En una tarde de otoño de 2022, los científicos del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins estaban ocupados con las etapas finales de una misión de defensa planetaria. Mientras Andy Rivkin, uno de los líderes del equipo, se preparaba para aparecer en la transmisión en vivo del experimento de la NASA, un colega publicó una foto de un par de asteroides: el Didymos de media milla de ancho y, orbitando a su alrededor, uno más pequeño. llamado Dimorphos, tomado a unos 7 millones de millas de la Tierra.
«Pudimos ver a Didymos y este pequeño punto en el lugar correcto donde esperábamos que estuviera Dimorphos», recordó Rivkin.
Después de la entrevista, Rivkin se unió a una multitud de científicos e invitados para ver el final de la misión en varias pantallas gigantes: como parte de una misión de desviación de asteroides llamada DART, una nave espacial se acercaba a Dimorphos y fotografiaba su superficie rocosa con cada vez más detalle.
Luego, a las 7:14 pm, una nave espacial de aproximadamente 1,300 libras se estrelló de frente contra el asteroide.
A los pocos minutos, los miembros del equipo de la misión en Kenia y Sudáfrica publicaron imágenes de sus telescopios, mostrando una brillante columna de escombros.
En los días siguientes, los investigadores continuaron observando la nube de polvo y descubrieron que se había transformado en una variedad de formas, incluyendo grupos, espirales y dos colas parecidas a las de un cometa. También calcularon que el impacto ralentizó la órbita de Dimorphos en aproximadamente una décima de pulgada por segundo, prueba de concepto de que una nave espacial, también llamada impactador cinético, podría apuntar y desviar un asteroide lejos de la Tierra.
Los últimos cinco minutos y medio de imágenes de la nave espacial DART cuando se acercó y luego chocó intencionalmente con el asteroide Dimorphos. El vídeo es 10 veces más rápido que la realidad, excepto las últimas seis imágenes.
NASA/Johns Hopkins APL/YouTube
Ron Ballouz, científico planetario del laboratorio, comentó que lo que se ve a menudo en las películas es una “especie de último esfuerzo, lo que nos gusta llamar una etapa final de defensa planetaria”. Pero si se pueden detectar objetos peligrosos con años de antelación, se pueden utilizar otras técnicas como un impactador cinético, añadió.
Si fuera necesaria una desviación, los científicos necesitarían cambiar la velocidad de un objeto peligroso, como un asteroide o un cometa, lo suficiente como para que no termine en el mismo lugar y momento que la Tierra mientras orbita alrededor del Sol. Rivkin dijo que esto se traduce en un cambio de al menos siete minutos en el tiempo de llegada: si se predijera que un objeto del tamaño de Dimorphos colisionaría con la Tierra dentro de 67 años, por ejemplo, la desaceleración que impartió DART sería suficiente para agregar hasta los siete minutos, añadió.
Con menos tiempo de espera, los investigadores podrían utilizar una combinación de múltiples desviaciones, naves espaciales más grandes o aumentos de velocidad, dependiendo del objeto peligroso. «DART fue diseñado para validar una técnica, y situaciones específicas inevitablemente requerirían adaptar las cosas», dijo Rivkin.
Los investigadores utilizan datos de DART y experimentos a menor escala para predecir la cantidad de desviación mediante simulaciones por computadora.
Los científicos también se están centrando en el tipo de asteroide que parece ser Dimorphos: una “montón de escombros”, como lo llaman, porque se cree que los objetos de este tipo están formados por grupos de muchas rocas.
De hecho, los científicos creen que la mayoría de los asteroides del tamaño de Dimorphos y mayores son montones de escombros. A medida que los científicos sigan aprendiendo más sobre los montones de escombros, podrán hacer mejores predicciones sobre la desviación de asteroides o cometas. Y en 2026 llegará una nueva misión a Didymos y Dimorphos para recopilar más datos para afinar los modelos informáticos.
Mientras tanto, los investigadores están tratando de aprender todo lo posible en el caso no deseado de que se descubra que un asteroide o cometa representa una amenaza para la Tierra y sea necesaria una respuesta más rápida.
Los científicos sospecharon por primera vez que muchos asteroides son montones de escombros hace unos 50 años. Sus modelos demostraron que cuando asteroides más grandes chocaban entre sí, las colisiones podían desprender fragmentos que luego se volverían a ensamblar para formar nuevos objetos.
Sin embargo, no fue hasta 2005 que los científicos vieron su primer montón de escombros: el asteroide Itokawa, cuando una nave espacial lo visitó y lo fotografió. Luego, en 2018, vieron otro llamado Ryugu, y ese mismo año, uno más, el asteroide Bennu. La cámara de DART también mostró que Didymos y Dimorphos probablemente sean de la misma variedad.
«Una cosa es hablar de montones de escombros, pero otra ver de cerca lo que parece un montón de rocas arrojadas desde un camión», dijo William Bottke, científico planetario del Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado.