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Mapa de visualización de daños de impactos de asteroides

Hay un espectacular mapa que nos simula la colisión de asteroides. Se puede simular una colisión de asteroides y ver el daño del impacto. Para ello hay que entrar en la siguiente página:

https://asteroidcollision.herokuapp.com/

Una vez dentro colocamos:

1. Ingresar el área de colisión.

2. Seleccionar un diámetro preestablecido del asteroide o ingresar otro en metros. Por ejemplo:

Tamaño del asteroide:       .-

22m (longitud de una gran casa suburbana)     

43m (altura de un edificio de 13 pisos)         

70 m (longitud de un Jumbojet)     

79m (altura de un edificio de 20 pisos)      

91 m (longitud de un campo de fútbol)         

74m (longitud del centro de una ciudad)       

381 m (la altura del Empire State Building)             

1000 m (1 kilómetro)         

3658 m (la longitud de la pista de un aeropuerto internacional)       

4300 m (la longitud del lado de una pequeña ciudad / pueblo)         

8000 m (la longitud del lado de 1 gran ciudad)       15000 m (la longitud lateral de 2 grandes ciudades)     

O ingrese el diámetro del asteroide en metros.

Elegimos una isla, y un asteroide de 3648 metros, el resultado del mapa del impacto es el siguiente:

Zonas afectadas por el impacto de un asteroide de 3 kilómetros sobre una isla. En el programa podemos ver tan solo colocando el ratón sobre cada esfera de color lo que ocurriría en cada zona.

Los asteroides: Conglomerados de “escombros”

Los asteroides están formados por un conglomerado de “escombros” de la nube primordial, que con el paso del tiempo han ido evolucionando por diversos factores, como es la radiación solar, los choques con otros asteroides, formación de pequeños  cráteres, etc.  Pero lo importante es determinar qué fuerzas son las que actúan para mantener cohesionados todos estos trozos de material en un cuerpo de tan baja gravedad como es el caso de los asteroides. Un tipo de asteroide que ha sido estudiado en profundidad es el asteroide de tipo amor (25143) Itokawa. Este asteroide fue visitado en el año 2005 por la nave Hayabusa, que pudo tomar toda una serie de datos del asteroide, como su masa, dimensiones, densidad,etc. Se trata de un asteroide de dimensiones 535x294x209 m , con una masa de 3.51 x 1010 Kg y una densidad estimada de 1.9 g/cm3, su gravedad es de 0.0001m/s2 y la velocidad de escape del asteroide de 0.0002 km/s. Como se observa tiene una baja gravedad, por tanto todo el conglomerado de escombros están unidos por fuerzas de cohesión que son superiores a la fuerza de la propia gravedad del objeto.

Todos los asteroides tienen una fuerza gravitatoria muy baja, como hemos visto en el Itokawa, y unas densidades muy por debajo que la densidad de los meteoritos recogidos en Tierra, esto indica que la mayoría de los asteroides tienen una alta porosidad.

 Según la porosidad los podemos  dividir en tres tipos:

-(1) Asteroides sólidos.

-(2) Asteroides con una macroporosidad alrededor del 20% con alta probabilidad de fragmentación.

 -(3) Asteroides con macroporosidad mayor del 30% que sería el caso de estructuras tipo “pilas de escombros”.

 En general se puede decir que los asteroides tienen una alta macroporosidad en su interior, manteniendo así mismo el material suelto en la superficie, que debido a la poca fricción y gravedad hace que las pequeñas partículas no puedan rellenar las fracturas y huecos del objeto. Esta alta porosidad provoca también que los choques sobre estos asteroides se atenúen rápidamente y que se formen cráteres por compactación y no por eyección de material. Por tanto en el interior de estos asteroides tan porosos hay muchos huecos.

 La sonda que visitó al asteroide Itokawa despejó muchas dudas sobre la estructura de los asteroides. Este en particular tiene una alta velocidad de rotación por lo que si es una pila de escombros cabría pensar que las fuerzas centrípetas llegarían a vencer a su baja gravedad y llegarían  a romper el asteroide, pero no es así. La solución es la siguiente, estos cuerpos se mantienen unidos por fuerzas de Van der Waals.

Las fuerzas de Van der Waals, que son fuerzas atractivas o repulsivas entre moléculas, serían las responsables de la cohesión de los granos de polvo del regolito de los asteroides. El regolito es una capa continua de material fragmentario, producida por impactos meteoríticos, que forma los depósitos superficiales en los asteroides.  Las fuerzas de Van der Waals pueden explicar la evolución de los asteroides, y su escala de tamaños, y también explicaría la estructura y evolución de los anillos planetarios. Para el caso de los asteroides los granos de polvo experimentan una fuerza de cohesión entre sí debido a la fuerza de Van der Waals. Esto provoca que todo el regolito este cohesionado y no salga despedida ninguna roca de la pila de escombros.

Todo este material que está sobre la superficie del asteroide puede sufrir erosión, porque aunque esté en el vacío hay ciertas influencias que pueden erosionar la superficie del asteroide, por ejemplo los impactos, la implantación de iones de viento solar, pulverización o bombardeo de micrometeoritos. Estas influencias provocan una erosión espacial, para estudiar este tipo de erosión se suele tomar como referencia  la superficie lunar y compararla con la superficie de los asteroides.

La NASA lanzará la primera prueba de defensa planetaria contra asteroides

A finales de julio de 2021, la NASA lanzará la primera prueba de defensa planetaria contra asteroides, objetos que son potencialmente peligrosos para la Tierra sí alguna vez impactamos contra ellos.  La prueba consiste en intentar la redirección de una luna de un asteroide doble llamado Didymos , lo intentará una pequeña sonda del tamaño un coche pequeño, llamada DART (Doble Asteroid Redirection Test), que chocará deliberadamente contra la luna de asteroide Dimorphos en el otoño de 2022 para intentar cambiar su movimiento y dirección. Esto es solo una prueba, ya que ni el asteroide Didymos ni su luna objetivo representan una amenaza para nuestro planeta, pero presentan un buen campo de pruebas.

Ilustración de la nave espacial DART de la NASA y el LICIACube de la Agencia Espacial Italiana (ASI) antes del impacto en el sistema binario Didymos. Los asteroides binarios Didymos son dos objetos, uno de 780 m y otro que orbita al objeto más grande y que mide 160 m, y que se encuentran a 11 millones de km de la Tierra. Créditos: NASA / Johns Hopkins APL / Steve Gribben

Esta es una misión internacional de evaluación de impacto y desviación de asteroides  llamada AIDA, como hemos visto tiene como objetivo probar si es posible cambiar la órbita de un asteroide al impactarlo a gran velocidad. Tener esta técnica lista para ser empleada en caso de ser necesario, puede ser crucial para garantizar la seguridad de nuestro planeta. Pero también quiere estudiar otras cosas en el asteroide para eso también interviene la Agencia Europea del Espacio (ESA).
Por tanto AIDA es una misión de doble nave espacial compuesta por la nave espacial DART de la NASA, y la nave espacial Hera de la ESA que llevará a cabo una encuesta detallada posterior al impacto, y estudiará el propiedades exteriores e interiores de ambos cuerpos en el sistema doble.

choqueCréditos: ESA-ScienceOffice.org

Para cuando Hera llegue a Didymos, en 2026, el asteroide habrá alcanzado un significado histórico: ser el primer objeto en el Sistema Solar en tener su órbita desplazada por la acción humana. Hera también medirá el cráter dejado por DART a una resolución enorme de 10 cm, para dar una idea de las características de la superficie y la composición interna del asteroide.

Asteroides peligrosos más para la Tierra, los NEAs

Los NEAs (Near Earth Objects-objetos cercanos a la Tierra), son asteroides eyectados del cinturón principal de asteroides, o cometas extintos provenientes del cinturón de Kuiper  que se encuentran en órbitas muy cercanas a la Tierra y algunos de ellos incluso llegan a cruzan su órbita, con el consiguiente peligro de impacto. Suelen ser órbitas excéntricas y con perihelios cerca de 1,3 UA. Los NEAs de tipo asteroidal provienen del Cinturón principal ya que debido a resonancias con Júpiter varían su órbita y se trasladan a órbitas menores de 1,3UA.

El cinturón principal de asteroides tiene unos huecos, los llamados huecos de Kirkwood que son las zonas donde se producen estas resonancias,  cuando un asteroide entra en esos huecos es lanzado por Júpiter hacia el interior del Sistema Solar o fuera de él, ya que va variando la órbita del asteroide. Una vez convertidos en objetos cercanos a la Tierra sobreviven en su órbita unos pocos millones de años hasta que son eliminados por degradación orbital  colisionando con el Sol o con los planetas interiores.

Podemos agruparlos en tres grupos:

Tipo meteoroide, que son de tamaño menor a 50 m.

Tipo asteroide, que pueden ser tamaños entre 50 m y decenas de Kilómetros.

Tipo cometa, que son cometas extintos que ya no tienen elementos volátiles y que han quedado atrapados en órbitas cercanas al Sol.

Nos centraremos en los NEAs tipo asteroide. Estos se clasifican en tres grupos: Amor, Apolo y Atenas (llamados grupo AAA), desde los más alejados a la tierra como es el caso del tipo Amor, hasta los más cercanos y peligrosos que son los de tipo Atenas (o Atón). En la figura podemos ver las órbitas de estos asteroides:

Órbitas de los NEAs. Créditos: UNIVERSO Blog

 La misión de impacto en este asteroide binario nos ayudará a luchar contra un posible impacto contra la Tierra, que de producirse podría ser devastador para la vida en el planeta, con lo que tenemos que empezar a tomarnos muy enserio la amenaza de los asteroides.

Para saber más:

Vídeo de la misión: https://www.esa.int/spaceinvideos/content/view/embedjw/503101

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