Medios nucleares para impedir el impacto cósmico de un asteroide contra la Tierra

Un equipo de investigadores dirigido por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) ha completado la primera investigación a fondo sobre cómo un asteroide respondería a un intento de desviarlo con medios nucleares, impidiendo así un impacto cósmico. La investigación fue publicada por la revista Acta Astronautica.

El foco de la investigación fue 101955 Bennu, un asteroide masivo que tiene una remota posibilidad de cruzarse con la Tierra dentro de más de un siglo. Aunque los investigadores no están preocupados por una colisión con Bennu, el gran asteroide sí supone un objeto ideal para un estudio comparativo de cuán efectivas podrían ser las diferentes tecnologías para desviarlo. Se trata del segundo examen de las tecnologías necesarias utilizando Bennu como caso de prueba.

En el primer estudio se llegó a la conclusión de que un impactador cinético -similar al uso de una nave espacial como ariete- no sería eficaz para desviar un asteroide de la clase Bennu. Sin embargo, en este segundo estudio se comprobó que un impulso nuclear de separación sería eficaz para desviar Bennu y proteger la vida en la Tierra.

“El propósito de estudios como este es ayudarnos a acortar el tiempo de respuesta si viéramos que algo se nos viene encima”, dijo la física del LLNL Megan Bruck Syal, líder del equipo de defensa planetaria del LLNL y autora del trabajo. “No queremos tener que apresurarnos para averiguar si hay que usar un impactador o un dispositivo nuclear en un asteroide en particular. Estos estudios nos ayudan a definir esos umbrales”.

Los impactadores cinéticos serían el enfoque preferido si algún día viéramos un asteroide que amenazase la Tierra. Sin embargo, la eficacia de los impactadores disminuye a medida que aumenta el tamaño de un asteroide, y también a medida que disminuye el tiempo hasta el momento del impacto. Estas limitaciones se cuantificaron en el primer estudio con Bennu, en el que se determinó que se necesitarían entre 34 y 53 impactadores con 10 años de antelación para que un asteroide de su clase no llegara a alcanzar la Tierra. El número exacto dependería de la distancia mínima que se desee establecer entre la Tierra y el objeto, y de las condiciones de impacto del asteroide.

Mejor medios nucleares

A diferencia de las representaciones populares de una misión de desviación con medios nucleares – como la película Armagedón – este método consistiría en detonar un explosivo nuclear a cierta distancia del asteroide. Esto inundaría un lado del asteroide con rayos X, vaporizando una capa de la superficie, lo que crearía una propulsión similar a la de un cohete al expulsarse el material vaporizado del asteroide.

“La opción nuclear sería la clave para desviar grandes asteroides”, dijo Dave Dearborn, físico del LLNL y autor principal del trabajo. “También ofrece una flexibilidad que los impactadores no tienen. Por ejemplo, la cantidad de energía depositada en un asteroide con un dispositivo nuclear puede ser ajustada en base a cuán lejos está del asteroide cuando se detona”.

Los investigadores estiman que pasaría un mínimo de 7,4 años antes de que se pudiera proporcionar un impulso a Bennu. Esto incluye el tiempo que llevaría construir la nave espacial, planificar la misión y viajar al objeto. Suponiendo que el impulso se realizara con éxito, cambiando ligeramente su velocidad, se necesitarían muchos años para que el pequeño cambio de velocidad se acumulara en un cambio suficiente de trayectoria.

La órbita altamente restringida de Bennu proporcionaría varias décadas de tiempo de margen, si fuera a acabar en una órbita próxima a la Tierra. Pero existe mucha más incertidumbre para otros objetos que no pasan regularmente lo suficientemente cerca de la Tierra como para realizar observaciones por radar. Hay más de 20.000 objetos cercanos a la Tierra (NEO) encontrados por la NASA hasta ahora, y los científicos estiman que son solo una fracción de la población total de NEOs. El objetivo definido por el Congreso de los Estados Unidos de descubrir y rastrear las órbitas del 90 por ciento de los NEOs de más de 140 metros de diámetro es probable que esté a años de su finalización. Una actualización proporcionada por el astrónomo Alan Harris en una reciente Conferencia de Defensa Planetaria sitúa la estimación en aproximadamente un 37 por ciento.

“El tiempo sería nuestro enemigo número uno”, dijo Syal. “Por eso es crítico que avancemos en nuestra capacidad de detectar amenazas a través de futuros telescopios espaciales como el NEOCam, que se dedicaría a cazar NEOs. También queremos acortar el plazo para tomar una decisión de mitigación y lanzar una misión de desviación. Las posibilidades de una colisión de clase Bennu parecen escasas ahora, pero no son nulas y las consecuencias podrían ser devastadoras si no somos capaces de actuar a tiempo. Al final, nuestra capacidad para proteger a las personas y la infraestructura crítica en la Tierra podría reducirse a cuán preparados estemos para responder rápidamente”.

El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, el Laboratorio Nacional de Los Álamos y la Administración Nacional de Seguridad Nuclear (NNSA) colaboraron en la investigación.

Fuente: noticiasdelaciencia.com