En noviembre de 2021, la nave espacial robótica Prueba de redirección de doble asteroide (DART) de la NASA despegó al espacio en un cohete SpaceX Falcon 9 desde la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg en California, en una misión para interceptar y cambiar la órbita de un asteroide.
La nave espacial de 325 millones de dólares viajó 11 millones de kilómetros (6,8 millones de millas) desde la Tierra y el lunes 26 de septiembre logró su objetivo de estrellarse contra Dimorphos, un pequeño asteroide que orbita una segunda pieza más grande de roca espacial, Didymos, mientras la pareja viaja en una órbita elíptica alrededor del sol.
Si bien nunca hubo ninguna amenaza de que Dimorphos golpeara la Tierra, proporcionó un objetivo seguro para probar tecnología que algún día podría ayudar a proteger a la Tierra de una colisión catastrófica con un asteroide asesino, como el que acabó con los dinosaurios y el 75 por ciento de las plantas y animales. vida animal hace 66 millones de años.
Cuando llegó a Dimorphos el lunes, DART se estrelló contra la roca espacial a una velocidad de aproximadamente 4,1 millas (6,6 kilómetros) por segundo, con suerte dándole al asteroide una sacudida suficiente para alterar su órbita alrededor de su compañero, sólo ligeramente, pero lo suficiente como para que la alteración Se puede observar con telescopios en la Tierra. El equipo de investigación observará ahora a Dimorphos utilizando telescopios terrestres para confirmar si el impacto alteró la órbita del asteroide.
"DART es una prueba de la eficacia de la técnica del impactador cinético para alterar la trayectoria orbital de un asteroide, y de la tecnología de la nave espacial utilizada para lanzar un impactador cinético al asteroide objetivo", explica por correo electrónico Lindley Johnson, oficial de defensa planetaria de la NASA. /P>
Aquí hay cinco cosas que debe saber sobre DART.
"Dimorphos es el objeto más pequeño que jamás haya sido objetivo de una misión, y estamos llegando muy rápido con la necesidad de impactar en el primer intento, sin saber cosas fundamentales como la forma de Dimorphos o el tamaño exacto", explica Andy Rivkin, el DART. Codirector de investigación del Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins, que lidera el proyecto para la NASA. "Hay unos 1.100 metros (3.600 pies) desde el centro de Didymos hasta el centro de Dimorphos, y probablemente hay menos de 600 metros (1.968 pies) desde la superficie de uno hasta la superficie del otro".
Peor aún, la nave espacial tuvo que alcanzar ese objetivo a una velocidad tan alta que había muy poco margen de error:"literalmente en un abrir y cerrar de ojos", dice el científico del programa DART Tom Statler por correo electrónico. Para lograr la precisión necesaria, la nave espacial tuvo que ser guiada por SMART Nav, un sistema de navegación totalmente automatizado que no requería intervención humana. La nave espacial también utilizó la cámara de reconocimiento y asteroides Didymos para el instrumento de imágenes OpNav, también conocido como DRACO, para ver hacia dónde se dirigía.
Pero todo está bien, porque ese tipo de tecnología puede resultar útil algún día. "Si alguna vez necesitamos realizar un impacto cinético para prevenir un desastre natural, es posible que tengamos que hacerlo bastante lejos de la Tierra, lo que haría absolutamente esencial el control autónomo por parte de la nave espacial", afirma Statler. "Por eso queremos demostrar y validar esta tecnología con DART".
"El asteroide en sí es lo más difícil de predecir. Sabemos qué tipo espectral de objeto es, lo que significa que tenemos una idea razonablemente buena del tipo de material del que está hecho", explica Cristina A. Thomas, profesora asistente en el Departamento de Astronomía y Ciencias Planetarias de la Universidad del Norte de Arizona, que pasó años estudiando Dimorphos y continuará monitoreándolo después del impacto.
"Didymos es similar a lo que llamamos un meteorito de condrita ordinario. Es rocoso, pero no metálico. Eso nos da un buen lugar para comenzar con nuestro pensamiento. No sabemos si Dimorphos es un objeto sólido o si es un montón de escombros. muchas cosas más pequeñas unidas por la gravedad. Esto cambiará el impacto en sí y la cantidad de material expulsado del cráter. Ese material, llamado material eyectado, tiene su propio impulso que le da energía adicional a la deflexión. beta.'"
"La incertidumbre del valor de beta nos da incertidumbre sobre cuánto predecimos que cambiará la órbita", continúa Thomas. "Dimorphos tiene actualmente un período orbital alrededor de Didymos de aproximadamente 11 horas y 55 minutos. Anticipamos cambiar ese período orbital en al menos 10 minutos. Puede que no parezca mucho, pero si intentáramos desviar algo lejos de la Tierra, el cambio No tendría por qué ser grande, sobre todo si lo hacemos con mucha antelación."
DART es un primer paso para proteger la vida humana de ser aniquilada por una roca espacial, pero también cambia la relación de la humanidad con el cosmos. Hasta este punto, el espacio ha sido algo que observamos desde lejos y ocasionalmente enviamos almas valientes a visitarlo durante breves períodos. Pero ahora se convertirá en algo con lo que los humanos podrán jugar, tal como hemos alterado nuestro propio planeta.
"Quizás el punto más importante es que DART será el primer intento de la humanidad de cambiar deliberadamente la órbita de un cuerpo del sistema solar", dijo Martin Elvis, astrofísico del Centro de Astrofísica Harvard &Smithsonian y autor del libro de 2021 "Asteroids:How Love, El miedo y la codicia determinarán nuestro futuro en el espacio", explica por correo electrónico.
"La cantidad que cambiaremos la velocidad orbital de Dimorphos, la luna del asteroide cercano a la Tierra Didymos, será sólo menos del paso de un caracol (literalmente):4,6 pies (1,4 metros)/hora", dice Elvis. "Sin embargo, no es cero. La arquitectura del sistema solar se alterará sutilmente". Dice que si bien esto no tiene ninguna importancia inmediata, es simbólico. "Hay quienes se emocionarán con este paso fuera de la humanidad. Hay otros que dirán:"Otra vez no". ¿Debemos repetir nuestros errores medioambientales, sólo que ahora a una escala mucho mayor?'"
Dimorphos podría parecer insignificante en comparación con el enorme asteroide que acabó con los dinosaurios, cuyo tamaño se ha estimado en unos 10 kilómetros (6 millas) de diámetro. Pero incluso un asteroide pequeño es capaz de causar graves daños si choca contra la Tierra. Johnson señala que tiene tres veces el tamaño y posiblemente cinco veces la masa del asteroide que creó el cráter Barringer en el este de Arizona hace unos 50.000 años.
"Impactaría con una energía estimada de aproximadamente 10 megatones de TNT (más grande que cualquier bomba nuclear) y crearía un cráter de unos pocos kilómetros de diámetro y un cuarto de milla (0,4 kilómetros) de profundidad", señala Johnson. "Los efectos de la explosión podrían extenderse a 241 kilómetros (150 millas) en todas direcciones desde el lugar del impacto". La perspectiva de tal desastre hace posible que alguna futura misión de defensa contra asteroides deba apuntar a un objeto del tamaño de Dimorphos.
Si DART funciona según lo previsto, "validará tanto la técnica del impactador cinético con fines de defensa planetaria como que la tecnología actual permite nuestra capacidad de realizar la desviación", explica Johnson. Pero eso no significa que la NASA se apresurará a construir una nave espacial que pueda realizar la misma hazaña y tenerla lista para lanzarse al primer vistazo de un asteroide que sea una amenaza de golpear la Tierra.
"El impacto de un asteroide significativo es un desastre natural extremadamente raro, y las técnicas que se podrían utilizar para desviar uno detectado con antelación dependerían mucho del escenario, especialmente de con cuántos años de antelación se descubrió", afirma Johnson. "Pueden pasar décadas antes de que se descubra el próximo gran impactador y el programa de defensa planetaria de esa época en el futuro podría querer utilizar la tecnología más avanzada que probablemente estará disponible para entonces".
Por otro lado, "la comparación de DART con lo que podría usarse en una emergencia real dependerá en parte de cómo vaya el experimento", dice Rivkin. Ese futuro protector planetario "puede que no sea muy diferente" del diseño de DART.
DART apuntaba a Dimorphos porque el cambio en su lenta órbita alrededor de Didymos podía observarse mucho más fácilmente que una alteración de la órbita de un asteroide alrededor del sol, según esta entrada del blog de la NASA.