Asteróides “pilha de escombros” ameaçam a Terra (e são praticamente indestrutíveis)

(dr) JAXA

Uma grande quantidade de rochas e outros materiais estão a circular pelo nosso Sistema Solar como asteróides e cometas. Se um deles viesse na 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.

Os asteróides são pedaços de detritos rochosos no Espaço, remanescentes de um passado mais violento no nosso Sistema Solar. Estudá-los pode revelar as suas propriedades físicas, pistas sobre a história antiga do Sistema Solar e as ameaças que essas rochas espaciais podem representar para a Terra.

Num novo estudo publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences, os cientistas descobriram que os asteróides de pilhas de escombros são um tipo de asteróide extremamente resistente e difícil de destruir por colisão.

Dois tipos principais de asteróides

Principalmente concentrados no cinturão de asteróides, os asteróides 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 asteróides do tipo monolítico com cerca de um quilómetro de diâmetro tenham uma vida útil de apenas algumas centenas de milhões de anos no cinturão de asteroides. Isto não é muito tempo, dada a idade do nosso Sistema Solar.

O outro tipo são os asteróides de pilhas 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 asteróide Dimorphos. O objetivo desta missão era testar se poderíamos desviar um asteróide ao impactá-lo com uma pequena nave espacial, 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 asteróide Bennu, imagens de perto mostraram que Dimorphos é mais um asteroide de entulho.

Estas missões mostraram que os asteróides de pilha de escombros têm baixa densidade porque são porosos. Além disso, são abundantes. Na verdade, são muito abundantes e, como são fragmentos de asteróides monolíticos, são relativamente pequenos e, portanto, difíceis de detectar da Terra.

Portanto, estes asteróides representam uma grande ameaça para a Terra e realmente precisamos entendê-los melhor.

Aprender com a poeira de asteróides

Em 2010, a nave espacial 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. Estas foram as primeiras amostras trazidas de um asteróide!

Como se viu, as fotos tiradas pela nave espacial Hayabusa enquanto ainda orbitava 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 quilómetros de largura.

No novo estudo, os autores analisaram várias partículas de poeira tiradas do asteróide Itokawa usando duas técnicas: a primeira dispara um feixe de eletrões na partícula e detecta eletrões que são espalhados de volta. Isto diz-nos se uma rocha foi atingida por algum impacto de meteoro.

O segundo é chamado de datação argónio-argónio 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

Os resultados estabeleceram que o enorme impacto que destruiu o asteróide pai de Itokawa e formou Itokawa aconteceu há mais de 4,2 mil milhões de anos, o que é quase tão antigo quanto o próprio Sistema Solar.

Este resultado foi totalmente inesperado. Isto 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. Por 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 asteróides com a Terra. Embora a missão DART tenha sido bem-sucedida em deslocar a órbita do asteróide visado, a transferência de energia cinética entre uma pequena nave espacial e um asteróide de entulho é muito pequena. Isto significa que eles são naturalmente resistentes a desmoronarem-se se forem impactados.

Portanto, se houvesse uma ameaça iminente e imprevista à Terra na forma de um asteróide que se aproximasse, precisamos de 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 asteróide 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.

  ZAP // The Conversation

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