10 coisas que você deve saber sobre Defesa Planetária

Com informações do JPL/Caltech - 14/06/2019

Imagens de radar do NEO (objeto próximo à Terra) 2003 SD220.[Imagem: NASA/JPL-Caltech/GSSR/NSF/GBO]

1. Por que os asteroides colidem com a Terra?

Esses objetos orbitam o Sol exatamente como os planetas, como vêm fazendo há bilhões de anos, mas pequenos efeitos, como os "esbarrões" gravitacionais dos planetas, podem afetar suas órbitas, fazendo com que eles mudem gradualmente em escalas de tempo de mais de um milhão de anos, ou se reposicionem abruptamente se houver um encontro planetário próximo.

Ao longo do tempo, suas órbitas podem cruzar o caminho da Terra ao redor do Sol. Durante os milênios, quando um asteroide está em uma órbita que cruza a Terra, é possível que o asteroide e a Terra se encontrem no mesmo lugar ao mesmo tempo. Então acontece a colisão.

Mas mesmo a Terra é relativamente pequena em comparação com o tamanho das órbitas dos asteroides, e é por isso que os impactos de asteroides são tão raros.

2. Há esse risco na atualidade?

Nem sempre soubemos que os impactos de asteroides eram uma possibilidade moderna. De fato, essa percepção não veio até que os cientistas começaram a provar que muitas das crateras na Terra foram causadas por impactos cósmicos, em vez de erupções vulcânicas (e, da mesma forma, as crateras na Lua). Na década de 1980, os cientistas descobriram evidências de que a extinção dos dinossauros, 65 milhões de anos atrás, foi provavelmente causada pelo impacto de um asteroide. Depois da descoberta da Cratera Chicxulub, no Golfo do México, essa ideia passou a ser aceita pela comunidade científica.

Em 1994, o mundo testemunhou impactos semelhantes ocorrendo em tempo quase real, quando fragmentos do cometa Shoemaker-Levy 9 se chocaram contra Júpiter - foi quando realmente começamos a entender que grandes impactos de asteroides ainda poderiam acontecer hoje.

A missão DART será a primeira a testar uma técnica para interceptar um asteroide que ameace a Terra, embora alguns ainda defendam que explodir o asteroide usando uma bomba nuclear seria a melhor opção. [Imagem: ESA/AOES Medialab]

3. Frequência dos impactos de asteroides

A cada dia, cerca de 100 toneladas de material espacial interplanetário chovem em nosso planeta, a maior parte dele na forma de minúsculas partículas de poeira. Pequenos detritos planetários do tamanho de grãos de areia, seixos e pedras também caem diariamente na atmosfera da Terra, produzindo os meteoros - comumente chamados de estrelas cadentes - que você pode ver em qualquer noite escura e com céu limpo. Ocasionalmente, a Terra passa por correntes mais densas de pequenos detritos liberados pelos cometas - é assim que temos as chuvas de meteoros.

Às vezes, objetos espaciais maiores, do tamanho de cadeiras ou até mesmo do tamanho de carros, entram na atmosfera da Terra e criam meteoros realmente brilhantes, chamados bolas de fogo ou bólidos, que se desintegram conforme explodem na atmosfera.

Muito raramente, a cada poucas décadas, objetos ainda maiores entram na atmosfera, como o objeto do tamanho de uma casa que cruzou o céu sobre Chelyabinsk, na Rússia, em 2013, produzindo uma bola de fogo superbrilhante e uma onda de choque que sacudiu portas e quebrou janelas.

4. Repositório Mundial de Dados de asteroides

O Centro de Planetas Menores (MPC: Minor Planet Center) tem um nome modesto, mas esse escritório tem um trabalho importante. Localizado em Cambridge, nos EUA, e operado pelo Observatório Astrofísico Smithsoniano, o Centro é o repositório mundial de todas as observações e órbitas computadas de asteroides e cometas no Sistema Solar, incluindo todos os dados sobre "Objetos Próximos da Terra" (ou NEO, Near-Earth Object).

Um NEO inclui qualquer asteroide, meteoroide ou cometa orbitando o Sol dentro de órbitas de 30.000 quilômetros da órbita da Terra. Sempre que um astrônomo observa um NEO usando um telescópio no solo ou no espaço, ele envia suas medições da posição do objeto para o Centro de Planetas Menores.

Há planos para criar uma frota de nanossatélites capaz de visitar 300 asteroides em apenas 3 anos. [Imagem: FMI]

5. Quem procura os objetos próximos da Terra?

Em 1998, a NASA estabeleceu o Programa Observações Objeto Próximo da Terra (NEOO) e tem detectado, rastreado e monitorado esses objetos desde então.

Várias equipes de astrônomos trabalham sob o Programa, ajudando a descobrir, monitorar e estudar NEOs. Os observatórios que atualmente fazem a maioria das descobertas de NEOs são os telescópios Catalina Sky Survey, no Arizona, e os telescópios Pan-STARRS, no Havaí.

O telescópio espacial NEOWISE, da NASA também descobre NEOs e fornece dados críticos sobre seu tamanho físico.

6. Como é calculada a órbita de um asteroide?

Os cientistas determinam a órbita de um asteroide comparando as medições de sua posição conforme ele se move pelo céu com as previsões de um modelo computacional de sua órbita ao redor do Sol. Este modelo leva em consideração todas as forças conhecidas que atuam no movimento dos asteroides, consistindo principalmente da gravidade do Sol, de todos os planetas e de alguns dos outros asteroides maiores.

Então, para cada asteroide eles refinam o modelo de órbita - é possível calcular uma órbita aproximada com apenas três observações, mas quanto mais observações forem usadas, e quanto maior o período no qual essas observações são feitas, mais precisa é a órbita calculada e as previsões que podem ser feitas a partir dela.

Em caso de uma colisão catastrófica, você sabe quais serão os últimos sobreviventes da Terra? [Imagem: Vicky Madden/Bob Goldstein/UNC Chapel Hil]

7. Encontrando os grandões

O Programa de Observações NEOO da NASA começou a pesquisar para valer em 1998, quando apenas cerca de 500 asteroides próximos da Terra eram conhecidos. Em 2010, a equipe havia identificado mais de 90% dos cerca de 1.000 asteroides próximos da Terra que têm 1 km ou mais.

Grandes asteroides foram a primeira prioridade na busca porque o impacto de qualquer um deles poderia ter efeitos globais. Os programas de busca da NASA continuam encontrando alguns desses grandes asteroides a cada ano, e os astrônomos acreditam que ainda há algumas dezenas a serem encontradas.

Por causa dos esforços da NASA, 90% do risco de impacto súbito e inesperado de um grande asteroide desconhecido foi eliminado - observe que o que foi minimizado não é a chance do impacto em si, mas a surpresa com ele.

8. Asteroides que passam perto

Você já deve ter ouvido falar de um asteroide ou cometa fazendo uma "aproximação" com a Terra. Isso acontece quando o objeto em sua órbita natural em volta do Sol passa particularmente próximo da Terra.

Não há uma regra firme sobre o que conta como "próximo", mas não é incomum que pequenos asteroides passem mais perto da Terra do que nossa própria Lua. Isso pode parecer muito próximo para nos sentirmos confortáveis, mas lembre-se que a Lua orbita a Terra a cerca de 385 mil quilômetros de distância. Se você representasse a Terra por uma bola de basquete em um modelo em escala, a Lua seria do tamanho de uma bola de tênis e estaria a cerca de 7 metros de distância. Nesta escala, um asteroide de 100 metros de largura seria muito menor que um grão de areia, ainda menor que uma partícula de poeira.

O maior perigo da queda de um asteroide não vem do impacto. [Imagem: Tomsk State University]

9. Estudando um objeto próximo da Terra de perto

Está em andamento uma missão da NASA chamada OSIRIS-REx, que está estudando de perto um objeto próximo da Terra - um asteroide chamado Bennu. Os cientistas calcularam recentemente que este asteroide tem 1 chance em 2.700 de atingir a Terra no final do século 22 (mais de 150 anos no futuro, por enquanto), mas não tem chance alguma de causar impacto antes disso.

Neste momento, a OSIRIS-REx está orbitando o asteroide e estudando sua superfície para coletar uma amostra e trazê-la de volta à Terra em 2023. A sonda espacial também está estudando um fenômeno chamado efeito Yarkovsky, que é uma pequena força que desloca a órbita do asteroide levemente quando a superfície aquecida pelo Sol irradia calor de volta para o espaço.

10. Deflexão de asteroide

Os impactos de asteroides são o único desastre natural potencialmente evitável - desde que avistemos o asteroide ameaçador com tempo suficiente para lançar uma missão ao espaço para desviá-lo.

A NASA e seus parceiros estão estudando várias abordagens diferentes para desviar um asteroide perigoso. A mais avançada dessas técnicas é chamada de impactor cinético, e a missão para demonstrar essa tecnologia é a DART, sigla em inglês para Teste de Redirecionamento de Dois Asteroides, que está prevista para ser lançada em 2021.

Se um asteroide perigoso for encontrado uma década ou mais antes de um impacto em potencial, provavelmente haveria tempo para lançar uma missão de deflexão para o asteroide, e precisaríamos mudar sua órbita apenas um pouquinho - apenas o suficiente para que ele cruze a órbita da Terra cerca de 10 minutos "mais tarde", por assim dizer, o que seria suficiente para evitar a colisão com o nosso planeta.