Si un objeto gigante parece que va a estrellarse contra la Tierra, la humanidad tiene algunas opciones: martillarlo con una nave espacial lo suficientemente fuerte como para desviarse de su curso, dispararlo con armas nucleares, tirar de él con un tractor de gravedad o incluso frenarlo abajo usando luz solar concentrada.
Tendremos que decidir si visitarlo primero con una misión de exploración o lanzar un ataque a gran escala de inmediato.
Esas son muchas decisiones que deben tomarse bajo coacción existencial, por lo que un equipo de investigadores del MIT ha elaborado una guía, publicada en febrero en la revista Acta Astronautica, para ayudar a los futuros deflectores de asteroides.
En las películas, un asteroide entrante suele ser un shock de último minuto: una roca grande y mortal que se precipita hacia la Tierra como una bala en la oscuridad, con solo semanas o días entre su descubrimiento y su impacto proyectado. Esa es una amenaza real, según una presentación de abril de 2019 de la Oficina de Defensa Planetaria de la NASA a la que asistió Live Science. Pero la NASA cree que ha visto la mayoría de los objetos más grandes y mortales que tienen incluso una pequeña posibilidad de golpear la Tierra: los llamados asesinos de planetas. (Por supuesto, probablemente haya muchas rocas más pequeñas, aún lo suficientemente grandes como para matar ciudades enteras, que permanecen sin descubrir).
Debido a que la mayoría de los objetos grandes en el vecindario de la Tierra ya están siendo observados de cerca, es probable que tengamos mucha advertencia antes de que uno golpee la Tierra. Los astrónomos observan estas rocas espaciales a medida que se acercan a la Tierra para ver si es probable que crucen uno de sus "agujeros de cerradura". Cada asteroide que amenaza la Tierra se acerca y se aleja de la Tierra en diferentes puntos de su órbita alrededor del sol. Y a lo largo de ese camino, cerca de la Tierra, tiene cerraduras. Esos agujeros de la cerradura son regiones del espacio que tiene que atravesar para terminar en un curso de colisión durante su próximo acercamiento a nuestro planeta ...
"Un ojo de la cerradura es como una puerta: una vez que está abierto, el asteroide impactará la Tierra poco después, con alta probabilidad", Sung Wook Paek, autor principal del estudio y un ingeniero de Samsung que era un estudiante graduado del MIT cuando se escribió el documento, dijo en un comunicado.
Según el periódico, el momento más fácil para evitar que un objeto golpee la Tierra es antes de que golpee uno de esos agujeros de cerradura. Eso evitará que el objeto llegue a la ruta hacia un impacto en primer lugar; en ese momento, salvar la Tierra requeriría muchos más recursos y energía, e implicaría mucho más riesgo.
Paek y sus coautores descartaron la mayoría de los esquemas de desviación de asteroides más exóticos, dejando solo la detonación nuclear y los impactadores como opciones serias. La detonación nuclear también es problemática, escribieron, porque no está claro exactamente cómo se comportará un asteroide después de una explosión nuclear y porque las preocupaciones políticas sobre las armas nucleares podrían causar problemas para la misión.
Al final, aterrizaron en tres opciones para misiones que podrían prepararse razonablemente a corto plazo si un asteroide asesino de planetas fuera visto dirigiéndose hacia un ojo de la cerradura:
- Una misión "tipo 0" en la que se disparó una sola nave espacial pesada al objeto entrante, con el objetivo de utilizar la mejor información disponible sobre la composición y trayectoria del objeto para desviarlo.
- Una misión "tipo 1" en la que se lanza un explorador primero y recopila datos de primer plano sobre el asteroide antes del lanzamiento del impactador principal, con el fin de apuntar mejor el disparo para obtener el máximo efecto.
- Una misión "tipo 2" en la que se lanza un pequeño impactador al mismo tiempo que el explorador para sacar el objeto un poco de su curso. Luego, toda la información del explorador y el primer impacto se utilizan para ajustar un segundo pequeño impacto que finaliza el trabajo.
El problema con las misiones "tipo 0", escribieron los investigadores, es que los telescopios en la Tierra solo pueden recopilar información aproximada sobre los asesinos de planetas, que todavía son objetos lejanos, oscuros y relativamente pequeños. Sin información precisa sobre la masa, la velocidad o la composición física del objeto, la misión del impactador tendrá que depender de algunas estimaciones imprecisas, y tiene un mayor riesgo de no golpear adecuadamente el objeto entrante de su ojo de la cerradura.
Las misiones tipo 1 tienen más probabilidades de tener éxito, escribieron los investigadores, porque pueden determinar la masa y la velocidad de la roca entrante con mucha más precisión. Pero también toman más tiempo y recursos. Las misiones de tipo 2 son aún mejores, pero requieren aún más tiempo y recursos para comenzar.
Los investigadores desarrollaron un método para calcular qué misión se basa mejor en dos factores: el tiempo entre el inicio de la misión y la fecha en que el asesino del planeta alcanzará su ojo de cerradura, y la dificultad involucrada en desviar adecuadamente al asesino del planeta específico.
Aplicando esos cálculos a dos conocidos asteroides asesinos de planetas en el vecindario general de la Tierra, Apophis y Bennu, los investigadores elaboraron un complejo conjunto de instrucciones para futuros deflectores de asteroides en caso de que uno de esos objetos comenzara a dirigirse a un ojo de cerradura.
Descubrieron que, con el tiempo suficiente, las misiones tipo 2 eran casi siempre la forma correcta de desviar a Bennu. Sin embargo, si el tiempo era corto, una misión tipo 0 rápida y sucia era el camino a seguir. Solo hubo un puñado de casos en los que las misiones tipo 1 tenían sentido.
Apophis era una historia diferente y más complicada. Si el tiempo era corto, una misión tipo 1 generalmente era la mejor opción: recolectar datos rápidamente para apuntar adecuadamente el impacto. Dado más tiempo, las misiones tipo 2 a veces eran mejores, dependiendo de lo difícil que pareciera desviarse de su curso. No hubo situaciones en las que una misión tipo 0 tuviera sentido para Apophis.
En ambos casos, si el tiempo se acortaba demasiado, los investigadores descubrieron que ninguna misión sería exitosa para desviar la roca.
Las diferencias entre las rocas se redujeron al nivel de incertidumbre sobre sus masas y velocidades, así como sobre cómo reaccionarían sus materiales internos ante un impacto.
Estos mismos principios básicos podrían usarse para estudiar otros posibles asesinos de planetas, y los estudios futuros podrían incorporar otras opciones para desviar los asteroides, incluidas las armas nucleares, escribieron los investigadores. Cuanto más compleja sea la lista de opciones, más difícil será el cálculo. Finalmente, escribieron, sería útil entrenar algoritmos de aprendizaje automático para tomar decisiones basadas en los datos exactos disponibles en cualquier escenario mortal.