El asteroide 2024 YR4 podría chocar contra la Tierra, pero los científicos tienen un plan
Las agencias espaciales disponen de sistemas para detectar, seguir y predecir las futuras órbitas de asteroides potencialmente peligrosos.
La NASA dispone de una red de telescopios para el seguimiento de asteroides cercanos a la Tierra, como el 2024 YR4. Hasta agosto de 2024, la nave espacial WISE era uno de estos observatorios. Una vez finalizada su misión original, fue reutilizada para el seguimiento de asteroides y cometas. En los próximos años, la agencia espacial espera lanzar un telescopio espacial infrarrojo dedicado a la detección de estos restos rocosos.
Los asteroides sobrevuelan la Tierra con regularidad, y la mayoría de ellos no son motivo de preocupación. Pero a veces una roca espacial se considera una amenaza potencial porque existe una pequeña posibilidad de que colisione con la Tierra. Un objeto de este tipo cercano a la Tierra recientemente descubierto, llamado 2024 YR4, es un posible objeto peligroso.
Se trata de una roca de 40 a 90 metros de largo que actualmente tiene una probabilidad de 1 en 53 de impactar en algún lugar de la Tierra el 22 de diciembre de 2032.
Para que quede claro, no hay necesidad de invertir apresuradamente en un búnker blindado. Merece la pena observar este asteroide porque podría devastar una ciudad con un impacto directo, incluso en el lado pequeño de su tamaño estimado. Pero a medida que los astrónomos recopilen más datos sobre la futura órbita del 2024 YR4, las probabilidades de que se produzca un encuentro violento con la Tierra descenderán precipitadamente hasta cero.
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La detección demuestra que el sistema para defender a la Tierra de rocas espaciales letales funciona como una máquina global bien aceitada. Observatorios de todo el mundo contribuyen a encontrar objetos cercanos a la Tierra. Tanto la NASA como la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) han desarrollado programas informáticos automatizados que pueden, con extrema precisión, rastrear todos y cada uno de los asteroides y cometas potencialmente peligrosos encontrados hasta la fecha.
Uno de los principios clave de la defensa planetaria es encontrar los asteroides antes de que ellos nos encuentren a nosotros. He aquí cómo lo consiguen la NASA, la ESA y sus colegas.
Exploradores y centinelas: cómo rastrea la ciencia a los asteroides
Cualquier telescopio del planeta puede ayudar: si un astrónomo en cualquier lugar de la Tierra detecta un objeto parecido a un asteroide (o cometa), puede informar de sus hallazgos a la comunidad de defensa planetaria. Pero hay que tener en cuenta que la NASA cuenta con una red de telescopios en todo el mundo dedicados a la caza de estos objetos espaciales por descubrir.
Un telescopio en Chile (parte de una de estas instalaciones financiadas por la NASA, el Sistema de Última Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides) descubrió 2024 YR4 el 27 de diciembre del año pasado.
Una vez que un observatorio detecta un asteroide desconocido, los astrónomos informan del hallazgo al Minor Planet Center de Cambridge (Massachusetts, Estados Unidos), una especie de tablón de anuncios público para uso de los astrónomos. A continuación, los expertos interesados pueden utilizar esas observaciones iniciales para rastrearlo con sus propios telescopios.
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Observatorios terrestres como el Canberra Deep Space Communication Complex (Australia) ayudan a rastrear asteroides y a comprender mejor sus órbitas.
Cuando se descubre un nuevo objeto, los grupos de seguimiento de asteroides y cometas de la NASA y la ESA entran en acción. La NASA cuenta con el Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra (CNEOS, por sus siglas en inglés), mientras que la ESA tiene el Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra (NEOCC, por sus siglas en inglés). Como ambos hacen esencialmente lo mismo, centrémonos en el CNEOS.
Inicialmente, un programa informático automatizado llamado Scout utiliza el conjunto de observaciones disponible de observaciones para trazar las órbitas futuras probables del objeto. Con solo unos pocos datos, estas previsiones orbitales tienen un alto nivel de incertidumbre, pero el trabajo de Scout es calcular si hay alguna posibilidad de que este objeto pueda impactar contra la Tierra en el mes siguiente.
Scout realiza estos cálculos incluso antes de que se confirme que el objeto es un asteroide, en lugar de un error de observación o algo artificial como un satélite. Está diseñado para ser un sistema de alerta muy temprana que puede dar a un país en peligro la oportunidad de defenderse o evacuar a su población en riesgo.
Si el objeto no supone un riesgo de impacto inmediato, y se trata de un asteroide real, el programa Sentry de la NASA toma las riendas. Este software automatizado calcula si existe una probabilidad, alta o baja, de que pueda impactar contra el planeta en el próximo siglo, utilizando cada nueva observación del resto rocoso para actualizar continuamente sus predicciones.
Sentry utiliza las fuerzas gravitatorias del Sol y de los planetas del Sistema Solar para calcular las posibles órbitas futuras de estos objetos. También puede determinar cómo una fuerza llamada efecto Yarkovsky puede cambiar gradualmente el movimiento de un asteroide, modificando su órbita a largo plazo.
Los radiotelescopios de la Red de Espacio Profundo de la NASA pueden enviar ondas de radio a los asteroides y medir las ondas de radar que rebotan para hacerse una idea del aspecto que podría tener la superficie de la roca espacial. La de Woomera (Australia) fue la primera estación de espacio profundo establecida fuera de Estados Unidos. Ahora ha sido sustituida por una instalación en Canberra.
Un técnico opera una antena parabólica de radar en la Instalación de Instrumentación del Espacio Profundo de Goldstone, en California, en 1963. Goldstone es una de las tres instalaciones de comunicaciones que componen ahora la Red de Espacio Profundo de la NASA.
Los asteroides a menudo rotan, calentando su cara solar antes de girar y perderse de vista. A la sombra, remiten este calor, que actúa como un propulsor en miniatura, desplazando suavemente la posición de la gran roca en el espacio. En el pasado, los astrónomos tenían que tener esto en cuenta con cálculos manuales. La última versión de Sentry es lo suficientemente inteligente como para realizar esos cálculos por sí misma.
“Gracias a los resultados de Sentry, podemos asegurarnos de que los observadores rastrean los asteroides que podrían suponer un riesgo”, afirma Davide Farnocchia, ingeniero de navegación del CNEOS en California. Y hasta que un asteroide no tenga prácticamente ninguna posibilidad de impactar contra la Tierra, permanecerá en la lista de riesgo de Sentry.
En estos momentos, el 2024 YR4 encabeza la lista.
Qué sabemos sobre el asteroide 2024 YR4
Los astrónomos aún no saben lo suficiente sobre este asteroide en particular como para determinar si chocará definitivamente con el planeta. Esto se debe, en parte, a que este sistema de defensa planetaria tiene algo de suerte y, en parte, a que aún está en fase de desarrollo.
Los asteroides se detectan más fácilmente cerca de la Tierra, cuando reflejan la luz solar lo suficiente como para aparecer como una mancha brillante. 2024 YR4 fue identificado tan solo dos días después de su máxima aproximación a este planeta. “El objeto se detectó cuando pasó junto a la Tierra y empezó a alejarse de ella”, explica Juan Luis Cano, astrónomo del programa de defensa planetaria de la ESA. Se desvaneció muy rápidamente, por lo que la mayoría de los telescopios terrestres tuvieron dificultades para rastrearlo.
Esto significa que se han descartado algunas órbitas posibles, pero quedan varias posibilidades, y un número muy reducido de ellas sitúan al asteroide en rumbo de colisión con la Tierra.
Los astrónomos también pueden utilizar observatorios terrestres, como el Complejo de Comunicaciones de Espacio Profundo de Madrid (el tercer miembro de la Red de Espacio Profundo de la NASA), para captar imágenes de asteroides a su paso por la Tierra.
Un problema clave de la luz solar reflejada es que solo proporciona un rango de tamaños. Un asteroide de mayor tamaño con una superficie oscura, similar al carbón, refleja una cantidad de luz similar a la de una roca más pequeña con una superficie brillante, similar a la tiza. Sin conocer el aspecto de la superficie de 2024 YR4, los astrónomos no pueden saber si se trata de un objeto brillante de 30 metros o de uno opaco de 90 metros con una capacidad destructiva mucho mayor.
Los científicos pueden mejorar su comprensión de 2024 YR4 de varias maneras. La primera es reunir más observaciones. Aunque el asteroide está desapareciendo rápidamente, los telescopios más grandes podrán verlo hasta principios de abril.
Además, “2024 YR4 hará otra aproximación cercana a la Tierra en 2028, a unas 20 veces la distancia entre la Tierra y la Luna”, menciona Farnocchia. “Añadir dos meses de seguimiento mejorará enormemente el conocimiento de su futura posición en 2032, y es probable que se descarte un impacto en 2032 al final de esta ventana de observación”.
“Aún mejor sería encontrar un ‘predescubrimiento’, en el que alguien lo observó sin saberlo hace años”, dice Andy Rivkin, astrónomo del Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins, en Maryland. Los astrónomos podrían haber tomado accidentalmente una foto de 2024 YR4 moviéndose por el cielo sin darse cuenta. Si, por ejemplo, esas imágenes dataran de hace unos años, entonces “de repente tendríamos datos de años en lugar de semanas o meses”, lo que, según Rivkin, ayudaría enormemente a acotar la trayectoria orbital del asteroide.
Por último, si un asteroide pasa muy cerca de la Tierra, un pequeño número de observatorios puede detectar el objeto con un radar. De este modo se obtendría una medida muy precisa de su tamaño y trayectoria, pero incluso en 2028, durante el próximo sobrevuelo de 2024 YR4, podría resultar demasiado evasivo. “A esa distancia y para el tamaño de este asteroide, no está garantizado que el radar lo detecte”, aclara Farnocchia.
El telescopio espacial WISE de la NASA captó esta imagen de más de 100 asteroides. No todos estos objetos espaciales son fáciles de ver, pero algunos destacan como una serie de puntos. Cada punto muestra un asteroide, captado en diferentes momentos de su paso por el cielo.
Cómo la tecnología infrarroja ayudará en las observaciones del asteroide
La astronomía infrarroja podría afinar aún más estas observaciones. En la luz infrarroja, el tamaño de los asteroides queda claro: una roca grande, por muy reflectante o mate que sea su superficie, siempre brilla más en infrarrojo que uno pequeño, lo que permite calcular con precisión sus dimensiones.
El Near-Earth Object Surveyor de la NASA, un observatorio espacial de infrarrojos dedicado exclusivamente a la caza de asteroides, se lanzará en los próximos años, para entusiasmo de muchos defensores del planeta.
Mientras tanto, los investigadores han descubierto que los filtros infrarrojos especiales del telescopio espacial polivalente James Webb (JWST) también pueden utilizarse para encontrar pequeños asteroides y determinar con precisión su tamaño. Dado que los telescopios ópticos empiezan a tener dificultades a medida que el 2024 YR4 desaparece de la vista, “parece que el JWST sería una solución fantástica”, sostiene Cristina Thomas, astrónoma e investigadora en defensa planetaria de la Universidad del Norte de Arizona.
“Los asteroides son mucho más brillantes en el infrarrojo que en el visible a medida que se alejan de la Tierra, por lo que son más fáciles de detectar o rastrear con instalaciones infrarrojas, siendo el JWST la mayor de todas”, indica Julien de Wit, científico planetario del Instituto Tecnológico de Massachusetts.
Los astrónomos (entre ellos Rivkin, Farnocchia, Thomas y de Wit) presentaron rápidamente una propuesta solicitando el uso del JWST para precisar el tamaño de 2024 YR4 y ayudar a garantizar su seguimiento. El 5 de febrero recibieron luz verde, y ahora, el observatorio espacial más caro del mundo pronto se utilizará con fines de defensa planetaria.
La idea de que exista la más mínima posibilidad de que 2024 YR4 pueda ponernos en peligro puede crear cierta ansiedad. Pero gracias a los defensores planetarios de la NASA, la ESA y otros organismos, el mundo nunca ha estado tan a salvo de los asteroides peligrosos y, si se sigue invirtiendo en su personal y tecnología, los ocho mil millones de seres humanos seguiremos protegidos durante generaciones.
