Dr. José Manuel Nieto Jalil / Director del Departamento Regional de Ciencias en la Región Centro-Sur / Tecnológico de Monterrey Campus Puebla
Hace unos 66 millones de años, la Tierra fue sacudida por un evento cósmico de proporciones inimaginables. Un asteroide, de entre 10 y 15 kilómetros de diámetro, colisionó contra la Tierra en lo que hoy es la península de Yucatán, México, generando el cráter de Chicxulub.
El impacto liberó una energía equivalente a miles de millones de bombas atómicas, fundiendo la corteza terrestre, elevando montañas en cuestión de minutos y causando una serie de cataclismos que alteraron el curso de la evolución en nuestro planeta.
En un breve lapso, el cielo se oscureció por los escombros lanzados a la atmósfera, lo que resultó en un fenómeno global de enfriamiento conocido como invierno de impacto. La falta de luz solar desencadenó la desaparición de la mayoría de las especies vegetales y animales, incluidos los dinosaurios, en una extinción masiva que eliminó aproximadamente el 75% de toda la vida en la Tierra.
Aunque el impacto de Chicxulub es el ejemplo más conocido de un cataclismo provocado por un asteroide, nuestro planeta continúa siendo blanco de objetos espaciales diariamente. Cada día, unas 100 toneladas de polvo cósmico y meteoroides impactan la atmósfera terrestre. Estos fragmentos, en su mayoría pequeños, se desintegran debido al calor generado por la fricción en la atmósfera. Sin embargo, existen asteroides y cometas de mayor tamaño que, en caso de impactar, podrían causar daños significativos a escala regional o incluso global.
Ante este peligro constante, la NASA estableció en 1995 el programa de Objetos Cercanos a la Tierra (Near-Earth Object Program, NEO), con el objetivo de rastrear y catalogar asteroides y cometas que pudieran representar una amenaza para nuestro planeta. Este programa utiliza una combinación de telescopios terrestres y espaciales para detectar estos cuerpos celestes, y hasta la fecha ha identificado más de 30,000 objetos cercanos a la Tierra, muchos de los cuales tienen trayectorias que cruzan la órbita terrestre. El monitoreo continuo es crucial para detectar cualquier objeto potencialmente peligroso con la suficiente anticipación como para que se puedan planificar y ejecutar medidas de mitigación.
Una de las misiones más innovadoras y recientes de la NASA en el ámbito de la defensa planetaria es la Prueba de Redireccionamiento de Asteroides Dobles (DART, por sus siglas en inglés). Lanzada en noviembre de 2021, la misión DART tuvo como objetivo colisionar intencionadamente con un pequeño asteroide llamado Dimorphos, el cual orbita un asteroide más grande llamado Didymos. Esta misión representa la primera demostración práctica de la tecnología de desviación de asteroides mediante el uso de un impactador cinético. La nave DART, diseñada y operada por el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, fue dirigida hacia Dimorphos y colisionó con él el 26 de septiembre de 2022, a una velocidad de aproximadamente 22,530 kilómetros por hora.
El análisis de los datos obtenidos en las semanas posteriores al impacto reveló que la nave DART logró alterar con éxito la órbita de Dimorphos alrededor de Didymos. Antes de la colisión, Dimorphos tardaba 11 horas y 55 minutos en completar una órbita alrededor de su asteroide anfitrión. Tras el impacto, los astrónomos observaron que la órbita de Dimorphos se había reducido en 32 minutos, estableciéndose en 11 horas y 23 minutos. Este resultado fue un logro monumental, superando ampliamente las expectativas de la NASA, que había definido un cambio mínimo exitoso de 73 segundos.
Este primer éxito en la desviación deliberada de un asteroide es un hito en la historia de la defensa planetaria y representa un paso crucial hacia la capacidad de proteger a la Tierra de futuras amenazas cósmicas. Según Bill Nelson, administrador de la NASA, Todos nosotros tenemos la responsabilidad de proteger nuestro planeta de origen. Al fin y al cabo, es el único que tenemos. Esta misión muestra que la NASA se está preparando para cualquier cosa que el universo nos depare. El éxito de DART demuestra el compromiso de la NASA en su papel como defensora del planeta, un papel que podría ser vital para la supervivencia de la humanidad en caso de una amenaza futura.
El impacto de DART no sólo alteró la órbita de Dimorphos, sino que también generó una eyección masiva de escombros. Esta eyección de material, compuesta por fragmentos del asteroide que fueron lanzados al espacio por la colisión, mejoró la eficacia de la transferencia de la cantidad de movimiento de la nave a Dimorphos. Este fenómeno es comparable al retroceso de un chorro de aire que sale de un globo y lo impulsa en la dirección opuesta.
Los científicos todavía están analizando la cantidad total de material expulsado y cómo este contribuyó al cambio en la órbita del asteroide. La composición, estructura y cohesión de Dimorphos siguen siendo objeto de estudio, y los datos recolectados durante y después del impacto están proporcionando información invaluable sobre las propiedades físicas de los asteroides y sobre cómo una misión de defensa planetaria como DART podría implementarse en el futuro.
Uno de los aspectos más fascinantes del análisis posterior al impacto es la investigación sobre las características físicas de Dimorphos. Al comprender mejor la estructura interna del asteroide y las propiedades de su superficie, los científicos pueden mejorar los modelos de impacto y ajustar las estrategias de desviación para diferentes tipos de asteroides. Por ejemplo, un asteroide compuesto de material más suelto o poroso podría reaccionar de manera diferente a un impacto en comparación con un asteroide más sólido y cohesionado. Esta información será crucial para el diseño de futuras misiones de defensa planetaria.
Además de la misión DART, la Agencia Espacial Europea (ESA) tiene planificado un estudio detallado del sistema de asteroides con su misión Hera, programada para lanzarse en octubre de este año y en caso de ser lanzada llegará a Dimorphos aproximadamente cuatro años después del impacto de DART y realizará un análisis profundo del cráter generado por la colisión, así como mediciones precisas de la masa del asteroide. Este seguimiento a largo plazo será crucial para comprender completamente los efectos del impacto de DART y para perfeccionar futuras estrategias de defensa planetaria.
La misión DART no fue un esfuerzo aislado. La colaboración internacional ha sido fundamental en el éxito de esta misión. El CubeSat italiano LICIACube, proporcionado por la Agencia Espacial Italiana, fue lanzado junto con DART y se separó de la nave principal antes del impacto para capturar imágenes de la colisión y la eyección de escombros. Estas imágenes han proporcionado una perspectiva clave sobre el impacto y la distribución de los fragmentos expulsados.
El interés por la defensa planetaria ha crecido exponencialmente en los últimos años, no solo en Estados Unidos, sino también en otras potencias espaciales como China. La Administración Nacional del Espacio de China (CNSA) está desarrollando su propia misión de desvío de asteroides, con planes para impactar contra el asteroide 2015 XF261 antes de 2030. La misión china sigue un enfoque similar al de DART, con el objetivo de colisionar una nave espacial contra el asteroide y desviar su trayectoria. Al igual que DART, esta misión contará con un segundo satélite que documentará el impacto y los efectos resultantes.
El estudio de asteroides y la defensa planetaria no solo tienen implicaciones científicas, sino también logísticas y económicas. Cada misión de este tipo requiere una planificación meticulosa, y las trayectorias de los asteroides deben ser cuidadosamente monitorizadas para prever posibles colisiones con años o décadas de anticipación. El costo de desarrollar, lanzar y operar naves espaciales impactadoras es considerable, pero la prevención de una catástrofe global justifica los recursos invertidos. La cooperación internacional será clave para abordar la amenaza de asteroides.
