Ciertamente nuestra especie se enfrenta con enormes retos a corto plazo, no solo los que nosotros mismos hemos creado en una alocada carrera por satisfacer unos intereses económicos alejados del bien común y de la protección de nuestra nave Tierra. Entre esos retos cabe citar, sin lugar a dudas, el peligro acechante ligado al impacto de asteroides y cometas. Tras el impulso de esta efeméride que hicimos desde la iniciativa internacional Asteroid Day la Asamblea General de las Naciones Unidas (ONU) adoptó en diciembre de 2016 esta singular efeméride con la que pretendemos insistir en la necesidad de desarrollar políticas científico-tecnológicas que permitan paliar este peligro en caso necesario. No debe de menospreciarse, aunque se trate de un riesgo relativamente escaso a escalas temporales de miles de años, queda sujeto a nuevos descubrimientos (lean por ejemplo sobre la advertencia del Asteroide de Halloween 2015 TB145), a los caprichos de los procesos dinámicos que impulsan estos objetos hacia la Tierra, sumados a las colisiones entre asteroides en el cinturón principal y a encuentros bruscos que generan fragmentaciones en nuestro entorno próximo. El peligro es inexistente por el momento pero eso no quiere decir nada, dado que todavía desconocemos buena parte de los asteroides que nos acechan. Lo explico a continuación.

 

Figura 1. Ejemplos de asteroides comparados con Marte. Creado en base a imágenes de las sondas Galileo (NASA/JPL), NEAR-Shoemaker (JHU/APL), DAWN (NASA) y HST (NASA/STSci). 

¿RIESGO U OPORTUNIDAD?

No cabe duda que la exploración del Sistema Solar está asociada a la de los pequeños cuerpos, siendo una oportunidad científica pero también tecnológica. Resulta que más del 75% de los asteroides son del tipo condrítico, es decir, amalgamas de los materiales primigenios que condensaron alrededor del Sol hace 4.565 millones de años. De hecho, cuerpos como ellos formaron la Tierra decenas de millones de años después, por lo que sus enseñanzas son enormes: como son cuerpos pequeños que nunca se fundieron contienen los restos fósiles de aquellos primeros tiempos, siendo ricos en metales, tierras raras y, algunos de ellos, hasta en el agua primordial. Ese es precisamente uno de los campos en el que trabajamos desde el Instituto de Ciencias del Espacio (CSIC-IEEC) financiados por el Ministerio de Economía y Competitividad desde hace una década. Las diversas técnicas de estudio de los meteoritos que estudiamos en primicia serán empleadas en un futuro para comprender mejor las propiedades físico-químicas de estos objetos.

Rango de diámetros de los asteroides, su volumen acumulado y ejemplos de los diversos tamaños. Imagen adaptada de ESA

¿CUÁNTOS ASTEROIDES HAY Y CUÁNTOS CONOCEMOS?

Los asteroides con diámetro superior a varios cientos de kilómetros ha sufrido diferenciación química. Suponen una masa significativa pero la inmensa mayoría está formada por objetos mucho menores que son de naturaleza condrítica, formados por cóndrulos de origen primordial (unas esférulas de silicatos, metales y sulfuros formados hace unos 4.565 millones de años). Como vemos en la Figura 2 la mayoría de asteroides son de tamaño inferior al kilómetro, de los que hay millones en el cinturón principal entre Marte y Júpiter.  La Tierra posee un escudo atmosférico eficiente para asteroides de menos de diez metros. Estimamos que un impacto de un asteroide de 10 metros ocurre al menos una vez cada década y uno de 100 metros cada 50.000 mil años. Lo importante es completar la búsqueda de esos pequeños objetos con esos programas telescópicos automatizados para estar razonablemente seguros que el control es eficiente. En las últimas dos décadas, gracias a diferentes iniciativas lideradas por NASA y ESA, se ha hecho un enorme progreso en ese sentido y ya conocemos cerca del 75% de los objetos entre 300 y 1 km de diámetro, pero entre 300 y 100 metros conocemos solo el 15% y entre 30 y 100 metros sólo conocemos 0.5% de los existentes en la región próxima a la Tierra. A pesar de ello, a todas luces necesitamos descubrir la mayoría de esos pequeños asteroides que todavía pueden originar estallidos atmosféricos y ondas de choque devastadoras. En ese sentido, la caída del meteorito de Cheliábinsk en 2013 fue un recordatorio (Brown et al., 2013).

El flujo de objetos impactando la Tierra (Adaptado de Brown et al. 2013)

¿DE DÓNDE PROCEDEN Y CON QUÉ FRECUENCIA IMPACTAN?

La mayoría de objetos presentes en la Región Próxima a la Tierra procede de dos regiones externas principales: el cinturón principal de asteroides del que vienen un 90% y de la región de Cometas de la Familia de Júpiter cerca del restante 10%. Los mecanismos dinámicos que desestabilizan asteroides en esas regiones fuente se denominan resonancias. Existen resonancias de diferentes tipos y asociadas a los principales planetas que bordean esas regiones, principalmente: Júpiter, Saturno y Marte. Como consecuencia de esas resonancias los asteroides son impulsados a cruzar las órbitas de los planetas terrestres, en una región interior en la que evolucionan hasta sufrir otros encuentros y regresar de nuevo al Sistema Solar en escalas temporales de pocos millones de años. A lo largo de esos procesos pueden impactar o sufrir encuentros cercanos con los planetas rocosos, entre ellos, con la Tierra.

Precisamente los objetos de pocos kilómetros hasta de pocas decenas de metros son los más numerosos y están sometidos a las denominadas fuerzas no gravitatorias que están relacionadas con la absorción de luz y su posterior reemisión. Eso hace que sus órbitas cambien de modo proporcional a otros parámetros del objeto que cabe conocer: composición, rotación, etc.  Precisamente objetos de pocos cientos de metros ya podrían ser localmente devastadores. De hecho, el mejor ejemplo lo tenemos en el evento de Tunguska del 30 de junio de 1908 pensamos que tuvo un diámetro no mayor a 50 metros y que, a pesar de no ser demasiado grande, fue capaz de devastar 2.150 km2 de taiga siberiana. Hoy celebramos que por una diferencia horaria de unas seis horas no cayese sobre San Petersburgo, una de las ciudades más pobladas por aquel entonces.

Precisamente para promover el estudio de los asteroides y el peligro asociado a impactos estamos actualmente promoviendo un volumen espacial de la revista Advances in Astronomy que tratará nuestro conocimiento puntero sobre esos temas.

¿QUÉ PRETENDEN CONSEGUIR LAS MISIONES DART Y HERA?

Vivimos una etapa fascinante de la exploración espacial en la que no solo asistimos a las primeras misiones de retorno de muestras desde asteroides y cometas sino que, en pocos años, asistiremos a los primeros experimentos in situ para desviar asteroides. El primero de ellos lo protagonizará en 2022 DART la primera sonda que, jugando el papel de proyectil cinético (sin carga explosiva), podrá variar la velocidad y desviar el rumbo de un asteroide, concretamente del satélite del asteroide binario Didymos, reciente denominado Dimorfos. Precisamente el impactador cinético parece la técnica más coherente para aplicar a esos pequeños asteroides que pueden suponer un peligro a corto plazo (sin demasiado tiempo para reaccionar, al ser difíciles de detectar).  Posteriormente con la sonda HERA visitaremos ese fascinante sistema binario para caracterizar ambos cuerpos y comprobar los efectos causados por el impacto. Estamos frente a dos misiones que pretenden cambiar el curso de la historia para poder paliar el peligro futuro que alguno de estos cuerpos suponga para nuestro planeta. Ambas son misiones fascinantes en las que tengo la fortuna de formar parte del equipo científico y en las que, en particular, participo desarrollando con mis doctorandos y colaboradores experimentos de laboratorio que nos proporcionen pistas para desviar de manera más eficiente esos asteroides (Tanbakouei et al., 2019).

Justo esta tarde (30 junio, 19 h-21 h hora peninsular) desde el CSIC y la Red de Investigación sobre Bólidos y Meteoritos emitiremos un Webinar destinado a responder a muchas de estas preguntas, titulado ¿Por qué desviar asteroides y estudiar sus meteoritos? 

BIBLIOGRAFÍA 

Brown P.G. et al. (2013) A 500-kiloton airburst over Chelyabinsk and an enhanced hazard from small impactors. Nature 503238241.

S. Tanbakouei, Trigo-Rodríguez J.M., Sort, J., Michel, P., Blum, J., Nakamura, T. and Williams, I. (2019) Mechanical properties of particles from the surface of asteroid 25143 Itokawa, Astronomy & Astrophysics 669, A119, doi: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201935380, 5 pp.

Trigo Rodriguez (2012) Meteoritos, Editorial Catarata-CSIC, colección ¿Qué sabemos de?, Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid, ISBN: 978-84-00-09392-1.

 

<a href="https://youtu.be/OcPstsPpeoM">Acceso al Webinar organizado por el CSIC y la Red de Investigación sobre Bólidos y Meteoritos</a>. Imagen de fondo del bólido SPMN 041018 registrado casualmente sore el castillo de Torroella de Montgrí por el Dr. Miquel Jover Benjumea (Univ. Girona)

Josep M. Trigo-Rodríguez
Josep M. Trigo-Rodríguez

Científico titular del Instituto de Ciencias del Espacio (CSIC) y del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC), e I.P. del Grupo de Meteoritos, Cuerpos menores y Ciencias Planetarias del ICE-CSIC. Entre 2003 y 2005 fue postdoc del Instituto of Geofísica y Física Planetaria de UCLA. Tras la publicación de más de medio centenar de artículos arbitrados sobre los cuerpos menores del Sistema Solar y más de una decena de libros, el Minor Planet Center catalogó un asteroide en su honor con el nombre: 8325 Trigo-Rodríguez.

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Sobre este blog

Asteroides, cometas y planetas nos proporcionan meteoritos: muestras únicas e irrepetibles llegadas desde lejanos rincones del Sistema Solar. Sus materiales son auténticos fósiles de la creación y datan procesos acaecidos hace miles de millones de años. Acompañadme en este viaje hacia los orígenes...

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