*Un artigo de

Quen non se preguntou algunha vez como desapareceron os dinosauros? Antes de que houbese evidencia científica, xa se sospeitaba que a súa extinción debía ser consecuencia dun cataclismo de magnitude global, posiblemente, un impacto cósmico. E é neste momento, ao tomar conciencia da súa fraxilidade fronte a un evento destas características, cando o ser humano empeza a fantasear coa posibilidade de ser capaz de defenderse desta gran ameaza.

Os asteroides son corpos celestes que, aínda que teñen un tamaño reducido, viaxan polo espazo a velocidades enormes, polo que a colisión dun de tamaño medio contra a Terra liberaría a enerxía equivalente a varios miles de bombas atómicas.

Pero, conta a humanidade co coñecemento e a tecnoloxía suficientes para desviar un corpo celeste da súa traxectoria natural? A esta pregunta pretende dar resposta o próximo 27 de setembro a misión DART, o primeiro ensaio de defensa planetaria da Terra.

O experimento servirá ante unha ameaza de impacto real

O asteroide Dimorphos de 160 m de diámetro comparado co Coliseo de Roma. ESA-Oficina Científica

Hai máis dunha década xurdiu en varios científicos o soño de levar a cabo o primeiro experimento da historia a escala planetaria que permitise probar se é posible modificar a traxectoria dun asteroide. Aquela foi a orixe conceptual da misión DART da NASA (“dardo” en inglés). O obxectivo final desta misión é poñer a punto unha metodoloxía que permita no futuro, e en tempo récord, desviar un corpo celeste potencialmente perigoso para a Terra.

En novembro de 2021, a NASA lanzou unha nave espacial, do tamaño dun coche pequeno e apenas 500 kg, que viaxou desde entón a través do espazo alcanzando velocidades xigantescas. O próximo 27 de setembro impactará contra a pequena lúa Dimorphos, o satélite dun sistema binario de asteroides denominado Didymos 65803.

O desafío de DART: mover unha roca no espazo

Tentar mover unha roca de 160 m de diámetro facendo chocar unha pequena nave de 500 kg non parece tarefa fácil. Se a isto engadimos que a roca se atopa a 11 millóns de quilómetros de distancia e se move a 23 km/s, a cousa faise máis complicada. Por poñer un exemplo sinxelo, sería como tentar disparar desde Madrid a unha mosca en pleno voo situada en Alxeciras, e ademais, movela na dirección adecuada.

A misión non pretende unicamente mover Dimorphos, senón desvialo de forma controlada. Para logralo é necesario decidir con precisión o punto do impacto que permita unha desviación máis eficiente. Con todo, a día de hoxe, non se coñece nin a composición nin a forma do asteroide, polo que esta decisión terá que tomarse cando a nave DART se atope suficientemente preto de Dimorphos, apenas uns días antes do impacto.

Durante todos estes anos, o equipo de investigadores que compoñen a misión DART estivo poñendo a punto os modelos numéricos que permitirán tomar esta decisión cando chegue o momento.

Obxectivo localizado. Esta imaxe da luz do asteroide Didymos e a súa lúa en órbita Dimorphos é un composto de 243 imaxes tomadas pola Cámara de recoñecemento e asteroides Didymos para navegación óptica (DRACO) o 27 de xullo de 2022. Equipo de navegación NASA JPL DART, CC BY

DART a proba no Laboratorio de Impactos do Centro de Astrobioloxía (CAB)

Laboratorio de impactos do CAB (CSIC-INTA). Banco de probas. Author provided.

Os modelos numéricos permítennos reproducir calquera proceso natural que se rexa por unha ou varias ecuacións matemáticas. Convertéronse nunha forma eficiente de realizar “experimentos virtuais”, aforrando así custos de laboratorio.

Cos modelos numéricos pódense estudar procesos en condicións a miúdo irreproducibles experimentalmente, como é o caso do impacto de DART, que se producirá en condicións sen carga e microgravidade.

Para poñer a punto un modelo, e que os resultados sexan realmente fiables, hai que validalo comparando os resultados numéricos con experimentos reais. Por este motivo o Laboratorio de Impactos do CAB (CSIC-INTA) é parte fundamental da misión, pois nel realizamos os ensaios de validación dun dos modelos numéricos cos que se deseñou a misión e en base aos cales se tomarán decisións críticas días antes do impacto.

Experimentos cun canón de gas comprimido

O Laboratorio de Impactos do CAB está concibido para experimentos de impacto a baixa velocidade. Consiste nun canón de gas comprimido que pode disparar proxectís a velocidades de ata 420 m/s sobre materiais de diferentes características con varios ángulos de impacto.

Os experimentos grávanse con cámaras de alta velocidade e os cráteres resultantes pódense escanear en 3D.

Fotografía dun dos experimentos no Laboratorio de Impactos do CAB.

Unha característica especial do laboratorio é que os ensaios poden realizarse nunha configuración que permite estudar con detalle a formación do cráter en sección.

Os experimentos que levamos a cabo no CAB teñen en conta o efecto da heteroxeneidade, porosidade, cohesión e fricción do material obxecto do impacto, similar a Dimorphos. Os resultados obtidos publicáronse recentemente en Earth and Planetary Science Letters, validando con éxito un dos códigos máis utilizados na misión para simular o impacto.

Agora xa só nos queda esperar ao día da colisión e cruzar os dedos: “Go DART!”


*M. Isabel Herreros é coutora en Ciencias Físicas e investigadora do Centro de Astrobioloxía especializada en Modelos Numéricos aplicados ás Ciencias Planetarias do Centro de Astrobioloxía (INTA-CSIC). Jens Ormö é doutor en Ciencias Xeolóxicas e investigador científico de Organismos Públicos de Investigación do Centro de Astrobioloxía (INTA-CSIC).

Cláusula de divulgación: M. Isabel Herreros e Jens Ormö recibiron fondos da Axencia Estatal de Investigación (AEI) Project No. MDM-2017-0737 da Unidade de Excelencia “María de Maeztu”-Centro de Astrobioloxía (CAB), CSIC-INTA.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.