Cosmos

¿Asteroide a la vista?: Vigilancia para evitar un proyectil del espacio

Berenice González Durand 08 / Jul / 19
Telescopios con visión periférica que imitan las capacidades de los insectos, son el primer capítulo de una nueva era en el seguimiento y estudio de asteroides

El reloj estaba a punto de marcar las siete de una mañana que empezaba a filtrarse entre los mullidos bosques de Tunguska en la remota Siberia. La paz matutina se rompió de manera abrupta. Un asteroide hizo su entrada en la atmósfera de la Tierra, aproximándose a una velocidad de 53 mil 900 kilómetros por hora. La enorme roca espacial de casi 110 mil toneladas encendió el aire a su alrededor y justo a las 7:17 a.m. (hora local) y a una altitud cercana a los 8 mil 500 metros, la combinación de presión y calor provocó que el asteroide se fragmentara generando una bola de fuego que liberó la energía equivalente a más de cien bombas de Hiroshima.

El llamado “Evento de Tunguska”, ocurrido el 30 de junio de 1908, se convirtió en el impacto más potente de un asteroide registrado en el último siglo. Las difíciles condiciones de la zona al interior de Siberia y las limitaciones técnicas de la época, impidieron a los investigadores acceder hasta el área del impacto de manera inmediata. Hasta 1927 se alcanzó el objetivo y paulatinamente los estudios fueron esclareciendo los hechos de un episodio en la historia de la Tierra que recuerda la importancia de la detección y seguimiento de los objetos cercanos al planeta (los llamados NEOs, según las siglas en inglés).

Afortunadamente el asteroide cayó sobre una zona no poblada. Las crónicas de la época registraron testimonios de etnias locales que decían haber visto como el cielo se abría en dos para escupir una violenta bocanada de fuego, la misma que acabó con más de dos mil kilómetros de bosque.

Conmemorando el suceso, la ONU ha impulsado una iniciativa para acercar información al público en general sobre la importancia de los objetos celestes que están cercanos a la Tierra, pero también sobre los programas de las principales agencias espaciales del mundo que los vigilan.

Es así que también se cumplen diez años que esta Agencia Espacial decidió lanzar una página en internet que proporciona detalles de las más recientes misiones e investigaciones sobre los objetos próximos a la Tierra. La idea es democratizar la información sin complicaciones técnicas, pero con la asesoría especializada del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.

La página también cuenta con una aplicación que informa a los usuarios de los próximos cinco objetos que se aproximarán a la tierra a una distancia máxima de 7.5 millones de kilómetros (19.5 veces la distancia a la Luna), dando detalles de su tamaño y su fecha de aproximación. La idea no es crear pánico, sino mostrar los movimientos de la vida en el espacio tal cual es.

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La ONU ha impulsado una iniciativa para acercar información al público en general sobre la importancia de los objetos celestes que están cercanos a la Tierra. Conoce más en nuestro interactivo

Para el doctor Alejandro Farah, investigador del Departamento de Instrumentación del Instituto de Astronomía de la UNAM, basta voltear a ver la Luna para entender la importancia de seguirle la pista a los asteroides. “La imagen de un ‘conejo’ que se aprecia desde la Tierra fue tallada precisamente por el impacto de estos objetos celestes, piedras que van orbitando alrededor del Sol y que al golpear el satélite dejaron su huella. Nuestro planeta  no está exento de ese tipo de impactos. Así que  por puro instinto de supervivencia es necesario estudiarlos, pues es 100 % seguro que algún día nos pegará un asteroide”, señala y agrega que en este momento muchos de estos cuerpos podrían sufrir una colisión entre ellos y cambiar su órbita para dirigirse a la Tierra, así que es necesario conocer su tamaño y la trayectoria que siguen.

La NASA hace un recuento de 796 mil 200 asteroides identificados hasta el momento y calcula que en nuestro Sistema Solar existen alrededor de 20 mil asteroides y cometas que supondrían un riesgo para la Tierra:

En este momento de la historia de la humanidad, la tecnología se ha desarrollado abruptamente y es la primera vez que se tiene la capacidad, por un lado, de poder calcular las órbitas de estos cuerpos y dado este calculo saber si es un objeto peligroso”, señala Farah.

Se estudian los asteroides desde varias trincheras. Actualmente, dos naves espaciales robóticas están explorando asteroides de cerca: OSIRIS-REx de la NASA está en órbita cartografiando  el asteroide Bennu para más adelante tomar muestras con su brazo robótico. Por otra parte, Hayabusa 2 de Japón se está preparando para regresar a la Tierra en 2020 con fragmentos del asteroide Ryugu.

“Pero también es la primera vez en la historia de la humanidad que se tiene la capacidad de desviar los objetos que pueden ser un peligro para la Tierra y hay muchos proyectos al respecto”. El experto explica que si se descubre una trayectoria riesgosa con antelación, se puede mandar un objeto de gran volumen que cumpla la función de tractor gravitatorio. “Se coloca una gran masa cerca y por pura fuerza de gravedad se va desviando su trayectoria”, explica.

Hay otros proyectos donde la idea es colocar propulsores para desviarlo. En la ficción cinematográfica se recurre a poner bombas, pero esa no necesariamente sería una buena idea porque dependiendo de la composición del objeto se podría partir en dos o en cientos de miles de fragmentos que podrían mutiplicar la amenaza a la Tierra”.

Sin embargo, se puede planear un impacto leve que no destruya el objetivo, sólo cambie su trayectoria. De hecho, este es el objetivo de DART (Prueba de Redirección de Doble Asteroide) planeada por la NASA para lanzarse en julio del 2021. Se trata de una sonda espacial que busca demostrar los efectos cinéticos de estrellar una nave de impacto para desviar un asteroide. En este  caso la teoria se probará con Didymos, un asteroide  que pasará relativamente cerca de la Tierra.
 

El mapeo del asteroide cercano a la Tierra Bennu es uno de los objetivos científicos de la misión OSIRIS-REx de la NASA, y una parte integral de las operaciones de la nave espacial
Foto: NASA

Estrategias de vigilancia

Para lograr tener cálculos más específicos de la aproximación de estos objetos, la Agencia Espacial Europea (ESA) está realizando un ambicioso proyecto, una red de cuatro telescopios Flyeye. El primero de los telescopios “Ojo de mosca” comenzará a operar a principios del año que entra en el monte Mufara en la isla de Sicilia, Italia. Este instrumento ha sido diseñado para dividir la imagen en 16 subimágenes y de esta manera ampliar el campo de visión de un telescopio tradicional. La técnica está inspirada en los ojos de algunos insectos, como las abejas y las moscas, que contienen miles de unidades ópticas integradas que están dispuestas esféricamente, de manera que cada una apunta hacia una dirección diferente, lo que permite un amplísimo campo visual. El objetivo de la futura red de telescopios intentará hacer un barrido completo del firmamento.

Farah señala que es un gran reto poder observar asteroides porque carecen de luz propia y tampoco son muy grandes (una gran parte está en el rango de un kilómetro de diámetro). Es por eso que es necesario una instrumentación que brinde un gran campo visual y buena resolución. Solo se pueden ver por lo que reflejan del Sol o el fondo que van atravésando. “También es un gran reto para los matemáticos para los cálculos de órbita”, apunta.

Un factor que nos ha salvado de su impacto es Júpiter. El especialista en instrumentación astronómica y diseño optomecánico señala que cuando nos enseñan en la escuela que la vida en la Tierra es posible gracias al agua y al aire, quizá habría que sumar que también es posible gracias a Júpiter, pues su gravedad devora muchos de los objetos que podrían colisionar con  nuestro planeta.
 

La ESA está desarrollando nuevos telescopios "flyeye" para realizar estudios automáticos del cielo nocturno. Hasta cuatro telescopios Flyeye se ubicarán en todo el mundo. Junto con los avistamientos de astrónomos europeos e internacionales, los datos de Flyeye se enviarán al Minor Planet Center de la Unión Astronómica Internacional (IAU, por sus siglas en inglés), la cámara de compensación central del mundo para todos los avistamientos de asteroides.
Foto: ESA

Fascinantes objetos rocosos

Los asteroides son pequeños objetos rocosos que también siguen la órbita solar como sobrantes de la formación de nuestro sistema hace 4 mil 600 millones de años. La mayoría de ellos viven en el llamado cinturón de asteroides, una región entre las órbitas de Marte y Júpiter.

Estos rastros de otras épocas con formas irregulares se gestaron en diferentes lugares y a diferentes distancias del astro rey. La mayoría están hechos de una variedad de tipos de rocas, pero algunos tienen arcillas o incluso metales, como el níquel y el hierro. De hecho, hay un asteroide, el llamado Psyque en el que se ha identificado una muy peculiar riqueza de metales.

Este asteroide gigante de metal está aproximadamente tres veces más alejado del Sol que la Tierra. Su diámetro promedio es de aproximadamente 226 kilómetros, una decimosexta parte del diámetro de la Luna a la Tierra. A diferencia de la mayoría de los otros asteroides, que son cuerpos rocosos o helados, los científicos creen que este asteroide denominado de tipo M (metálico) se compone principalmente de hierro metálico y níquel similar al núcleo de la Tierra.

Según los informes de la NASA, la gran pregunta es si Psyche podría ser en realidad un núcleo expuesto de un planeta primitivo, tal vez tan grande como Marte, pero que perdió sus capas exteriores rocosas debido a una serie de colisiones violentas. Para estudiarlo a fondo e incluso para indagar las posibilidades de ejecutar la minería espacial a gran escala, se prepara una misión especial de la NASA para 2022.

La nave espacial  llegaría al asteroide hasta principios de 2026, luego de un “empujón” de gravedad por parte de Marte en 2023. Durante 21 meses en órbita, el objetivo de la nave será mapear y estudiar las propiedades de Psyque, utilizando un generador de imágenes multiespectral, un espectrómetro de rayos y neutrones, un magnetómetro y un instrumento de radio (para la medición de la gravedad).

La minería espacial va a ser uno de los grandes logros del ser humano en un futuro no lejano. Los materiales que se utilizan hoy en día para desarrollar la tecnología, no solo contaminan mucho a la hora de extraerlos en la Tierra, sino que no hay muchos, por ejemplo, las tierras raras que se utilizan para desarrollar los celulares”, dice Farah, quien subraya que esta es una razón por la que las grandes potencias espaciales ya empezaron una carrera que podría ser un negocio muy lucrativo. “También sería una opción para mantener la tierra con menos contaminación generada por la actividad minera”, apunta.

Esta misión será la primera en investigar un mundo de metal en lugar de roca y hielo, como ya lo han hecho otras. En lo profundo de los planetas terrestres rocosos, incluida la Tierra, los científicos infieren la presencia de núcleos metálicos, pero estos se encuentran inalcanzables debajo de las capas rocosas de los planetas. Debido a que los científicos no pueden ver ni medir el núcleo de la Tierra directamente, Psyche también ofrece una ventana única a la historia violenta de colisiones que finalmente dieron origen a los planetas. Es así que en la trayectoria de un asteroide hay pistas no sólo de potencial destrucción, sino de historias que comienzan.

Autor: Berenice González Durand
Periodista cultural independiente. Ha trabajado en diferentes revistas y periódicos como editora y reportera. Desde 2013 escribe para Conciencia, que antecede a Tangible, como la apuesta por la ciencia de El Universal.