Muitos asteróides podem sobreviver ao seu mergulho violento na atmosfera da Terra. Se forem suficientemente grandes, podem ser extremamente destrutivos, como o meteoro de Chelyabinsk, com 60 metros de altura, que explodiu sobre o sul dos Urais, na Rússia, em 2013, produzindo uma explosão com uma energia equivalente a 30 vezes a da bomba atómica lançada sobre Hiroshima.
E se uma rocha espacial ainda maior ameaçasse a humanidade, teríamos que ser criativos para evitar que ela colidisse com o nosso planeta. Acertá-lo com uma espaçonave como uma bola de bilhar para redirecionar sua trajetória de vôo – como a NASA fez com sua missão de prova de conceito do Teste de Redirecionamento Duplo de Asteroides (DART) de 2022 – nem sempre é uma consideração, dadas as muitas incertezas envolvidas.
Em novo artigo publicado na revista Comunicação da naturezauma equipe internacional de pesquisadores – incluindo cientistas do CERN e da Universidade de Oxford – reconsiderou a ideia de explodir um asteróide com uma ogiva nuclear.
Existem preocupações intuitivas. E se um asteróide se desintegrasse, transformando um tiro de atirador espacial em uma explosão de destroços caindo em nosso planeta?
No entanto, a equipe usou o Super Proton Synchrotron (SPS) do CERN para estudar como os materiais dos asteróides respondem a diferentes níveis de estresse físico, incluindo simulações em grande escala de deflexão nuclear, e descobriu que as rochas espaciais são surpreendentemente resilientes.
“A defesa planetária é um desafio científico”, disse Karl-Georg Schlesinger, cofundador da startup de deflexão nuclear Outer Solar System Company (OuSoCo), que tem trabalhado com os cientistas, em um comunicado. “O mundo deve ser capaz de conduzir uma missão de recuperação nuclear com grande confiança, mas não pode realizar antecipadamente um teste no mundo real.”
No experimento, a equipe expôs amostras do meteorito rico em metal a 27 pulsos curtos, mas intensos, de feixe de prótons nas instalações HiRadMat do CERN. A equipe então transferiu o meteorito para a fonte de nêutrons e múons do ISIS no laboratório de Rutherford Appleton, no Reino Unido, para analisar mudanças em sua estrutura interna em nível microscópico.
Para sua surpresa, “o material tornou-se mais forte, mostrou um aumento na resistência ao escoamento e exibiu propriedades de amortecimento autoestabilizadoras”, explicou Melanie Bochmann, cofundadora da OuSoCo.
A descoberta pode ter implicações importantes para a nossa abordagem aos futuros esforços de redireccionamento de asteróides.
“Nossas experiências indicam que – pelo menos no caso de material de asteróide rico em metal – um dispositivo maior do que se pensava anteriormente pode ser usado sem destruir catastroficamente o asteróide”, disse Bochmann. “Isto permite que continue a ser uma opção alternativa em situações que envolvem instalações muito grandes ou tempos de alerta muito curtos, onde os métodos não nucleares são insuficientes e onde os modelos atuais podem assumir que a fragmentação limitará o tamanho útil do dispositivo.”
Felizmente, os investigadores terão em breve muito mais dados à sua disposição. Tanto a NASA como a Agência Espacial Europeia planeiam explorar o Apophis, um enorme asteróide com 300 a 500 metros de largura que se prevê que se aproxime da Terra em Abril de 2029 incrivelmente perto da Terra – mais perto do que muitos satélites geossíncronos a apenas 30.000 km de distância.
“Na próxima etapa, planejamos investigar materiais de asteróides mais complexos e rochosos”, disseram os cientistas em comunicado. “Um exemplo é uma classe de meteoritos chamados pallasitos, que consistem em uma matriz metálica semelhante ao material meteorítico que já estudamos, com cristais ricos em magnésio de até um centímetro embutidos em seu interior.”
A próxima pesquisa também pode ter implicações fascinantes além do redirecionamento de asteroides.
“Uma vez que se acredita que estes objetos se originam da interface núcleo-manto dos primeiros planetesimais”, acrescentaram, “tais experiências também podem fornecer informações valiosas sobre os processos de formação de planetas”.
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