueba de concepto. DART alcanzará su objetivo el 26 de septiembre de 2022 impactando contra el asteroide aproximadamente a 6.6 km/s (23760 km/h) La cámara DRACO transmitirá imágenes antes del impacto en tiempo real, a la Tierra mientras un CUBESAT italiano captará las imágenes de la colisión y el cráter que forme DART.
Así sabremos qué tan viable es esta alternativa ante futuras amenazas… aunque es probable que ante un problema de este tipo, la estrategia no se base en una sola de las opciones sino de tener un plan conjunto para maximizar nuestras probabilidades.
Imágenes y videos con licencia CC usados:
Video meteoro ruso: Title: ????? ????????? ??? ??????????? 15 02 2013 avi-iCawTYPtehk.ogv; Author: Aleksandr Ivanov; Date: 15 February 2013
Title: Chelyabinsk Bolide Plume as seen by NPP and NASA Models.ogv; Author: NASA’s Goddard Space Flight Center; Date: 13 August 2013
Vidrios rotos meteoro ruso: by Nikita Plekhanov – http://gallery.ru/watch?ph=z6Q-ewl8A, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=24661933
Meteorito: by Svend Buhl / Meteorite Recon, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=24994340
Título: DART AnimatedSequence-2020 from launch to impact along with separation of LICIACube.webm; Autor: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben/Jessica Tozer; Fecha: 1 July 2020
De NASA/Johns Hopkins APL – https://dart.jhuapl.edu/Gallery/media/graphics/lg/DART-infographic_v4.jpg, Dominio público, Title: STS-134 launch 2.ogv; Author: NASA Date: 16 May 2011
Referencias
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Harris, A. W., Boslough, M., Chapman, C. R., Drube, L., & Michel, P. (2015). Asteroid Impacts and Modern Civilization: Can We Prevent a Catastrophe? Asteroids IV. doi:10.2458/azu_uapress_9780816532131-ch042
Instalaciones que taladren NEOs para deflectarlos: Olds et al. (2007) http://spaceworkseng.com/archive/AIAA-2007_S3-7.pdf
Lu, E. T., & Love, S. G. (2005, September 20). A Gravitational Tractor for Towing Asteroids. Retrieved from https://arxiv.org/abs/astro-ph/0509595
Rumpf, C. M., Lewis, H. G., & Atkinson, P. M. (2017). Asteroid impact effects and their immediate hazards for human populations. Geophysical Research Letters, 44(8), 3433-3440. doi:10.1002/2017gl073191
Valvano, G., Winter, O. C., Sfair, R., 2, G. B., Machado, R., & Moura, T. (2021, November 15). APOPHIS — Effects of the 2029 Earth’s Encounter on the Surface and Nearby Dynamics. Retrieved from https://arxiv.org/abs/2111.08144
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