Com o asteróide 2005 YU55 passando perto da Terra ontem, esse sobrevôo bastante perturbador fez com que muitas pessoas se perguntassem se poderíamos desviar um asteróide que estava caminhando para uma interseção com a Terra em sua órbita.
É claro que, à medida que ocorrem desastres naturais, um ataque de asteróide na Terra seria extremamente ruim. Até mesmo rochas espaciais relativamente pequenas podem tirar milhões de pessoas da face do planeta, e para os asteróides realmente grandes - como o que causou o evento Chicxulub há 65 milhões de anos - é improvável que a humanidade sobreviva. E, no entanto, apesar de toda a devastação, os asteróides oferecem um vislumbre de esperança. Um ataque de asteróide é evitável, já que temos tempo para lidar com isso.
"Hoje, nenhum asteróide conhecido está em rota de colisão com a Terra", disse o Dr. David Morrison, do Programa NEO (Near Earth Object) da NASA, em um relatório há alguns anos do Spaceguard Survey, que procura objetos próximos. “O Spaceguard Survey não espera encontrar nenhum asteróide grande que nos ameace diretamente. Se, no entanto, uma rocha desse tipo for descoberta em rota de colisão, prevemos que aplicaríamos a tecnologia apropriada para desviá-la antes que ela atinja. Os impactos de asteróides são o único risco natural que podemos, em princípio, eliminar completamente. ”
Existem algumas maneiras diferentes de alterar o caminho orbital de um asteróide, mas qual é a melhor maneira de fazer isso?
Primeiro, vamos falar um pouco sobre o que estamos lidando. Um Objeto Próximo à Terra é um asteróide ou cometa cuja órbita entra na vizinhança da Terra - qualquer coisa que orbita dentro de 195 milhões de quilômetros (120 milhões de milhas) da vizinhança orbital da Terra. Alguns objetos viajam conosco há milhões de anos, entrando e saindo de nosso caminho orbital. Eventualmente, um desses objetos estará no lugar errado na hora errada e impactará a Terra.
Astrônomos de todos os lugares estão cientes do problema, e há várias pesquisas em andamento para descobrir e catalogar todos os asteróides em potencial de travessia da Terra, como o Spaceguard Survey, trabalhando para descobrir todos os asteróides próximos da Terra com mais de 1 km de diâmetro. Rochas acima desse tamanho têm o potencial de acabar com a civilização como a conhecemos, por isso seria bom saber se alguma delas está se aproximando.
Mas objetos com até 140 metros de diâmetro causarão danos regionais e até a morte de milhões, se alguém atingir uma grande cidade. Essas rochas menores também são uma prioridade.
Em 03 de novembro de 2011, 8.421 objetos próximos à Terra foram descobertos. Cerca de 830 desses NEOs são asteróides com um diâmetro de aproximadamente 1 km ou mais. Além disso, 1.262 desses NEOs foram classificados como asteróides potencialmente perigosos que têm o potencial de fazer aproximações próximas da Terra, com um tamanho grande o suficiente para causar danos regionais significativos em caso de impacto.
Além disso, resultados recentes da Wide Field Infrared Survey Explorer da NASA, ou espaçonave WISE - que com as outras pesquisas ajudaram a encontrar cerca de 90% dos maiores asteróides próximos da Terra - os astrônomos agora estimam que existam cerca de 19.500 asteróides próximos da Terra de tamanho médio por aí, o que significa que a maioria desses asteróides de tamanho médio ainda não foi descoberta. São objetos entre 100 e 1.000 metros (330 e 3.300 pés) de largura.
Os astrônomos estão trabalhando para criar uma lista abrangente de todas as rochas espaciais perigosas por aí. E se houver um asteróide com o nosso nome? Que ação podemos tomar para alcançá-lo e destruí-lo, ou pelo menos mudar sua trajetória para longe de uma colisão com a Terra?
Não estamos falando de um cenário de Armageddon ou Deep Impact aqui; não há como parar um asteróide que nos impactará em apenas alguns meses - não sabemos como e não temos a tecnologia. Mas digamos que temos algumas décadas de aviso.
Como poderíamos parar com isso?
O ex-astronauta da Apollo, Rusty Schweickart, conversou com a Space Magazine várias vezes e enfatiza que a tecnologia necessária para desviar um asteróide existe hoje. "Ou seja, não precisamos entrar em um grande programa de desenvolvimento de tecnologia para desviar a maioria dos asteróides que representariam uma ameaça de impacto", disse ele. “No entanto, essa tecnologia não foi montada em um projeto de sistema e não foi verificada, testada ou demonstrada que realmente poderia desviar um asteróide. Portanto, precisamos testar tudo - testar a própria sequência que usaríamos para uma campanha de deflexão. ”
A melhor maneira de testá-lo seria fazer com que a NASA, ou talvez um consórcio de agências espaciais, cumprisse uma missão real de testar todo o sistema.
"Não com um asteróide que ameaça um impacto", disse Schweickart, "mas com um asteróide que está apenas cuidando de seus próprios negócios, e teremos a oportunidade de mostrar que podemos mudar ligeiramente sua órbita de maneira controlada".
Schweickart descreveu dois tipos de "campanhas de deflexão" para um asteróide ameaçador: um impacto cinético "empurraria" o asteróide para uma órbita diferente (uma versão maior do que aconteceu com a sonda Deep Impact) e um trator de gravidade ou rebocador espacial puxaria lentamente o asteróide para aparar com precisão o curso da mudança resultante, usando nada mais que a atração gravitacional entre os dois corpos. Juntos, esses dois métodos compreendem uma campanha de deflexão completa, usando a tecnologia existente.
Quais são algumas outras opções?
Explodir com armas nucleares
Toda história de Hollywood que trata de asteróides sempre envolve empacotar ogivas nucleares a bordo de uma nave espacial e depois voar para explodir o asteróide. Kaboom! Problema resolvido? Não exatamente. A ciência nesses filmes é enganosa, na melhor das hipóteses, e provavelmente simplesmente errada.
Além disso, como Schweickart enfatiza, essa é provavelmente uma péssima idéia. Ele acredita que existe o problema de criar muitos pedaços de rocha menores e mortais ao explodir um grande asteróide (e pode realmente aumentar seu poder destrutivo.) Mas, em um relatório divulgado pelo Conselho Nacional de Pesquisa em 2010, os cientistas admitem que as explosões nucleares são os únicos meios práticos atuais para lidar com grandes NEOs (diâmetros maiores que 1 km) ou como reserva para outras menores, se outros métodos falharem.
Há uma captura legal adicional. Artigo IV do Tratado de Princípios que Governam as Atividades dos Estados na Exploração e Uso do Espaço Exterior, incluindo a Lua e outros organismos celestes proíbe os países de usar armas nucleares no espaço. Os explosivos convencionais são permitidos, mas não são tão eficazes. Schweickart, porém, teme que a Nasa esteja aberta à manipulação para promover a proliferação de armas nucleares espaciais, sob o pretexto de "segurança" internacional.
* Atualização: Dito isto, outro plano de mitigação também envolve armas nucleares e é chamado Ablação Nuclear. Isso envolveria a detonação de uma bomba nuclear nas proximidades de um asteróide e a radiação vaporiza sua superfície, gerando um impulso explosivo e uma mudança na velocidade da resposta.
Em seu Relatório de Workshop NEO de 2007, a Análise e Avaliação do Programa da NASA determinou que tal abordagem seria 100 vezes mais eficaz que um impactador cinético.
Use uma vela solar
Para uma idéia mais elegante do que explodir, o físico Gregory Matloff estudou o conceito de usar um propulsor de fótons solares de duas velas que utiliza energia solar concentrada. Uma das velas, uma grande vela coletor parabólica constantemente enfrentava o sol e direcionava a luz do sol refletida para uma segunda vela de propulsão móvel menor que irradiava a luz do sol concentrada contra a superfície de um asteróide. Em teoria, o feixe vaporizaria uma área na superfície para criar um aerojeto de materiais que serviria como um sistema de propulsão para alterar a trajetória do NEO.
Amarre-os
Em 2009, David French, um candidato a doutorado em engenharia aeroespacial na Universidade Estadual da Carolina do Norte, teve a idéia de anexar lastro a um asteróide com uma corda. Ao fazer isso, French explica: "você altera o centro de massa do objeto, efetivamente alterando a órbita do objeto e permitindo que ele passe pela Terra, em vez de impactá-lo".
Espelho de abelhas
Outra técnica mais elegante também usa luz concentrada para mover suavemente um asteróide. Este projeto, que foi patrocinado pela Planetary Society, é chamado de "Mirror Bees". Isso usa muitas naves espaciais pequenas - cada uma carregando um espelho - enxameando em torno de um asteróide perigoso. A sonda poderia inclinar com precisão seus espelhos para focalizar a luz do sol em um pequeno ponto no asteróide, vaporizando a rocha e o metal e criando uma nuvem de gases superaquecidos e detritos. Como alternativa, os satélites podem conter lasers poderosos bombeados pela luz solar, e os lasers podem ser usados para vaporizar a rocha. O asteróide se tornaria o combustível de seu próprio foguete - e lentamente, o asteróide passaria para uma nova trajetória.
Lasers
Outra técnica interessante da Universidade do Alabama em Huntsville envolveria a colocação de um sistema de laser no espaço ou em uma futura base lunar. Quando um potencial asteróide que atravessa a Terra é descoberto, o laser o atinge e dispara por um longo período de tempo. Uma pequena quantidade de material seria derrubada da superfície do asteróide, o que desviaria ligeiramente sua órbita. Durante um longo período de tempo, a correção do curso do asteróide aumentaria, transformando um golpe direto em um quase erro.
Filme plástico
Um conceito extremamente inventivo envolve o uso de um satélite para envolver um asteróide com fitas de folhas refletivas de Mylar. Cobrir apenas metade do asteróide mudaria sua superfície de opaca para refletiva, possivelmente o suficiente para permitir que a pressão solar alterasse a trajetória do asteróide.
Drivers de massa
Essa idéia envolve o uso de vários dispositivos de aterrissagem para se encontrar e se conectar a um asteróide ameaçador, perfurar sua superfície e ejetar pequenas quantidades do material asteróide em alta velocidade usando um driver de massa (canhão ferroviário ou lançador eletromagnético). O efeito, quando aplicado por um período de semanas ou meses, acabaria por alterar a velocidade heliocêntrica do asteróide alvo e, assim, alterar sua abordagem mais próxima da Terra.
Outras idéias incluem conectar um motor de foguete regular ao asteróide; pintar um asteróide para torná-lo mais escuro ou mais claro, de modo a absorver e irradiar mais ou menos luz solar, afetando sua rotação e, eventualmente, sua órbita; e um feixe de íons de pastoreio.
A defesa civil (evacuação, proteção no local, fornecimento de infraestrutura de emergência) é uma medida de mitigação econômica para salvar vidas dos menores eventos de impacto da NEO e também seria parte necessária da mitigação para eventos maiores.
A chave para desviar um asteróide perigoso é encontrá-lo cedo, para que um plano possa ser desenvolvido. Schweickart disse que tomar decisões sobre como mitigar a ameaça uma vez que o rock espacial já está a caminho é tarde demais, e que todas as decisões sobre o que será feito e como precisam ser tomadas agora. "A verdadeira questão aqui é obter cooperação internacional, para que possamos - de maneira coordenada - decidir o que fazer e agir antes que seja tarde demais", disse ele. "Se procrastinarmos e discutirmos sobre isso, discutiremos o caminho até o ponto em que é tarde demais e levaremos o golpe".
Para obter mais informações, leia o relatório do Painel Internacional da Associação de Exploradores Espaciais (presidido por Schweickart): Ameaças de asteróides: um pedido de resposta global.
Relatório do Conselho Nacional de Pesquisa: Defendendo o Planeta Terra: Pesquisas com Objetos Perto da Terra e Estratégias de Mitigação de Perigos. Relatório final.
Fraser Cain contribuiu imensamente para este artigo.
