Olhar para o céu noturno pode evocar uma sensação de admiração em relação ao lugar da humanidade no Universo. Mas isso não é tudo o que pode evocar.
Se você está bem informado sobre ataques de asteróides como aquele que eliminou os dinossauros, então até mesmo um meteorito fugaz pode afastar seu agradável senso de admiração.
E se?
Felizmente, a defesa planetária está no topo da mente de alguns cientistas e engenheiros. Um desses cientistas é o professor Philip Lubin da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara.
Lubin está desenvolvendo sua ideia chamada PI-Terminal Defense for Humanity. O PI significa Pulverize It, e Lubin acha que pulverizar um impactor em pedacinhos é nossa melhor aposta para nos proteger de um asteróide em curto prazo.
Lubin apresentou sua ideia de PI Planetary Defense na Conferência de Defesa Planetária de 2021. Sua ideia é agora um premiado da Fase Um no programa NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). O NIAC visa promover e apoiar ideias visionárias que podem transformar futuras missões da NASA.
A NASA opera o Escritório de Coordenação de Defesa Planetária (PDCO), e a ideia de Defesa Planetária de PI de Lubin se encaixa no mandato desse escritório.
A ameaça de um ataque de asteróide é genuína. Um asteróide massivo como aquele que eliminou os dinossauros mataria nossa civilização. Enfrentamos ameaças menores, como o Evento de Tunguska e o meteoro de Chelyabinsk, mas podemos contar com a sorte para evitar impactos devastadores? Isso não seria sábio.
“Até agora, a humanidade foi poupada de uma catástrofe em grande escala, como foi visitada por nossos inquilinos anteriores, mas contar com a ‘sorte’ é uma estratégia ruim a longo prazo”, disse Philip Lubin em 2021.
A NASA está ocupada encontrando e catalogando asteróides que representam uma ameaça à Terra. Mas isso é apenas um passo inicial. Devemos desenvolver maneiras de proteger a Terra de um impacto catastrófico.
Muito do pensamento em torno da mitigação do impacto de asteroides está focado em longos prazos de entrega. Se soubermos com meses ou anos de antecedência quando um asteroide irá impactar a Terra, podemos enviar um impactor cinético para redirecionar o asteroide. Com tempo de espera suficiente, mesmo um pequeno impactor cinético pode redirecionar um grande asteroide para longe de nós.
Mas e se o tempo for curto? E se descobrirmos tarde demais? E se tivermos lançado um impactor cinético, mas ele falhou ou falhou de alguma forma? É aí que a ideia de PI de Lubin pode entrar em jogo.
A ideia principal do PI é pulverizar um asteroide em detritos menores que então queimariam na atmosfera da Terra.
Em um artigo para o NIAC de 18 de fevereiro de 2022, Lubin escreveu:
“Em cenários de interceptação curta, os fragmentos de asteróides de diâmetro máximo de ~ 10 metros [cerca de 33 pés] permitem que a atmosfera da Terra atue como um ‘despejo de feixe’ onde os fragmentos queimam na atmosfera ou explodem, com o canal primário de energia entrando em ondas de choque não correlacionadas espacial e temporalmente.”
A ideia da PI é projetar um impactor que não seja apenas cinético, mas explosivo. O dispositivo de impacto seria equipado com hastes penetrantes para perfurar o asteróide. Explosivos encheriam algumas hastes, e a explosão resultante pulverizaria o bólido em pedaços menores, com 15 m ou menos de diâmetro.
Os pedaços formariam uma nuvem de detritos. Dependendo do tamanho do bólido, do tamanho do dispositivo e da distância da Terra quando detonado, alguns dos detritos podem atingir a Terra. Mas grande parte dela seria destruída pelo atrito com a atmosfera da Terra.
“A eficácia da abordagem depende do tempo para interceptar e do tamanho do asteroide, mas permite uma defesa eficaz contra asteroides na classe de vários cem metros de diâmetro e pode praticamente eliminar a ameaça de destruição em massa causada por essas ameaças”, disse Lubin. explica.
De acordo com Lubin, o PI System pode estar em órbita ao redor da Terra ou até mesmo alojado em uma base lunar.
“Em comparação com outros cenários de redução de ameaças, esta abordagem representa uma abordagem extremamente econômica, testável e implantável com um roteiro lógico de desenvolvimento e teste. A pré-implantação do sistema em órbita ou uma base lunar permite uma resposta rápida no pedido de menos de um dia, se necessário”, disse Lubin.
“A grande vantagem dessa abordagem é que ela permite a defesa terminal no caso de tempos de alerta curtos e mitigação da distância do alvo onde a deflexão orbital não é viável”, disse Lubin. “Mesmo interceptações tão próximas quanto a Lua com tempos de interceptação de algumas horas antes do impacto são viáveis”.
A Lua tem algumas vantagens inerentes. Por um lado, não tem atmosfera, portanto, como base para observar o ambiente de asteroides perto da Terra, permitiria “detecção óptica/NIR LIDAR de longo alcance” de asteroides que chegam. A Lua também tem uma velocidade de escape menor que a da Terra, tornando os lançamentos mais fáceis e menos caros.
O lançamento de um grande impactor explosivo da Terra também está se tornando mais viável ao longo do tempo. Veículos pesados de lançamento como o Falcon Heavy da SpaceX, o Space Launch System da NASA e outros estão anunciando uma nova era de poderosa tecnologia de foguetes.
Lubin diz que o sistema PI precisa apenas de cinco horas antes da janela de impacto para destruir um asteroide do tamanho do objeto no Evento de Tunguska.
Esse objeto provavelmente tinha cerca de 50 metros de diâmetro e explodiu com uma força de cerca de 10 Megatons. Derrubou milhões de árvores em uma parte remota da Sibéria. Se um objeto desse tamanho explodisse sobre uma de nossas cidades, seria devastador.
O meteoro de Chelyabinsk explodiu as janelas dos edifícios e causou ferimentos, e tinha apenas cerca de 20 metros de diâmetro.
O sistema também pode funcionar quando se trata de asteróides massivos como Apophis. Apophis passará perto da Terra em 2029, mas não impactará a Terra. No entanto, se passar pelo que é chamado de “buraco da fechadura gravitacional” durante o sobrevoo de 2029, poderá ser empurrado o suficiente para atingir a Terra no sobrevoo subsequente.
Apophis tem cerca de 370 metros de diâmetro e seu rendimento é de cerca de quatro gigatoneladas. Lubin disse que seu sistema PI poderia destruir com sucesso asteróides do tamanho de Apophis com 10 dias antes da interceptação do impacto.
Será interessante ver o quanto Lubin desenvolve sua ideia de defesa de asteróides Pulverize It. A NASA lançou sua missão Teste de Redirecionamento de Asteroides Duplos em novembro de 2021. O DART se dirige ao sistema de asteroides duplos de Didymos e seu companheiro menor, Dimorphos, que orbita Didymos.
Dimorphos não está em uma trajetória em direção à Terra. O DART é puramente uma missão de teste, e impactar Dimorphos levará a uma ligeira mudança na trajetória do sistema de asteroides duplos. A NASA monitorará o sistema após o impacto para ver se a missão foi bem-sucedida.
Mas não há razão para não desenvolvermos vários sistemas de mitigação de asteroides em paralelo. Esse pode ser o caminho mais prudente a seguir.
À medida que nos tornamos cada vez melhores em encontrar todos os asteróides que ameaçam a Terra, estaremos mais preparados para interceptar asteróides com prazos avançados. Mas nenhum sistema é infalível.
Seria sábio para a humanidade desenvolver outro sistema que pudesse ser lançado rapidamente e ser empregado em curto prazo. Então podemos olhar para o céu e relaxar.
Publicado em 03/03/2022 16h15
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