Primer ensayo de defensa interplanetaria de la historia

Una nave espacial de la NASA se estrellará deliberadamente contra un asteroide llamado Dimorphos este lunes.

La misión DART, o Prueba de Redirección de Asteroides Dobles, pretende comprobar si este tipo de impacto cinético puede ayudar a desviar un asteroide que suponga una amenaza para la Tierra.

«Desviaremos un asteroide», dijo Tom Statler, científico del programa de la NASA para la misión DART.

«Cambiaremos el movimiento de un cuerpo celeste natural en el espacio. La humanidad nunca ha hecho eso antes».

Esto es lo que hay que saber sobre esta misión.

¿Qué es DART?

La nave espacial DART tiene el tamaño de un autobús escolar. Ha estado viajando para alcanzar su objetivo de asteroide desde su lanzamiento en noviembre de 2021. La nave espacial llegará al sistema de asteroides el 26 de septiembre. El impacto se espera a las 7:14 p.m. (hora de Miami).

¿Hacia dónde se dirige?

La nave espacial se dirige a un sistema de doble asteroide, donde un pequeño asteroide «luna», llamado Dimorphos, orbita un asteroide más grande, Didymos.

Didymos, que significa «gemelo» en griego, tiene aproximadamente 780 metros de diámetro. Mientras tanto, Dimorphos mide unos 160 metros de diámetro, y su nombre significa «dos formas».

En el momento del impacto, Didymos y Dimorphos estarán relativamente cerca de la Tierra, a unos 11 millones de kilómetros.

Ni Dimorphos ni Didymos representan un riesgo de colisión con la Tierra, ni antes ni después de la misión.

¿Qué hará DART?

DART tendrá un final heróico: fijará su mirada en Dimorphos, acelerará a unos 21.600 kilómetros por hora y se estrellará contra la luna casi de frente.

La nave es unas 100 veces más pequeña que Dimorphos, de modo que no es capaz de destruir al asteroide.

En cambio, DART intentará cambiar su velocidad y trayectoria. El equipo de la misión ha comparado esta colisión con la de un carrito de golf que se estrellara contra una de las Grandes Pirámides: apenas la energía suficiente para dejar un cráter de impacto.

El impacto cambiará la velocidad de Dimorphos en un 1% mientras orbita alrededor de Didymos. No parece mucho, pero al hacerlo cambiará el periodo orbital de esa luna.

El empujón desplazará ligeramente a Dimorphos y afianzará más su unión gravitatoria con Didymos, por lo que la colisión no cambiará la trayectoria del sistema binario alrededor de la Tierra ni aumentará sus posibilidades de convertirse en una amenaza para nuestro planeta.

¿Qué podremos ver?

La nave espacial compartirá su visión del sistema de doble asteroide a través de un instrumento conocido como Cámara de Reconocimiento y Navegación Óptica de Didymos, o DRACO.

Este sensor, que hace las veces de ojos del DART, permitirá a la nave espacial identificar el sistema de doble asteroide y distinguir el objeto espacial con el que debe chocar.

Este instrumento también es una cámara de alta resolución que pretende captar imágenes de los dos asteroides para transmitirlas a la Tierra a un ritmo de una imagen por segundo en lo que parecerá casi un video. Podrás ver la transmisión en vivo en el sitio web de la NASA, a partir de las 18:00 (hora de Miami) del lunes.

Didymos y Dimorphos aparecerán como puntitos de luz alrededor de una hora antes del impacto, creciendo gradualmente y con más detalle en el marco.

Dimorphos nunca ha sido observado antes, por lo que los científicos podrán por fin captar su forma y el aspecto de su superficie.

Deberíamos poder ver a Dimorphos a gran detalle antes de que DART se estrelle contra él. Teniendo en cuenta el tiempo que tardan las imágenes en llegar a la Tierra, serán visibles durante ocho segundos antes de que se produzca una pérdida de señal y la misión de DART termine, si es que resulta exitosa.

La nave también cuenta con su propio fotoperiodista.

Un satélite cúbico del tamaño de un maletín proporcionado por la Agencia Espacial Italiana acompañó a DART en su viaje al espacio. Denominado LICIACube (Light Italian CubeSat for Imaging of Asteroids), se separó de la nave el 11 de septiembre. El satélite viaja detrás de DART para grabar los sucesos desde un sitio seguro.

Tres minutos después del impacto, LICIACube volará junto a Dimorphos para captar imágenes y videos del impacto y quizá incluso espiar el cráter que se genere. El CubeSat girará para mantener sus cámaras apuntando a Dimorphos mientras vuela.

Las imágenes y el video no estarán disponibles de inmediato, pero se transmitirán a la Tierra en los días y semanas siguientes a la colisión.

¿Cómo sabremos si la misión tuvo éxito?

El LICIACube no será el único observador. El telescopio espacial James Webb, el telescopio espacial Hubble y la misión Lucy de la NASA observarán el impacto. El sistema Didymos podría brillar a medida que el polvo y los escombros sean expulsados al espacio, dijo Statler, el científico del programa de la NASA.

Pero los telescopios terrestres serán clave para determinar si DART logró cambiar la trayectoria de Dimorphos.

El sistema Didymos se descubrió en 1996, por lo que los astrónomos tienen muchas observaciones del sistema. Tras el impacto, observatorios de todo el mundo verán cómo Dimorphos cruza por delante y se mueve por detrás de Didymos.

Dimorphos tarda 11 horas y 55 minutos en completar una órbita de Didymos. Si DART tiene éxito, ese tiempo podría disminuir en 73 segundos, «pero en realidad creemos que lo cambiaremos en unos 10 minutos», dijo Edward Reynolds, director del proyecto DART en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins.

Statler señaló que le sorprendería que la medición del cambio de periodo se produjera en menos de unos días, pero aún más si tardara más de tres semanas.

¿Y si DART falla y no choca con el asteroide?

«Estoy muy seguro de que vamos a impactar el lunes, y será un éxito total», dijo Lindley Johnson, responsable de defensa planetaria de la NASA.

Pero si DART falla su proverbial diana, el equipo estará preparado para garantizar que la nave espacial esté a salvo y se descargue toda su información para averiguar por qué no golpeó a Dimorphos.

El Centro de Operaciones de la Misión del Laboratorio de Física Aplicada intervendrá si es necesario, aunque DART habrá estado operando de forma autónoma durante las últimas cuatro horas de su viaje.

Una orden tarda 38 segundos en viajar desde la Tierra a la nave, por lo que el equipo puede reaccionar rápidamente. El equipo de DART tiene 21 planes de contingencia ensayados, explicó Elena Adams, ingeniera de sistemas de la misión DART en el Laboratorio de Física Aplicada.

¿Por qué necesitamos probar esto y por qué en este asteroide?

Dimorphos fue elegido para esta misión porque su tamaño es comparable al de los asteroides que podrían suponer una amenaza para la Tierra. Un asteroide del tamaño de Dimorphos podría causar una «devastación regional» si chocara con la Tierra.

El sistema de asteroides es «el laboratorio natural perfecto» para la prueba, dijo Statler.

La misión permitirá a los científicos conocer mejor el tamaño y la masa de cada asteroide, lo que es crucial para comprender los objetos próximos a la Tierra (NEO, por sus siglas en inglés).

Los objetos próximos a la Tierra son asteroides y cometas con una órbita que los sitúa a menos de 48,3 millones de kilómetros de la Tierra. Detectar la amenaza que suponen los NEO que podrían causar graves daños es uno de los principales objetivos de la NASA y de otras organizaciones espaciales de todo el mundo.

Actualmente ningún asteroide está en curso de impacto directo con la Tierra, pero existen más de 27.000 asteroides cercanos a la Tierra de todas las formas y tamaños.

Los valiosos datos recogidos por DART contribuirán a las estrategias de defensa planetaria, especialmente a la comprensión de qué tipo de fuerza puede desplazar la órbita de un asteroide próximo a la Tierra que podría colisionar con nuestro planeta.

¿Por qué no simplemente hacemos explotar el asteroide, como en “Armageddon”?

Las películas hacen que la lucha contra los asteroides parezca una lucha apresurada para proteger el planeta, pero «esa no es la manera de llevar a cabo la defensa planetaria», dijo Johnson. Hacer estallar un asteroide podría ser más peligroso porque entonces sus pedazos podrían colisionar con la Tierra.

No obstante, la NASA considera otros métodos para cambiar la trayectoria de los asteroides.

La nave espacial DART se considera un impactador cinético que podría cambiar la velocidad y la trayectoria del Dimorphos. Si DART tiene éxito, podría ser una herramienta para desviar asteroides.

Otra opción es un tractor gravitatorio, que se basa en la atracción gravitatoria mutua entre una nave espacial y un asteroide para arrastrar la roca espacial fuera de su trayectoria de impacto hacia una más benigna, comentó Johnson.

Otra técnica es la desviación de haces de iones, es decir, disparar un motor de iones contra un asteroide durante largos periodos hasta que los iones cambien la velocidad y la órbita del asteroide.

Pero ambas técnicas requieren tiempo.

«Cualquier técnica que se pueda imaginar que cambie la velocidad orbital del asteroide en órbita es una técnica viable», dijo Johnson.

Un foro internacional denominado Comisión de Planificación Espacial reunió a 18 agencias espaciales nacionales para evaluar qué sería lo mejor para desviar un asteroide, en función de su tamaño y trayectoria.

Encontrar poblaciones de asteroides peligrosos y determinar su tamaño son las prioridades de la NASA y sus socios internacionales, señaló Johnson. Actualmente se está revisando el diseño de un telescopio espacial denominado misión Near-Earth Object Surveyor, conocido en español como la Misión de Vigilancia de Objetos Próximos a la Tierra.

¿Pasará alguna otra nave espacial por Dimorphos en el futuro?

El sistema Didymos no estará solo durante mucho tiempo. La misión Hera de la Agencia Espacial Europea se lanzará en 2024 para estudiar las consecuencias del impacto. La nave, junto con dos CubeSats, llegará al sistema de asteroides dos años después.

Hera estudiará ambos asteroides, medirá las propiedades físicas de Dimorphos y examinará el cráter de impacto del DART y la órbita de la luna, con el objetivo de establecer una estrategia de defensa planetaria eficaz.

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