Se un oggetto gigante sembra colpire la Terra, l'umanità ha alcune opzioni: martellarlo con un veicolo spaziale abbastanza forte da farlo cadere fuori rotta, farlo esplodere con armi nucleari, tirarlo su con un trattore a gravità o addirittura rallentarlo giù usando la luce solare concentrata.
Dovremo decidere se visitarlo prima con una missione di scouting o lanciare immediatamente un attacco su vasta scala.
Sono molte le decisioni da prendere in caso di coercizione esistenziale, motivo per cui un team di ricercatori del MIT ha elaborato una guida, pubblicata a febbraio sulla rivista Acta Astronautica, per aiutare i futuri deflettori di asteroidi.
Nei film, un asteroide in arrivo di solito è uno shock all'ultimo minuto: una grande roccia mortale che si lancia verso la Terra come un proiettile fuori dall'oscurità, con solo settimane o giorni tra la sua scoperta e il suo impatto proiettato. Questa è una vera minaccia, secondo una presentazione dell'aprile 2019 da parte della NASA Office of Planetary Defense a cui ha partecipato Live Science. Ma la NASA crede di aver individuato la maggior parte degli oggetti più grandi e mortali che hanno anche una piccola possibilità di colpire la Terra - i cosiddetti planet killer. (Naturalmente, ci sono probabilmente molte rocce più piccole - ancora abbastanza grandi da uccidere intere città - che rimangono da scoprire.)
Poiché la maggior parte degli oggetti di grandi dimensioni nel vicinato della Terra è già sotto stretta osservazione, probabilmente avremo molti avvertimenti prima che uno colpisca la Terra. Gli astronomi osservano queste rocce spaziali mentre si avvicinano alla Terra per vedere se è probabile che attraversino uno dei loro "fori". Ogni asteroide pericoloso per la Terra si avvicina e si allontana dalla Terra in diversi punti della sua orbita attorno al sole. E lungo quel sentiero, vicino alla Terra, ha dei fori. Quei buchi della chiave sono regioni dello spazio che deve attraversare per finire in rotta di collisione durante il suo prossimo approccio al nostro pianeta ...
"Un buco della serratura è come una porta: una volta aperto, l'asteroide avrà un impatto sulla Terra subito dopo, con molta probabilità", Sung Wook Paek, autore principale dello studio e un ingegnere Samsung che era uno studente laureato del MIT quando è stato scritto il documento, detto in una dichiarazione.
Il momento più semplice per impedire a un oggetto di colpire la Terra è prima che colpisca uno di quei fori, secondo il documento. Ciò impedirà all'oggetto di prendere la strada verso un impatto in primo luogo - a quel punto salvare la Terra richiederebbe molte più risorse ed energia e comporterebbe molti più rischi.
Paek e i suoi coautori hanno scartato la maggior parte dei più esotici schemi di deflessione degli asteroidi, lasciando solo detonazione nucleare e impattatori come opzioni serie. Anche la detonazione nucleare è problematica, hanno scritto, perché non è chiaro esattamente come si comporterà un asteroide dopo un'esplosione nucleare e perché le preoccupazioni politiche sulle armi nucleari potrebbero causare problemi alla missione.
Alla fine, sono atterrati su tre opzioni per le missioni che potrebbero essere ragionevolmente preparate con breve preavviso se un asteroide planet-killer fosse individuato dirigendosi verso un buco della serratura:
- Una missione di "tipo 0" in cui un singolo, pesante veicolo spaziale è stato sparato contro l'oggetto in arrivo, mirato utilizzando le migliori informazioni disponibili sulla composizione e la traiettoria dell'oggetto per metterlo fuori rotta.
- Una missione di "tipo 1" in cui uno scout viene lanciato per primo e raccoglie dati ravvicinati sull'asteroide prima che venga lanciato il dispositivo di simulazione principale, al fine di mirare meglio il tiro per il massimo effetto.
- Una missione di "tipo 2" in cui un piccolo dispositivo di simulazione viene lanciato contemporaneamente allo scout per mandare un po 'fuori rotta l'oggetto. Quindi tutte le informazioni dallo scout e il primo impatto vengono utilizzate per mettere a punto un secondo piccolo impatto che termina il lavoro.
Il problema con le missioni di "tipo 0", hanno scritto i ricercatori, è che i telescopi sulla Terra possono solo raccogliere informazioni approssimative sugli assassini del pianeta, che sono ancora oggetti lontani, deboli e relativamente piccoli. Senza informazioni precise sulla massa, la velocità o la composizione fisica dell'oggetto, la missione del dispositivo di simulazione dovrà fare affidamento su stime imprecise e ha un rischio maggiore di non riuscire a far cadere correttamente l'oggetto in arrivo dal suo buco della serratura.
Le missioni di tipo 1 hanno maggiori probabilità di successo, hanno scritto i ricercatori, perché possono determinare la massa e la velocità della roccia in arrivo in modo molto più preciso. Ma richiedono anche più tempo e risorse. Le missioni di tipo 2 sono ancora migliori, ma richiedono ancora più tempo e risorse per iniziare.
I ricercatori hanno sviluppato un metodo per calcolare quale missione è meglio basata su due fattori: il tempo tra l'inizio della missione e la data in cui il killer del pianeta raggiungerà il suo buco della serratura, e la difficoltà implicata nel deviare correttamente lo specifico killer del pianeta.
Applicando questi calcoli a due noti asteroidi planet-killer nel quartiere generale della Terra, Apophis e Bennu, i ricercatori hanno escogitato una serie complessa di istruzioni per i futuri deflettori di asteroidi nel caso in cui uno di quegli oggetti avesse iniziato a dirigersi verso un buco della serratura.
Dato abbastanza tempo, scoprirono che le missioni di tipo 2 erano quasi sempre il modo giusto di deviare Bennu. Se il tempo era breve, una missione veloce e di tipo 0 era la strada da percorrere. Ci sono stati solo alcuni casi in cui le missioni di tipo 1 avevano un senso.
Apophis era una storia diversa, più complicata. Se il tempo era breve, una missione di tipo 1 era di solito l'opzione migliore: raccogliere rapidamente i dati per mirare correttamente all'impatto. Dato più tempo, le missioni di tipo 2 erano talvolta migliori, a seconda di quanto fosse difficile deviare dal suo corso. Non c'erano situazioni in cui una missione di tipo 0 avesse senso per Apophis.
In entrambi i casi, se il tempo fosse troppo breve, i ricercatori hanno scoperto che nessuna missione sarebbe riuscita a deviare la roccia.
Le differenze tra le rocce si sono ridotte al livello di incertezza sulle loro masse e velocità, nonché su come i loro materiali interni avrebbero reagito a un impatto.
Questi stessi principi di base potrebbero essere usati per studiare altri potenziali assassini di pianeti e studi futuri potrebbero incorporare altre opzioni per deviare gli asteroidi, comprese le armi nucleari, hanno scritto i ricercatori. Più complessa è la lista di opzioni, più difficile diventa il calcolo. Alla fine, hanno scritto, sarebbe utile addestrare algoritmi di apprendimento automatico per prendere decisioni basate sugli esatti dati disponibili in qualsiasi scenario planetario.
