En septiembre del año pasado, después de años de cuidadosa planificación y desarrollo, la NASA estrelló una nave espacial contra una roca que se desplazaba a través del Sistema Solar, simplemente ocupándose de sus propios asuntos.
No fue por el puro odio de las rocas espaciales, o la alegría de las colisiones; el motivo detrás de este ejercicio fue probar nuestra capacidad para desviar un asteroide, en interés de la seguridad de la Tierra. Y ahora sabemos que estamos en algo. Las mediciones llegaron y el curso de la roca cambió significativamente más de lo esperado.
Se ha publicado una serie de cinco artículos que describen esta desviación del curso y los mecanismos detrás de ella. Naturaleza.
En este momento, el planeta bajo nuestros pies parece navegar serenamente a través del espacio vacío. Pero sucede que hay muchas rocas espaciales grandes por ahí, y si una nos golpeara, estaríamos en un mal momento. Pregúntale a los dinosaurios.
Una forma en que podríamos desviar cualquier asteroide grande que se nos presente es chocando contra las rocas que se aproximan con una nave espacial a toda velocidad. La transferencia de impulso de la nave espacial al asteroide podría alterar su trayectoria a través del espacio lo suficiente como para alejarlo de su destino con la superficie de la Tierra.
La prueba de redirección de doble asteroide (DARDO) fue un intento de ver si esto era factible. El objetivo fue cuidadosamente elegido: Dimorphos, una pequeña luna que orbita un asteroide más grande llamado Didymos. Debido a que el período orbital de los dos objetos ha sido bien caracterizado, cualquier cambio en la trayectoria de Dimorphos sería detectable como un cambio en su período orbital.
Con alrededor de 160 metros (525 pies) de ancho, Dimorphos orbita el Didymos de 780 metros de ancho aproximadamente una vez cada 11,9 horas. Se esperaba que el impacto de DART alterara este período orbital en alrededor de 7 minutos.
Como se describe en un papel Dirigido por la astrónoma planetaria Cristina Thomas de la Universidad del Norte de Arizona, el cambio en el período orbital fue mucho más dramático: Dimorphos ahora orbita a Didymos 33 minutos más rápido que antes del impacto. Dos mediciones separadas de la órbita usando diferentes métodos encontraron el mismo resultado.
Ese cambio más grande de lo esperado en el período orbital del sistema binario de asteroides no puede explicarse solo por la transferencia de impulso de la nave espacial DART.
Un papel dirigido por el astrónomo Jian-Yang Li del Instituto de Ciencias Planetarias hace un estudio detallado de la eyección, el material que fue expulsado del asteroide como resultado del impacto explosivo. No fue solo el kaboom inmediato: durante casi dos semanas después del impacto, Dimorphos continuó arrojar colas de polvo, como un cometa muy seco.
A tercer papel, dirigido por el astrónomo Ariel Graykowski del Instituto SETI de EE. UU., estudió la luz que se refleja en Dimorphos antes, durante y después del impacto. Un poco más de tres semanas después de la colisión, el brillo de Dimorphos volvió a sus niveles normales anteriores al impacto. El nivel de brillo durante ese período sugirió que el asteroide perdió del 0,3 al 0,5 por ciento de su masa total.
De acuerdo a un papel dirigido por el astrónomo Andrew Cheng del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, esa eyección fue responsable de la mayor parte del cambio en la órbita del asteroide binario. Ese material que escapaba transfirió más impulso a Dimorphos que el que transfirió la nave espacial DART durante su momento de impacto.
“Impacto de DART” escriben“demuestra que la transferencia de impulso a un asteroide objetivo puede exceder significativamente el impulso incidente del impactador cinético, validando la efectividad del impacto cinético para prevenir futuros impactos de asteroides en la Tierra”.
Finalmente, un equipo dirigido por el científico planetario Terik Daly del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins reconstruido el evento de impacto a partir de los datos recopilados, incluida la línea de tiempo que condujo al impacto, una caracterización detallada del sitio del impacto y el tamaño y la forma de Dimorphos.
Sus hallazgos son prometedores. La humanidad puede desviar con éxito un asteroide de su curso con un conocimiento limitado de su composición y condiciones de la superficie, sin realizar primero una misión de reconocimiento costosa y prolongada.
Idealmente, una misión de desviación de asteroides se llevaría a cabo décadas antes del impacto proyectado. Afortunadamente, el tiempo es un recurso del que tenemos mucho en este momento: ningún asteroide que sepamos amenazará a la Tierra durante al menos 100 años. Esto nos da tiempo para una serie de misiones de reconocimiento de cualquier amenaza periférica, lo que mejoraría las posibilidades de una desviación exitosa en caso de que algo cambie en el futuro lejano.
A la luz de eso, la información que tenemos de DART es invaluable. Contribuirá a modelar y planificar futuras desviaciones de asteroides, si las necesitamos, para mejores predicciones de los resultados de la explosión de naves espaciales en rocas espaciales.
“El impacto exitoso de la nave espacial DART con Dimorphos y el cambio resultante en la órbita de Dimorphos”, Daly y su equipo escriben“demuestra que la tecnología de impacto cinético es una técnica viable para defender potencialmente la Tierra si es necesario”.
Los trabajos de investigación han sido publicados en Naturaleza. se pueden encontrar aquí, aquí, aquí, aquíy aquí.