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    De Chelyabinsk a Cuba:la conexión de los meteoritos

    Un crucero que sale del puerto de La Habana a la hora exacta del meteoro de Cuba. Crédito:Rachel Cook

    El 1 de febrero 2019 un meteoro brillante cruzó el cielo sobre Cuba en medio del día. El fenómeno, que fue seguido por un rastro de humo (una nube característica dejada por la quemadura en la atmósfera de un meteoroide) y un boom sónico, Fue presenciado por miles de lugareños y turistas en la región de Pinar del Río (lado occidental de la isla).

    Casi al mismo tiempo del impacto, un crucero salía del puerto de La Habana y a bordo, Rachel Cook, un turista y vlogger estadounidense, estaba haciendo un lapso de tiempo del proceso de desacoplamiento. Inconsciente, accidentalmente grabó uno de los pocos videos conocidos hasta la fecha del meteoro cayendo. Mientras tanto, 400 km de distancia, en Ft. Playa de myers, Florida, una webcam de la red EarthCam filmaba las actividades del mediodía en la playa. Afortunadamente, la cámara apuntaba a la dirección correcta para grabar el meteoro desde lejos.

    Solo un par de minutos después del evento, redes sociales, especialmente Instagram y Twitter, recibió una avalancha de videos y fotografías tomadas desde la isla, la mayoría de ellos mostrando el rastro de humo dejado por el meteoro. Uno de esos videos fue particularmente interesante. Fue grabado en una de las principales calles de la ciudad de Pinar del Río, y mostró a decenas de personas en la calle contemplando con asombro la nube remanente (ver el video en este enlace). Aunque el video no muestra el meteoro, estaba lleno de detalles sobre el lugar y la hora en que se registró.

    Todos estos eventos recordaron la increíble experiencia del meteoro de Chelyabinsk en 2013, cuando un superbólido muy brillante golpeó la atmósfera sobre un área poblada en el oeste de Rusia, convirtiéndose en el único evento de este tipo presenciado por humanos en casi un siglo.

    Solo un par de días después del impacto de Chelyabinsk, un equipo de astrónomos del Instituto de Física de la Universidad de Antioquia liderado por el profesor Jorge I. Zuluaga reconstruyó la trayectoria del meteoro de Chelyabinsk utilizando exclusivamente videos del fenómeno publicados en YouTube.

    Crédito:Universidad de Antioquia

    Aunque muchos otros equipos en Rusia, la República Checa, Canadá y EE. UU. También reconstruyeron la trayectoria utilizando métodos y datos más sofisticados.

    Hoy dia, solo una semana después del evento y casi exactamente seis años después del impacto de Chelyabinsk, el mismo equipo científico colombiano, de nuevo utilizando información disponible en Internet, aplicaron sus métodos para reconstruir la trayectoria del meteoro cubano. Sus resultados se han incluido en un manuscrito científico que se acaba de enviar a una revista revisada por pares. Una preimpresión del manuscrito está disponible en las listas arXiv de la Universidad de Cornell.

    "Tuvimos mucha suerte de que al menos tres videos relativamente confiables, incluyendo uno con una calidad increíble, podría estar disponible en Internet en tan poco tiempo, "explica Zuluaga." Reconstruir la trayectoria de un meteoro requiere al menos tres observadores en tierra. Aunque se grabaron varias imágenes de satélite y también están disponibles en línea, sin observaciones desde el suelo, la reconstrucción precisa no es factible ".

    Según la reconstrucción realizada por los astrónomos colombianos, el objeto que produce el meteoro sobre Cuba inicia su trayectoria dentro de la atmósfera a una altitud de unos 76,5 km sobre el mar caribe, sobre un punto 26 km al suroeste de los Cayos San Felipe (Cuba).

    La velocidad de la roca en su contacto con la atmósfera fue de 18 km / s (64, 800 km / h). Con tal velocidad, el aire tenue de la alta atmósfera no fue suficiente para detener el objeto, aunque fue suficiente para calentarlo hasta que la roca se volvió brillante.

    Trayectoria del meteoro cayendo sobre Cuba el 1 de febrero de 2019 reconstruido por un equipo de astrónomos colombianos. Crédito:Google Earth

    La roca continuó su camino en línea casi recta hasta una altura de unos 27,5 km. Fue aproximadamente a esa altitud que el rastro de humo, observado por miles en Cuba y en imágenes de satélite, comenzó a desarrollarse. Zuluaga y coautores estiman que la nube vista en Pinar del Río corresponde a una pequeña parte de la trayectoria del meteoro (correspondiente a altitudes entre 26 y 22,5 km). Según el metraje de esa ciudad y la reconstrucción de los colombianos, el estallido de aire terminó a unos 22 km.

    De ahí en adelante, cientos de pequeños fragmentos que sobrevivieron a la ablación atmosférica cayeron en muchas direcciones sin emitir luz (vuelo oscuro). Aunque la mayoría de estas pequeñas rocas probablemente terminaron en los bosques del Parque Natural de Viñales, algunos de ellos golpearon varias casas en el Valle de Viñales, cerca de un hito turístico, "El Mural de la Prehistoria, "a seis kilómetros de la ruta principal del objeto. Si un gran fragmento sobrevivió a la ablación, probablemente aterrizó en el océano en la costa noroeste de la isla.

    Después de reconstruir la trayectoria en la atmósfera, los astrónomos colombianos reprodujeron el impacto y encontraron que el culpable, una roca con un tamaño estimado de varios metros y un peso de unas 360 toneladas, provino de una órbita excéntrica alrededor del sol con una distancia promedio de 1.3 unidades astronómicas (1 unidad astronómica =150 millones de km). Antes de impactar la Tierra, la roca completaba una vuelta alrededor del sol cada 1,32 años. Todo eso llegó a su fin el 1 de febrero, 2019, cuando la roca y la Tierra se encontraron en el mismo punto en el espacio al mismo tiempo.

    Pero reconstruir la trayectoria del meteoro no fue suficiente para los astrónomos colombianos. Es probable que varios grupos de todo el mundo estén trabajando en este momento en sus propias estimaciones, algunos de ellos utilizan datos satelitales precisos o información de redes infrasónicas. Como nos enseñó el impacto de Chelyabinsk, este evento atrae la atención de muchos científicos, y es probable que se publiquen otros trabajos sobre el impacto en las próximas semanas o meses.

    Más interesante aún, los astrónomos utilizaron sus resultados para probar un método que Zuluaga y Mario Sucerquia, quien también fue coautor de esta obra, desarrollado recientemente para estudiar los impactos de asteroides contra la Tierra y la Luna. El método, llamado trazado de rayos gravitacionales (GRT), aplica varios algoritmos originalmente ideados para la industria de gráficos por computadora.

    Predicción del método teórico GRT respecto al azimut o dirección de donde deben venir los asteroides de Chelyabinsk y Cuba y su elevación. Crédito:Universidad de Antioquia

    En TRB, la Tierra no es golpeada por asteroides pero es una fuente de ellos. Muchas rocas se lanzan (en un entorno simulado) en miles de direcciones en el cielo y con diferentes velocidades, de una determinada ubicación geográfica (una playa en el noroeste de Cuba o un valle en la luna). Las rocas que terminan en órbitas alrededor del sol, similar a los asteroides ya descubiertos, están marcados como potenciales impactadores. Las rocas con órbitas que no son típicas de los objetos cercanos a la Tierra (NEO) están marcadas como objetos no naturales.

    Usando las rocas que están marcadas como posibles asteroides, los astrónomos pudieron crear mapas en el cielo de las direcciones desde las que podría llegar un asteroide real. O al menos eso es lo que afirma la teoría de Zuluaga y Sucerquia.

    Los astrónomos colombianos encontraron que su método teórico predijo lo que vieron los cubanos:una roca que venía del sur en una trayectoria inclinada alrededor de 30 grados con respecto al horizonte.

    Para comprobar si este resultado no fue solo producto de la casualidad, realizaron un cálculo similar en el evento de Chelyabinsk. De nuevo, el método predijo que en el momento y lugar del impacto ruso, la región más probable en el cielo desde donde podría llegar un asteroide estaba mirando hacia el noreste, a una elevación de 20 grados. El objeto real apareció casi en la dirección este y exactamente a 20 grados de elevación.

    Pero aún, la coincidencia entre las predicciones de TRB y las condiciones reales del impacto de Chelyabinsk y Cuba también podría ser aleatoria. Sin embargo, también podría revelar una verdad más profunda, a saber, el hecho de que los investigadores podrían predecir la dirección en el cielo desde la que un meteoro podría llegar a la ciudad (si ese impacto realmente ocurre).

    Predicción del método teórico GRT respecto al azimut o dirección de donde deben venir los asteroides de Chelyabinsk y Cuba y su elevación. Crédito:Universidad de Antioquia

    "Solo después del reciente boom digital nos hemos dado cuenta de cuán frecuente y potencialmente peligroso podría ser el impacto de pequeños meteoroides en áreas pobladas, "dice Mario Sucerquia. Agrega, "Lamentablemente, todavía no podemos defender a nuestra sociedad contra esta amenaza; nuestro trabajo sugiere que, en principio, podríamos estar preparados, al menos con algo de conocimiento, para impactos futuros ".

    Prof. Pablo Cuartas, coautor del artículo, dice, "El tamaño relativamente pequeño de meteoroides como los que cayeron en Chelyabinsk y Cuba los hizo prácticamente indetectables antes del impacto. Dado que la detección es casi imposible, el riesgo de que ocurran eventos dañinos como este en áreas muy pobladas es alto; nuestros resultados sugieren que podemos predecir de antemano al menos de qué dirección vendrán ".

    Finalmente, él dice, "Deberíamos estar preparados para el próximo proyectil".

    Mario Sucerquia es aún más directo:"Debemos verificar las probabilidades de impacto todo el tiempo al menos en áreas pobladas; haciendo esto como parte, por ejemplo, de un protocolo público, puede ayudarnos a tomar medidas preventivas frente a amenazas de impacto ".


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