Uma grande quantidade de rochas e outros materiais estão circulando pelo nosso Sistema Solar como asteróides e cometas. Se um deles viesse em nossa direção, poderíamos evitar com sucesso a colisão entre um asteróide e a Terra?
Uma grande quantidade de rochas e outros materiais estão circulando pelo nosso Sistema Solar como asteróides e cometas. Se um deles viesse em nossa direção, poderíamos evitar com sucesso a colisão entre um asteróide e a Terra?
Bem, talvez. Mas parece haver um tipo de asteróide que pode ser particularmente difícil de destruir.
Asteróides são pedaços de detritos rochosos no espaço, remanescentes de um passado mais violento em nosso Sistema Solar. Estudá-los pode revelar suas propriedades físicas, pistas sobre a história antiga do Sistema Solar e ameaças que essas rochas espaciais podem representar ao impactar com a Terra.
Em nosso novo estudo publicado hoje no Proceedings of the National Academy of Sciences, descobrimos que os asteróides de pilha de escombros são um tipo de asteróide extremamente resistente e difícil de destruir por colisão.
Dois tipos principais de asteroides
Principalmente concentrados no cinturão de asteroides, os asteroides podem ser classificados em dois tipos principais.
Monólitos – feitos de um pedaço sólido de rocha – são o que as pessoas costumam ter em mente quando pensam em asteróides.
Prevê-se que asteroides do tipo monolítico com cerca de um quilômetro de diâmetro tenham uma vida útil de apenas algumas centenas de milhões de anos no cinturão de asteroides. Isso não é muito tempo, dada a idade do nosso Sistema Solar.
O outro tipo são asteróides de pilha de escombros. Estes são inteiramente compostos de muitos fragmentos ejetados durante a destruição completa ou parcial de asteróides monolíticos pré-existentes.
No entanto, não sabemos realmente a durabilidade e, portanto, a vida útil potencial dos asteróides de pilha de escombros.
Pilhas de entulho sorrateiras e abundantes
Em setembro de 2022, a missão DART (Double Asteroid Redirection Test) da NASA impactou com sucesso o asteroide Dimorphos. O objetivo desta missão era testar se poderíamos desviar um asteróide ao impactá-lo com uma pequena espaçonave, e foi um sucesso retumbante.
Como outras missões recentes de asteroides da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) para visitar os asteroides Itokawa e Ryugu, e da NASA ao asteroide Bennu, imagens de perto mostraram que Dimorphos é mais um asteroide de entulho.
Essas missões nos mostraram que os asteróides de pilha de escombros têm baixa densidade porque são porosos. Além disso, eles são abundantes. Na verdade, eles são muito abundantes e, como são fragmentos de asteróides monolíticos, são relativamente pequenos e, portanto, difíceis de detectar da Terra.
Portanto, esses asteróides representam uma grande ameaça para a Terra e realmente precisamos entendê-los melhor.
Aprendendo com a poeira de asteroides
Em 2010, a espaçonave Hayabusa projetada pela JAXA retornou do asteróide Itokawa, com 535 metros de comprimento e formato de amendoim. A sonda trouxe consigo mais de mil partículas de rochas, cada uma menor que um grão de areia. Essas foram as primeiras amostras trazidas de um asteróide!
Como se viu, as fotos tiradas pela espaçonave Hayabusa enquanto ainda estava orbitando Itokawa demonstraram a existência de asteróides de pilha de escombros pela primeira vez.
Os primeiros resultados da equipe da JAXA que analisaram as amostras devolvidas mostraram que Itokawa se formou após a destruição completa de um asteroide pai com pelo menos 20 quilômetros de largura.
Em nosso novo estudo, analisamos várias partículas de poeira retornadas do asteróide Itokawa usando duas técnicas: a primeira dispara um feixe de elétrons na partícula e detecta elétrons que são espalhados de volta. Ele nos diz se uma rocha foi atingida por algum impacto de meteoro.
O segundo é chamado de datação argônio-argônio e usa um feixe de laser para medir quanto decaimento radioativo ocorreu em um cristal. Isso nos dá a idade de tal impacto de meteoro.
Almofadas espaciais gigantes que duram para sempre
Nossos resultados estabeleceram que o enorme impacto que destruiu o asteroide pai de Itokawa e formou Itokawa aconteceu há mais de 4,2 bilhões de anos, o que é quase tão antigo quanto o próprio Sistema Solar.
Esse resultado foi totalmente inesperado. Isso também significa que Itokawa sobreviveu quase uma ordem de magnitude mais longa do que suas contrapartes monolíticas.
Um tempo de sobrevivência tão surpreendentemente longo para um asteróide é atribuído à sua natureza absorvente de choque. Por ser uma pilha de entulho, Itokawa é cerca de 40% poroso.
Em outras palavras, quase metade dela é feita de vazios, então colisões constantes irão simplesmente esmagar as lacunas entre as rochas, em vez de quebrar as próprias rochas.
Então, Itokawa é como uma almofada espacial gigante.
Este resultado indica que os asteróides de pilha de entulho são muito mais abundantes no cinturão de asteróides do que pensávamos. Uma vez formados, eles parecem ser muito difíceis de destruir.
Esta informação é crítica para evitar qualquer potencial colisão de asteroides com a Terra. Enquanto a missão DART foi bem sucedida em cutucar a órbita do asteróide que visava, a transferência de energia cinética entre uma pequena espaçonave e um asteróide de entulho é muito pequena. Isso significa que eles são naturalmente resistentes a desmoronar se impactados.
Portanto, se houvesse uma ameaça iminente e imprevista para a Terra na forma de um asteróide que se aproxima, desejaríamos uma abordagem mais agressiva.
Por exemplo, podemos precisar usar a onda de choque de uma explosão nuclear no espaço, uma vez que grandes explosões seriam capazes de transferir muito mais energia cinética para um asteroide de entulho naturalmente acolchoado e, assim, afastá-lo.
Devemos realmente testar uma abordagem de onda de choque nuclear, então? Essa é uma questão totalmente diferente.
Publicado em 03/02/2023 15h05
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