A perda do radiotelescópio de Arecibo deixa os humanos mais vulneráveis às rochas espaciais

Dados de radar de um asteróide apelidado de Phaethon capturados pelo Observatório de Arecibo em dezembro de 2017.

(Imagem: © Observatório Arecibo / NASA / NSF)


Arecibo foi uma pedra angular na campanha para proteger a Terra dos asteróides.

A ignorância pode parecer felicidade, mas a preparação oferece melhores chances de sobreviver ao que está por vir. E quando se trata de defesa planetária, a ignorância se tornou um pouco mais inevitável.

A defesa planetária é a arte de identificar e mitigar ameaças à Terra de impactos de asteróides. E entre suas ferramentas está o radar planetário, uma capacidade incomum que pode dar aos cientistas uma visão muito melhor de um objeto próximo. O Observatório de Arecibo, em Porto Rico, era um dos poucos sistemas desse tipo no planeta, e a longa permanência desse instrumento acabou agora, depois que dois cabos que falharam tornaram o telescópio tão instável que não havia como avaliar seu status sem arriscar a vida dos trabalhadores, de acordo com a US National Science Foundation (NSF), proprietária do site. Em vez disso, ele será desativado.

E quando se trata de defesa planetária, não há nada igual.

“Houve declarações na mídia que, ‘Oh, nós temos outros sistemas que podem substituir o que Arecibo está fazendo,’ e eu não acho que isso seja verdade”, disse Anne Virkki, que lidera a equipe de radar planetário no Observatório de Arecibo Space.com. “Não é obsoleto e não pode ser facilmente substituído por outras instalações e instrumentos existentes.”



A defesa planetária começa com a localização do maior número possível de asteróides próximos à Terra – quase 25.000 até o momento, de acordo com a NASA – e estimando seus tamanhos e órbitas ao redor do sol. Arecibo nunca desempenhou um papel na descoberta de asteróides; essa tarefa é muito mais facilmente completada por uma série de telescópios que vêem grandes áreas do céu em luz visível e infravermelha e são capazes de capturar o súbito aparecimento de um ponto brilhante e rápido entre as estrelas, telescópios como o observatório PanSTARRS em Havaí. Com essas primeiras observações, os menores asteróides e aqueles que ficam longe da Terra podem ser rotulados com segurança e mais ou menos esquecidos.

Mas os asteróides maiores com órbitas que podem aproximá-los demais para seu conforto recebem estudos adicionais e, frequentemente, esse trabalho tem sido o do Observatório de Arecibo. A instalação possuía um poderoso transmissor de radar que poderia refletir um feixe de luz em um objeto próximo à Terra. Então, a enorme antena de rádio do observatório poderia captar o eco desse sinal, permitindo aos cientistas decifrar detalhes precisos sobre a localização, tamanho, forma e superfície de um asteróide.

Os mesmos telescópios que identificam asteróides em primeiro lugar também podem fornecer aos cientistas os dados de que precisam para rastrear a órbita de uma rocha espacial, mas quando o radar planetário pode localizar o objeto, ele conclui o mesmo trabalho mais rapidamente.

Às vezes, essa velocidade é importante, disse Bruce Betts, cientista-chefe da Planetary Society, um grupo de defesa da exploração espacial sem fins lucrativos que inclui a defesa planetária entre seus principais problemas. “Você quer definir uma órbita o mais rápido possível para descobrir se o asteróide vai atingir a Terra”, disse Betts ao Space.com.

Isso porque, com aviso suficiente, os humanos poderiam teoricamente fazer algo para evitar a colisão – provavelmente empurrando o asteróide para fora do caminho ou quebrando-o em pedaços menores que não causariam tantos estragos na superfície da Terra quanto um único objeto maior.

“Este é realmente um desastre natural evitável se trabalharmos duro o suficiente”, disse Betts. “Mesmo sendo raro, é algo que podemos realmente fazer a respeito, ao contrário de furacões ou terremotos em termos de prevenção.”



E o radar pode oferecer mais rapidamente outros detalhes sobre uma rocha espacial que pode informar a defesa planetária, incluindo informações vitais como se um asteróide é na verdade um único objeto ou um par de objetos disfarçados, já que 15% dos asteróides próximos à Terra acabam sendo ser, disse Betts. “Se você precisava desviá-lo, obviamente, é crucial saber se há um ou dois objetos.”

O mesmo acontece com a composição da rocha espacial. “Alguns são de metal sólido, alguns são bolas de fofo ou pilhas de entulho, então eles variam consideravelmente em densidade”, disse Betts. “Se você realmente tiver que desviar um asteróide, se ele realmente tiver como alvo a Terra, as técnicas podem responder de forma diferente dependendo se você está lidando com um asteróide muito denso ou um asteróide muito fofo.”

Portanto, o radar é uma habilidade valiosa para um planeta.

Arecibo não era a única instalação de radar, mas é uma capacidade rara, dada a cara da tecnologia envolvida. Com o seu desaparecimento, o único transmissor de radar remanescente está no Goldstone Deep Space Communications Center, na Califórnia, administrado pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. Mas esta instalação tem uma série de responsabilidades adicionais – é parte da Deep Space Network que gerencia a comunicação com as espaçonaves em todo o sistema solar e também tem responsabilidades militares.

“Eles não serão tão flexíveis com o agendamento dessas observações de alvos recentemente descobertos como Arecibo tem sido”, disse Virkki. “Se você não conseguir observar esses alvos quando eles estiverem na janela, poderá perder a oportunidade muito rapidamente e terá esses asteróides que têm incertezas maiores em suas órbitas.” E essa incerteza pode ser a diferença entre temer que uma rocha espacial vá atingir a Terra e ter certeza de que não vai.

O sistema de radar de Goldstone também é cerca de 20 vezes menos sensível que o de Arecibo, e os dois sistemas podem ver diferentes subconjuntos do espaço, disse ela. “Portanto, não vai exatamente substituir Arecibo.”



Virkki disse que há planos em andamento para adicionar capacidade de radar ao Green Bank Observatory em West Virginia, mas aqui, novamente, ele não será capaz de assumir o trabalho de Arecibo. O Green Bank usará um tipo de radar ligeiramente diferente do que Arecibo usou e será mais vulnerável ao clima, disse ela.

E terá um feixe estreito, tornando-o um pouco mais preciso para rastrear asteróides. “Se você tem um feixe muito estreito, precisa ter uma boa ideia de para onde está apontando o radar”, disse Virkki. “Você não pode ir, tipo, olhando em volta com aquela viga estreita.” Arecibo foi mais indulgente quando as órbitas dos asteróides não eram tão certas.

Esses fatores se combinam para tornar a perda de Arecibo um grande golpe para a capacidade de defesa planetária, de acordo com Ed Lu, um ex-astronauta da NASA e diretor executivo do B612 Asteroid Institute, uma organização sem fins lucrativos focada na ciência de asteróides e estudos de deflexão. “Esta é uma grande perda para a comunidade”, disse ele. “Não é como se não tivéssemos essa capacidade, mas certamente será reduzida.”

E então, é claro, há o risco de que algo mais dê errado. “Os radares são, é claro, complicados e as coisas quebram”, disse Betts. “Agora você não tem nenhuma redundância em seu sistema, é uma falha de ponto único com o radar Goldstone. Portanto, se ele quebrar na hora errada, você não obtém o que precisa.”

A fraqueza está chegando em um momento complicado para especialistas em defesa planetária, disse Lu. Novos asteróides estão sendo identificados cada vez mais rapidamente – alguns milhares por ano, atualmente – e essa tendência só vai se acelerar quando o Observatório Vera Rubin começar a funcionar no próximo ano, disse ele.



“Vai descobrir quase um fator de 10 asteróides a mais do que todos os outros telescópios combinados”, disse Lu sobre o Observatório Rubin. “O que realmente teremos é um grande número de novas observações de asteróides e, dentro desse conjunto de dados, haverá asteróides que se sabe estarem chegando muito perto da Terra, e que inicialmente não estaremos capaz de descartar como acertar ou não acertar.”

O risco de um impacto é sempre o mesmo, é claro, mas aumentar nossa capacidade de pesquisa enquanto perde a capacidade de caracterização é uma receita para maior incerteza.

Não existe uma maneira fácil de substituir a capacidade do radar que está sendo perdida com Arecibo, disseram os três especialistas.

“Obviamente, seríamos a favor de encontrar uma maneira de consertá-lo, reconstruí-lo, seja o que for, atualizá-lo”, disse Lu. “Isso é uma questão de dinheiro.”

“Mas às vezes, às vezes, se você não faz o investimento, se arrepende mais tarde.”


Publicado em 01/12/2020 16h23

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