Planes de lucha contra los asteroides
Europa y EE UU diseñan misiones espaciales para desviar bólidos peligrosos para la Tierra
Más de un millón de asteroides o cometas de unos 10 metros pueden pasar cerca de la Tierra; se estima que hay 100.000 de 100 metros, y de un kilómetro (cuyo impacto tendría un efecto catastrófico) hay al menos 1.000. La Agencia Europea del Espacio ha encargado a una empresa española el diseño de una misión para hacerles frente en caso de peligro.
Cada cierto tiempo, un asteroide o un cometa choca contra la Tierra provocando daños de distinta intensidad dependiendo de su tamaño. Esto ha pasado en la historia del planeta y seguirá pasando. Si el bólido es suficientemente grande, provoca una catástrofe tan generalizada como la que acabó con los dinosaurios hace 65 millones de años; si no mide más de unos 150 metros, los daños probables serían la destrucción de una región entera por el impacto o la formación de un asolador tsunami si el bólido cae al mar. ¿Resignación? Hasta ahora no había otra opción, pero ya hay conocimientos y capacidad tecnológica para emprender una estrategia de defensa activa contra estos pedruscos celestes. La mejor idea es practicar una especie de billar cósmico, desviando la trayectoria de un asteroide que se dirigiese peligrosamente hacia nuestro planeta mediante el impacto de una nave espacial usada como proyectil.
Una empresa española, Deimos Space, ha recibido el encargo de la Agencia Europea del Espacio (ESA), tras una minuciosa selección de proyectos, para liderar el diseño de una misión experimental de este tipo. El proyecto, en el que participan científicos y empresas de varios países, con la Astrium alemana como responsable de ingeniería de sistemas, ha sido bautizada Don Quijote por uno de los científicos implicados, el italiano Andrea Milani.
'El pasado 17 de junio pasó un asteroide a 120.000 kilómetros de la Tierra (un tercio de la distancia a la Luna) a una velocidad de 38.000 kilómetros por hora. Tenía un tamaño de entre 50 y 120 metros y si hubiera chocado con nosotros sus efectos habrían sido serios', afirma Miguel Belló Mora, director de Deimos Space y uno de los responsables del proyecto Don Quijote.
'Realmente preocupante'
'Hay que tener en cuenta que cada día entran en la atmósfera terrestre cientos de toneladas de polvo del espacio, que se quema y no tiene importancia', continúa. 'Cada año entran objetos -media docena- de aproximadamente un metro, y su efecto en la atmósfera es como una explosión de algunos megatones; los detectan los militares de EE UU y tienen problemas para discernir si se trata de un objeto celeste o de un misil enemigo. Cada siglo, como media, entra un asteroide o un cometa de unos 10 metros y esto es ya serio; y cada varios cientos de millones de años choca contra la Tierra uno de varios kilómetros'. Esta estadística indica que cada 100 años 'puede pasar algo realmente preocupante', dice Belló Mora.
La misión Don Quijote está concebida como una estrategia defensiva contra los llamados NEO (siglas inglesas de Objetos Cercanos a la Tierra) potencialmente peligrosos, que son los que pasan a una distancia de hasta 7,5 millones de kilómetros (20 veces la distancia de la Tierra a la Luna).
Cuando la ciencia y la tecnología convierten en realidad lo que poco antes era ficción científica, se ponen en marcha programas realistas, aunque parezcan muy osados. Pero antes hay que acumular mucha información y ya funcionan redes mundiales de observación de los NEO y bases de datos. La ESA, impulsando esfuerzos que venían haciéndose en el entorno científico, apoya la Spaceguard Foundation (con sede cerca de Roma) que coordina las observaciones de asteroides de 80 centros en todo el mundo, mientras que en EE UU, la NASA y el Minor Planet Center trabajan en la búsqueda y vigilancia de estos cuerpos. De momento la ESA ha seleccionado seis misiones para estudiar y caracterizar los NEO, incluida la Don Quijote que es, además, un ensayo de tecnologías.
El objetivo de ésta es golpear a un asteroide con una sonda-proyectil y modificar su trayectoria. Pero además, como se trata de explorar las posibilidades de preparar operaciones de este tipo para actuar en caso de peligro, es muy importante tener un observatorio in situ que vea el bólido antes del impacto, durante y después.
La misión, con un horizonte de diez años para su puesta en práctica, según la ESA, consta de dos módulos que se lanzan desde la Tierra a la vez, pero que toman rumbos diferentes en el espacio de forma que uno, el observatorio llamado Sancho, se pone en órbita del asteroide-blanco para tomar todos los datos posibles, y el otro, el proyectil Hidalgo, se dirige al bólido celeste para chocar de lleno con él, mientras el primero presencia el golpetazo y sus efectos.
La NASA está desarrollando otra misión de impacto contra un bólido, la Deep Impact, que enviará una carga de 350 kilos contra el cometa Tempel 1. El proyectil abrirá un cráter en el cometa y muchas toneladas de material del mismo saldrán despedidas al espacio bajo la mirada del módulo observador. Deep Space podría ponerse en marcha dentro de tres años.
La apuesta europea es más atrevida. Mientras que el módulo de observación de la misión de la NASA pasará junto al cometa cuando choque el proyectil, el plan elegido por la ESA supone que Sancho llega con antelación y permanece allí para no perderse detalle.
Cráter y análisis
'Sancho permitirá estudiar la estructura interna del asteroide, su masa, tamaño y composición. Además, al llegar, lanza unos pequeños equipos de sismometría que se clavarán a la superficie del bólido celeste y proporcionarán datos muy interesantes', explica Belló Mora. Después del impacto el observatorio verá cómo ha variado la órbita del asteroide y qué cráter se ha formado y analizará el material que se eleva.
Todavía no se ha determinado qué NEO será el objetivo. 'Tenemos una larga lista de candidatos. El elegido no puede ser muy grande porque no podemos mandar un proyectil muy grande si queremos que la misión sea barata (un coste no superior a 150 millones de euros), ni muy pequeño porque sería más dificil acertarle', comenta José Antonio González, jefe del proyecto en Deimos. Hidalgo sería un bloque macizo de 400 kilos de un material como el cobre que evite la contaminación que podría confundir los análisis de composición de materiales posteriores al choque. En estas condiciones el desplazamiento del bólido, de unos 500 metros, sería de unas 30 micras por segundo, mientras que en un caso de defensa efectiva contra un asteroide habría que moverlo un milímetro por segundo.
El diseño de las trayectorias es muy difícil. No en vano los ingenieros de Deimos Space tienen una larga experiencia de trabajo para la ESA en diseño de órbitas y navegación de artefactos espaciales. Un episodio clave de la misión, y uno de los retos más complejos, es hacer que dos cargas espaciales salgan en el mismo cohete y lleguen a tener rumbos muy distintos, explica Belló Mora. El problema es que mientras el observatorio (con cámara, espectrómetro, altímetro y colector y analizador de polvo, además de sistemas de propulsión, navegación y comunicaciones) tiene que acercarse despacio al asteroide para ponerse en órbita, el proyectil tiene que llegar lanzado (a unos 10 kilómetros por segundo) y en una trayectoria perpendicular a la del objetivo.
Deimos planea una maniobra gravitatoria haciendo pasar a Sancho y a Hidalgo cerca de la Tierra, de manera que una pequeña diferencia inicial en el rumbo de ambas se amplifique; así, el observatorio se dirige hacia su encuentro pausado con el asteroide mientras que Hidalgo va hacia Venus para hacer allí otra maniobra gravitatoria que lo lance contra el blanco.
Ideas atrevidas y estrategias realistas
Un par de ideas muy atrevidas, una con una nave spray y otra con una nave abanico, rondan por la cabeza de algunos expertos espaciales que cavilan sobre cómo enfrentarse a un asteroide peligroso para la Tierra. En ambos casos se trata de aprovechar la presión de la radiación solar. La nave spray pintaría completamente la superficie del bólido amenazante de forma que al cambiar el color cambiase el reflejo de la luz y, por tanto, el ligero empuje que la radiación solar imprime sobre los cuerpos. Se lograría así modificar poco a poco la trayectoria del asteroide. La nave abanico se basa en las velas solares, que se hinchan con la presión del viento solar y sirven para desplazar una nave por el espacio como si de un velero por el mar se tratase. La nave abanico se fijaría al asteroide y abriría una gigantesca vela solar, como un abanico, para impulsarlo. Las dos ideas, estudiadas por el científico ruso Viacheslav Ivashkin, suponen retos técnicos colosales, pero además, dicen los expertos, su eficacia es dudosa ya que el impulso que podrían dar a un asteroide tanto el abanico como el cambio de color sería tan pequeño que tardarían 10 o 20 años en influir significativamente en su trayectoria. De momento, los expertos han barajado dos opciones más realistas. La primera es la de cambiar la trayectoria del asteroide peligroso mediante un impacto, la elegida por los europeos y los estadounidenses, aunque con misiones distintas. La otra opción sería provocar una explosión en el bólido, pero no es aconsejable porque seguramente se rompería en pedazos que, a su vez, serían potencialmente peligrosos aunque más pequeños.
