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Le maggiori sfide nel reindirizzamento di un asteroide killer

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Il 26 settembre 2022, la missione DART della NASA ha impattato con l’asteroide Dimorphos. Questo asteroide di circa 170 metri è stato il terreno di prova perfetto per un test di reindirizzamento dell’asteroide.

Potenzialmente esistono circa 100.000 asteroidi assassini di civiltà, ma oltre 25 milioni di corpi delle dimensioni di Dimorphos minacciano la Terra. Molti sono asteroidi vicini alla Terra, con la maggior parte degli altri pronti a creare impatti sulla Terra quando verranno deviati da Giove sulla rotta giusta.

Mentre gli asteroidi vicini alla Terra stanno già ponendo potenziali, la maggior parte degli asteroidi che sono là fuori sono fortemente influenzati da Giove. L’interazione gravitazionale sbagliata, che può sempre verificarsi col passare del tempo, potrebbe trasformare uno qualsiasi di questi asteroidi in potenziali pericoli di attraversamento dell’orbita terrestre. Credito : Pablo Carlos Budassi/Wikimedia.org)

Questi corpi si muovono velocemente: a circa 72.000 km/h rispetto a noi. Con tali masse e velocità, gli impatti equivalgono a esplosioni di circa 10+ Megaton.

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Il Barringer Crater, noto anche come Meteor Crater, è un imponente cratere situato nel deserto dell’Arizona, con un diametro di oltre un miglio. Questo cratere si è formato decine di migliaia di anni fa, causato da un dispositivo d’urto relativamente piccolo stimato in soli 50 metri di diametro: meno di un terzo delle dimensioni dell’asteroide con cui si è scontrata la missione DART della NASA. Sebbene questi oggetti delle dimensioni di un “assassino di città” siano pericolosi, uno con un diametro circa tre volte maggiore sarebbe abbastanza grande da causare devastazioni regionali da decine a un centinaio di chilometri in tutte le direzioni, in modo simile all’evento Tunguska. (Credito : Grahampurse/Wikimedia Commons)

Gli sforzi di reindirizzamento degli asteroidi potrebbero evitare tali eventi, ma devono affrontare molte sfide.

Questo diagramma mappa i dati raccolti dal 1994 al 2013 su piccoli asteroidi che hanno colpito l’atmosfera terrestre creando meteore molto luminose, tecnicamente chiamate “bolidi” e comunemente chiamate “palle di fuoco”. Le dimensioni dei punti rossi (impatti diurni) e blu (impatti notturni) sono proporzionali all’energia ottica irradiata dagli impatti misurata in miliardi di Joule (GJ) di energia. Il più grande impattore in questo periodo di tempo, il meteorite di Chelyabinsk, aveva un diametro di soli 20 metri. (Credito : Planetary Science, NASA/JPL-Caltech)

1.) Identificazione precoce

Al momento, sono stati identificati quasi 30.000 asteroidi potenzialmente pericolosi, di cui circa un terzo con un diametro superiore a circa 140 metri. La stragrande maggioranza degli asteroidi, compresi gli asteroidi vicini alla Terra, deve ancora essere trovata e caratterizzata. Credito : Alan B. Chamberlin, NASA/JPL-Caltech)

L’identificazione e la caratterizzazione precoce degli oggetti potenzialmente pericolosi è fondamentale ma i nuovi satelliti in orbita bassa sulla Terra ostacolano gravemente questo compito già erculeo.

L’osservatorio Vera Rubin, sede del Large Synoptic Survey Telescope, diventerà presto attivo e sarà il miglior strumento dell’umanità per identificare e tracciare le orbite di oggetti potenzialmente pericolosi. Sebbene uno dei suoi principali obiettivi scientifici sia tracciare e identificare asteroidi potenzialmente pericolosi, questo sforzo è gravemente limitato dal recente diluvio di nuovi satelliti in orbita terrestre bassa. Più del 50% di tutti i satelliti in orbita bassa è stato lanciato dal 2019. ( Credito : Todd Mason, Mason Productions Inc./LSST Corporation)

2.) Intercettazione di asteroidi

Intervenire rapidamente è fondamentale. Piccoli cambiamenti nella traiettoria, provocati quando l’oggetto è ancora lontano dalla Terra permetterebbero con il tempo grandi alterazioni della rotta.

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3.) Trasferimento di quantità di moto

Il flusso di detriti dell’asteroide 3200 Phaethon crea le Geminidi. Mentre Phaethon stesso non sembra essere particolarmente simile a una cometa, il suo passaggio molto vicino al Sole aiuta a frammentarlo, consentendo la spettacolare pioggia di meteoriti che vediamo ogni dicembre da oltre 150 anni. La sua relativa giovinezza indica un incontro gravitazionale che ha cambiato l’orbita del corpo genitore poco prima dell’arrivo delle Geminidi; un altro tale incontro potrebbe renderlo un pericolo esistenziale per la civiltà umana sulla Terra. Credito : Peter Jenniskens e Ian Webster)

Questo è il problema più difficile di tutti, poiché ogni soluzione presenta degli svantaggi. Impatti simili a quelli di DART potrebbero rimbalzare ed essere espulsi senza riuscire a reindirizzare il corpo principale. Le esplosioni sulla superficie dell’oggetto potrebbero generare detriti senza deviare l’asteroide, provocando un numero maggiore di impatti, aggravando il problema.

Gli attacchi nucleari potrebbero fare entrambe le cose, oltre a provocare ricadute radioattive al seguito dei grammenti.

Il NEXIS Ion Thruster, presso i Jet Propulsion Laboratories, è un prototipo di un propulsore a lungo termine in grado di spostare oggetti di grande massa su scale temporali molto lunghe. Se avessimo un anticipo sufficiente, un propulsore (o una serie di propulsori) come questo potrebbe salvare la Terra da un impatto potenzialmente pericoloso. Credito : NASA/JPL)

Una spinta prolungata generata da motore, a lungo termine sarebbe la strategia più sicura, ma richiede il maggior tempo perché sia efficace.

L’animazione mostra una mappatura delle posizioni degli oggetti vicini alla Terra (NEO) conosciuti negli ultimi 20 anni e termina con una mappa di tutti gli asteroidi conosciuti a partire da gennaio 2018. È fondamentale riconoscere che gli asteroidi più pericolosi, cioè quelli che attraversano l’orbita terrestre più frequentemente, in gran parte non sono stati affatto caratterizzati. Sebbene Giove assorba molti asteroidi e comete, può anche reindirizzarli, mettendo potenzialmente in ulteriore pericolo la Terra. Credito : NASA/JPL-Caltech)

Senza una soluzione tecnologica dimostrata, possiamo solo sperare che la nostra fortuna continui.

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