Con el asteroide 2005 YU55 pasando cerca de la Tierra ayer, este sobrevuelo bastante inquietante hace que muchas personas se pregunten si podríamos desviar un asteroide que se dirigía a una intersección con la Tierra en su órbita.
Por supuesto, a medida que ocurren los desastres naturales, un ataque de asteroides en la Tierra sería extremadamente malo. Incluso las 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 Chicxulub hace 65 millones de años, es poco probable que la humanidad sobreviva. Y sin embargo, a pesar de su devastación, los asteroides ofrecen un rayo de esperanza. Se puede prevenir un ataque de asteroides, dado que tenemos tiempo para enfrentarlo.
"Hoy 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 informe hace unos años de la Encuesta de Guardia Espacial que busca objetos que pasan cerca. “La Encuesta Spaceguard no espera encontrar ningún asteroide grande que nos amenace directamente. Sin embargo, si tal roca se descubre 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 podemos, en principio, eliminar por completo ".
Hay algunas formas diferentes de cambiar la ruta orbital de un asteroide, pero ¿cuál es la mejor manera 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 el vecindario de la Tierra, cualquier cosa que orbita dentro de los 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.
Los astrónomos de todo el mundo son conscientes del problema, y hay varios estudios en curso para descubrir y catalogar todos los asteroides potenciales que cruzan la Tierra, como el Estudio de la Guardia Espacial, trabajando 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.
A partir del 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 Explorador de infrarrojos de campo amplio de la NASA, o nave espacial WISE, que con las otras encuestas han 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 de tamaño medio cerca de la Tierra por ahí, lo que significa que la mayoría de estos asteroides de tamaño mediano aún no se han descubierto. Estos son objetos de entre 100 y 1,000 metros (330 y 3,300 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 medidas podemos tomar para alcanzarlo 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 va a impactar en unos pocos meses; no sabemos cómo y no tenemos la tecnología. Pero digamos que tenemos algunas décadas de advertencia.
¿Cómo podríamos detenerlo?
El ex astronauta del Apolo Rusty Schweickart ha hablado en numerosas ocasiones con la revista Space, y enfatiza que la tecnología necesaria para desviar un asteroide existe hoy en día. "Es decir, no tenemos que entrar en un gran programa de desarrollo de tecnología para desviar la mayoría de los asteroides que representarían 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 en realidad podría desviar un asteroide. Por lo tanto, tenemos que probar todo, probar la secuencia que usaríamos para una campaña de desviación ”.
La mejor manera de probarlo sería hacer que la NASA, o quizás un consorcio de agencias espaciales, realice una misión real para probar todo el sistema.
"No con un asteroide que amenaza un impacto", dijo Schweickart, "sino con un asteroide que solo se ocupa 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 desviación" para un asteroide amenazante: un impacto cinético aproximadamente "empujaría" el asteroide a una órbita diferente (una versión más grande de lo que sucedió con la nave espacial Deep Impact) y un tractor de gravedad o remolcador espacial lentamente tiraría del asteroide para recortar con precisión el cambio de rumbo resultante utilizando nada más que la atracción gravitacional entre los dos cuerpos. Juntos, estos dos métodos comprenden una campaña de desviación completa, utilizando la tecnología existente.
¿Cuáles son las otras opciones?
Explóralo con armas nucleares
Cada historia de Hollywood que trata sobre asteroides siempre involucra empacar ojivas nucleares a bordo de una nave espacial y luego volar para volar el asteroide. Kaboom! ¿Problema resuelto? No exactamente. La ciencia en estas películas es engañosa en el mejor de los casos, y probablemente sea simplemente errónea.
Además, como subraya Schweickart, esta es probablemente una muy mala idea. Él cree que existe el problema de crear muchas piezas de roca más pequeñas e igualmente mortales al volar un asteroide grande (y en realidad podría aumentar su poder destructivo). Pero en un informe publicado por el Consejo Nacional de Investigación en 2010, los científicos admiten que las explosiones nucleares son los únicos medios actuales y prácticos para tratar con grandes NEO (diámetros mayores de 1 kilómetro) o como respaldo para los más pequeños si otros métodos fallaran.
Hay una captura legal adicional. Artículo IV de la Tratado sobre los principios que rigen las actividades de los Estados en la exploración y el uso del espacio ultraterrestre, incluida la Luna y otros cuerpos celestes prohíbe a los países usar armas nucleares en el espacio. Los explosivos convencionales están permitidos, pero no son tan efectivos. Pero a Schweickart le preocupa que la NASA pueda estar abierta a la manipulación para proponer la proliferación de armas nucleares basadas en el espacio bajo la apariencia de "seguridad" internacional.
* Actualización: Dicho esto, otro plan de mitigación también involucra armas nucleares, y se llama Ablación Nuclear. Esto implicaría detonar una bomba nuclear cerca de un asteroide y la radiación vaporiza su superficie generando un empuje explosivo y un cambio en la velocidad de respuesta.
En su Informe del Taller NEO 2007, el Análisis y Evaluación del Programa de la NASA determinó que dicho enfoque sería 100 veces más efectivo que un impactador cinético.
Use una vela solar
Para una idea más elegante en lugar de explotar, el físico Gregory Matloff ha estudiado el concepto de usar un propulsor de fotones solares de dos velas que utiliza energía solar concentrada. Una de las velas, una gran vela colectora parabólica enfrentaría constantemente el sol y dirigiría la luz solar reflejada hacia una segunda vela más pequeña y movible que impulsaría la 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 servirían como un sistema de propulsión para alterar la trayectoria del NEO.
Amarralos
En 2009, David French, candidato a doctorado en ingeniería aeroespacial en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, tuvo la idea de unir el lastre a un asteroide con una correa. Al hacer esto, French explica que "se cambia el centro de masa del objeto, se cambia efectivamente la órbita del objeto y se deja pasar por la Tierra, en lugar de impactarlo".
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 "Mirror Bees". Esto utiliza muchas naves espaciales pequeñas, cada una con un espejo, pululando alrededor de un asteroide peligroso. La nave espacial podría inclinar con precisión sus espejos para enfocar la luz solar en un pequeño punto en el asteroide, vaporizando la roca y el metal, y creando una nube de gases y desechos supercalentados. Alternativamente, los satélites podrían contener potentes láseres bombeados por la luz solar, y los láseres podrían usarse para vaporizar la roca. El asteroide se convertiría en el combustible para su propio cohete, y lentamente, el asteroide se movería hacia una nueva trayectoria.
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 apuntaría y dispararía durante un largo período de tiempo. Una pequeña cantidad de material sería expulsada de la superficie del asteroide, lo que desviaría ligeramente su órbita. Durante un largo período de tiempo, la corrección del curso de asteroides se sumaría, convirtiendo un golpe directo en una falta cercana.
Envoltura de plástico
Un concepto extremadamente 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 masivos
Esta idea implica el uso de múltiples módulos de aterrizaje para encontrarse y unirse a un asteroide amenazante, perforar en su superficie y expulsar pequeñas cantidades del material de asteroide a alta velocidad utilizando un controlador de masa (pistola 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 enfoque más cercano a la Tierra.
Otras ideas incluyen unir un motor de cohete regular al asteroide; pintar un asteroide para que sea más oscuro o más claro para que absorba y re-irradie más o menos luz solar, afectando su giro y eventualmente su órbita; y un haz 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 necesaria como parte de la mitigación para eventos más grandes.
La clave para desviar un asteroide peligroso es encontrarlo temprano para poder 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 lo que se hará y cómo se deben tomar ahora. "El verdadero problema aquí es conseguir la cooperación internacional, para que podamos, de manera coordinada, decidir qué hacer y actuar antes de que sea demasiado tarde", dijo. "Si postergamos y discutimos sobre esto, discutiremos más allá del punto donde es demasiado tarde y tomaremos el golpe".
Para obtener más información, lea el informe del Panel Internacional de la Asociación de Exploradores del Espacio (presidido por Schweickart): Amenazas de asteroides: un llamado a una respuesta global.
Informe del Consejo Nacional de Investigación: Defender el planeta Tierra: Encuestas de objetos cercanos a la Tierra y estrategias de mitigación de riesgos. Reporte final.
Fraser Cain contribuyó inmensamente a este artículo.