Salvando la Tierra de asteroides peligrosos

Tractor gravitacional

Tractor gravitacional. Crédito: Cosmos Magazine.

El 15 de febrero, un asteroide de 45 metros de diámetro pasó entre la Tierra y nuestro anillo de satélites, y ese mismo día una roca espacial más pequeña estalló sobre el cielo de Cheliábinsk (Rusia). Aunque el primero no suponía un peligro y afortunadamente el evento en Rusia no tuvo consecuencias fatales, son duros recordatorios de un peligro siempre presente. Hasta la fecha, investigadores del Programa de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA ha catalogado más de 1.000 asteroides que tienen una pequeña posibilidad de colisionar contra la Tierra en algún momento del futuro. Y, como nosotros podemos descubrir de los dinosaurios, una colisión con un asteroide de solo un kilómetro de diámetro puede tener unas consecuencias globales catastróficas.

¿Hay algo que nosotros pudiésemos hacer si descubriésemos un asteroide rumbo a una colisión contra la Tierra? Aquí hay algunas de las propuestas fantaseadas por científicos para desviarlo de su curso.

1. Cambio de albedo

¿Podría algo tan simple como una pizca de pintura resolver el problema? Cubre uno de sus lados con un material reflectante y, la teoría dice, que incrementas su “albedo” – eso es, la cantidad de luz solar que refleja. El asteroide coge un poco de impulso de la radiación solar cuando se refleja en la superficie del asteroide. Y, al mismo tiempo, la diferencia de temperatura entre el lado “reflectante” y el lado más cálido hace que la radiación podría actuar como una fuente de impulso, un proceso conocido como “Efecto Yarkovsky”. La idea es que, mientras este pueda producir una pequeña fuerza, durante un periodo de tiempo suficientemente largo podría mover el asteroide lo suficiente como para sacarlo de su curso.

¿Y cómo le darías a un asteroide una pizca de pintura? En una propuesta en 2008 por Mary D’Souza, estudiante de Queensland PHD, una nave espacial que esté orbitando podría enredar una cinta reflectante alrededor del asteroide, con la intención de aumentar su albedo. Fundamentalmente, el asteroide se convierte en un gran mayo (“Maypole”).

Pero, ¿funcionaría esta idea? Se la expuso a Don Yeomans, director del Programa de Objetos Cercanos a la Tierra en la NASA, quien inmediatamente lo llamó “lindo y colorido, pero sin sentido”.

De acuerdo, así que vayamos a la siguiente propuesta.

2. Vela solar

Esto se parece a una idea sacada de la ciencia ficción: sujetar una vela gigante, como el asteroide y hacer un velero espacial. El “viento”, en este caso, no es un aire corriente como para un velero, sino el “viento solar”: un chorro de protones y partículas cargadas emitido por el Sol. La “vela” no está hecha de tela, sino una sabana reflectante que usa el impulso de las partículas en el viento solar para impulsar suavemente el asteroide.

La idea de un velero solar fue concebida hace unos 400 años atrás por el astrónomo Johannes Kepler. La Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa (JAXA) fue una de las primeras en demostrar la tecnología en 2010 con su nave espacial IKAROS que desplegó una vela solar de 20 metros para ayudar en un sobrevuelo de Venus.

Aplicar la tecnología a peligrosos asteroides, sin embargo, todavía es un reto. Los mayores desafíos son cómo atar una vela y qué hacer si el asteroide está rotando, dijo Yeomans.

3. Colector solar

Donde algunos ven una pila de escombros, Jay Melosh y Ivaan Nemchinov ven combustible para cohetes. En una carta de 1993 a la revista Nature, la pareja propuso usar espejos gigantes para concentrar la luz solar en un peligroso asteroide con la intención de evaporar la superficie. Como una clase de Rayo de la Muerte de Arquímedes, la materia desprendida puede actuar como un tubo de escape de un cohete, causando un lento y constante cambio en el curso del asteroide.

Pero de nuevo, Yeomans lo desaprueba, llamándolo “técnicamente demasiado difícil”.

4. Escudo solar

¿Por qué calentar el asteroide cuando puedes enfriarlo? Investigadores en la Unión para la Propulsión Avanzada de Fotones de Francia propuso una idea llamada SHADOW (“SOMBRA”), en el cual una flota de escudos solares sería colocada alrededor del lado iluminado del asteroide para estabilizar la temperatura a lo largo de la superficie. Esto reduciría el Efecto Yarkovsky (ver “Cambio de albedo”, arriba) y disminuir el impulso asociado. Con menos impulso, el asteroide podría disminuir su velocidad y su órbita se haría más ancha, esquivando potencialmente la Tierra.

Yeoman, sin embargo, no piensa que la propuesta sea viable.

5. Impacto cinético

Finalmente, una propuesta por la que Yeomans está a favor. Dice que el método del “impacto cinético” es “el más simple y fácil, por lo tanto el mejor”. En esta propuesta, un pequeño empujón podría ser dado a un asteroide por parte de un gran proyectil a gran velocidad. Esto podría, después de varios años, cambiar su impulso lo suficiente como para darle a la Tierra miles de kilómetros de respiro.

Pero lanzar un objeto pesado al espacio es demasiado difícil, por lo tanto, Igor Simonov de la Academia de Ciencias Rusa propuso que uno podría ser construido en la órbita de la Tierra con restos de satélites muertos y estaciones espaciales abandonadas.

6. Remolcador de asteroides

Muchos de los asteroides que plantean una amenaza para nosotros, son del tamaño de un crucero, entonces ¿por qué no los movemos con un remolcador? Un remolcador espacial podría lidiar con un asteroide y usar su sistema de propulsión para dar al asteroide el empujón que necesita. Para funcionar, este empujón tendría que mantenerse por meses o años, entonces los cohetes químicos convencionales no lo lograrían – la cantidad del combustible que requiere es demasiado grande. Pero se podría usar un motor de plasma altamente eficiente… pero estos motores están todavía en su fase experimental, con ninguna nave espacial usándolo como proyecto.

7. Tractor gravitacional

Tirar. Impulsar. ¿Cuál es la diferencia? En una maravillosa aplicación de una simple ley de la física, esta aproximación usa la tracción común entre un pequeño asteroide y una pesada nave espacial para, suavemente, sacar el asteroide fuera de su curso. Edward Lu y Staley Love del Centro Espacial Johnson de la NASA propuso esta idea por primera vez en 2005.

Aquí está el truco: la aproximación lleva demasiado tiempo – la gravedad es la fuerza más débil del universo – y llevaría más de 20 años para un asteroide de 200 metros de diámetro.

Una gran ventaja de esta aplicación por encima de muchas otras aplicaciones es que no hay acoplamiento entre la nave espacial y el asteroide, entonces podría ser aplicado prácticamente a cualquier asteroide aunque esté recubierto de cráteres y rotando 10 veces al día.

8. Controlador de masas

Como parte de una investigación realizada por la compañía SpaceWorks Engineering INC., una flota de robots alimentados por energía nuclear podría ser enviada a un asteroide para excavar en uno de los lados de su superficie. El material excavado sería expulsado del asteroide, transmitiendo impulso. Los robots son conocidos como Modular Asteroid Deflection Mission Ejector Nodes, o MADMEN (“hombres locos”) abreviado. ¿Piensas que los investigadores están locos? La NASA, quien otorga fondos a la compañía, desde luego no.

9. Bombas nucleares

No son solamente Bruce Willis y el equipo debajo del éxito en taquilla de Armegeddon en 1998 quienes piensan que una detonación nuclear podría ser la respuesta.

La detonación de una o varias armas nucleares en la superficie o cerca de esta, podrían ser suficientes para cambiar la velocidad y la dirección de un asteroide. No es la explosión en sí misma la que hace la mayoría del trabajo, sino la radiación de los neutrones asociada que vaporiza la superficie, produciendo un impulso en el asteroide.

Pero, como Yeomans acentúa, no funcionará para todos los asteroides: es muy sensible a la forma y composición de un asteroide. Si se coloca la bomba en la posición equivocada, el asteroide podría fragmentarse en muchos, pequeños, y aún más peligrosas piezas de escombros. Si el asteroide es demasiado poroso – más como una pila de escombros retenidos que como una pieza sólida de roca – la explosión disminuirá y el golpe será menor.

Y, como el astrónomo Carl Sagan argumentó en una carta de 1994 a la revista Nature, el riesgo representado por los asteroides cercanos a la Tierra es muy inferior al riesgo que tiene la civilización al construir armas nucleares.

Fuente: Cosmos Magazine

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