Ingenieros del MIT han diseñado un mapa de decisiones para identificar la mejor misión posible para desviar un asteroide ante varias hipotéticas situaciones de amenaza
El 13 de abril de 2029, una roca espacial helada, más ancha que la Torre Eiffel, se deslizara por los alrededores de la Tierra a 30 kilómetros por segundo, rozando la esfera de satélites geoestacionarios del planeta. Se trata de la predicción más cercana para el paso de uno de los asteroides más grandes que se espera, crucen la órbita de la Tierra en la próxima década.
Las observaciones del asteroide, conocido como 99942 Apophis, en honor al dios egipcio del caos, una vez sugirieron que su visita de 2029 lo llevaría a través de un ojo de cerradura gravitacional -un punto en el campo de gravedad de la Tierra que lo atraería hasta nosotros- de tal manera que en su próximo sobrevuelo, en el año 2036, probablemente tendría un impacto devastador.
¡SIGUE NUESTRO MINUTO A MINUTO! Y ENTÉRATE DE LAS NOTICIAS MÁS RELEVANTES DEL DÍA
Afortunadamente, observaciones más recientes han confirmado que el asteroide pasará por nuestro vecindario sin incidentes, tanto en 2029 como en 2036. Sin embargo, la mayoría de los científicos creen que nunca es demasiado temprano para considerar estrategias para desviar un asteroide que se dirija directo hacia nosotros, dado que la posibilidad está ahí.
Los investigadores aplicaron su método a Apophis y a Bennu, otro asteroide cercano a la Tierra y el cuál es el objetivo de OSIRIS-REx, una misión operativa de la NASA que planea devolver una muestra del material de la superficie de Bennu a la Tierra en 2023. REXIS, un instrumento diseñado y construido por estudiantes en el MIT, también es parte de esta misión y su tarea es caracterizar la abundancia de elementos químicos en la superficie.
De este modo, en un artículo publicado recientemente en la revista especializada Acta Astronautica, los investigadores se basaron su mapa de decisiones para establecer el tipo de misión que tendría mayor probabilidad de éxito en desviar a Apophis y Bennu en varios escenarios en los que los asteroides pueden dirigirse hacia un ojo de cerradura gravitacional.
“Las personas siempre han considerado principalmente estrategias de desviación de última hora, cuando el asteroide ya ha pasado por un ojo de la cerradura gravitacional y se dirige hacia una colisión con la Tierra”, explica Sung Wook Paek, autor principal del estudio. ““Yo estoy interesado en evitar el paso del asteroide por ese ojo de cerradura. Es como un ataque preventivo, con menos desorden”, añade.
Una partida de billar cósmico
En 2007, la NASA concluyó en un informe presentado al Congreso de los Estados Unidos que en el caso de que un asteroide se dirigiera hacia la Tierra, la forma más efectiva de desviarlo sería lanzar una bomba nuclear al espacio. La fuerza de su detonación destruiría el asteroide, aunque como resultado el planeta tendría que lidiar con cualquier efecto nuclear. De hecho, el uso de armas nucleares para mitigar los impactos de asteroides sigue siendo un tema controvertido y muy discutido en la comunidad de organismos encargados de velar por la defensa planetaria.
La segunda mejor opción consistía en enviar un “impactador cinético”, es decir, una nave espacial, cohete u otro proyectil que, si se apunta en la dirección correcta y con la velocidad adecuada, debería colisionar con el asteroide, transferir una fracción de su impulso, y sacarlo fuera de su trayectoria hacia la Tierra. “El principio básico de la física es como jugar al billar”, explica Paek.
Sin embargo, para que cualquier impactador cinético tenga éxito, Olivier de Weck, profesor de aeronáutica y astronáutica y sistemas de ingeniería, afirma que: “las propiedades del asteroide, como su masa, momento, trayectoria y composición de la superficie deben conocerse con la mayor precisión posible. Eso significa que, al diseñar una misión de desviación, los científicos y los gerentes de misión deben tener en cuenta la incertidumbre”.
“¿Importa si la probabilidad de éxito de una misión es del 99,9 % o solo del 90 %? Cuando se trata de desviar a un potencial asesino de planetas, apostamos que sí”, opina Weck. Por lo tanto, debemos ser más inteligentes cuando diseñamos misiones en función del nivel de incertidumbre”.
Cerrando un ojo de cerradura gravitacional
Dado el conjunto de propiedades inciertas y desconocidas de un asteroide, Paek y sus colegas desarrollaron un código de simulación para identificar el tipo de misión de desvío de asteroides que tendría la mejor posibilidad de éxito.
Las misiones que consideraron incluyeron un impactador cinético básico, en el que se dispara un proyectil al espacio para empujar un asteroide fuera de curso. Otras variaciones implicaron enviar un explorador para medir primero el asteroide para perfeccionar las especificaciones de un proyectil que se enviaría más tarde así como enviar dos exploradores, uno para medir el asteroide y el otro para empujar el asteroide ligeramente fuera de curso antes de que un proyectil más grande fuera posteriormente lanzado para hacer que el asteroide evite la Tierra con casi certeza.
Los investigadores aportaron a la simulación diversas variables específicas, como la masa, el impulso y la trayectoria del asteroide, así como el rango de incertidumbre en cada una de estas variables. Lo más importante es que tuvieron en cuenta la proximidad de un asteroide a un ojo de cerradura gravitacional, así como la cantidad de tiempo de la que los científicos dispondrían antes de que el asteroide alcanzara el punto en el que la gravedad lo atrajera inevitablemente hacia nuestro planeta.
