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sábado, diciembre 10, 2022
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El ejercicio de defensa planetaria utiliza el asteroide Apophis como sustituto de un asteroide peligroso

Observar los cielos en busca de grandes asteroides que puedan representar un peligro para la Tierra es un esfuerzo global. Por lo tanto, para probar su preparación operativa, la comunidad internacional de defensa planetaria a veces utilizará el acercamiento cercano de un asteroide real como un encuentro simulado con un «nuevo» asteroide potencialmente peligroso.

Las lecciones aprendidas podrían limitar, o incluso prevenir, la devastación global si el escenario se desarrolla de verdad en el futuro.

En el sentido de las agujas del reloj, desde arriba a la izquierda, se encuentran tres de los observatorios que participaron en un ejercicio de defensa planetaria de 2021: el radar planetario Goldstone de la NASA, el telescopio Mount Lemmon de Catalina Sky Survey y la misión NEOWISE de la NASA. En la parte inferior izquierda hay una ilustración del camino del acercamiento cercano de Apophis en 2029. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Universidad de Arizona

Con ese fin, más de 100 astrónomos de todo el mundo participaron en un ejercicio el año pasado en el que un asteroide grande, conocido y potencialmente peligroso se eliminó esencialmente de la base de datos de monitoreo de defensa planetaria para ver si podía detectarse correctamente de nuevo. No solo se «descubrió» el objeto durante el ejercicio, sino que sus posibilidades de golpear la Tierra se reevaluaron continuamente a medida que se rastreaba, y se descartó la posibilidad de impacto.

Coordinado por la Red Internacional de Alerta de Asteroides (IAWN) y la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria (PDCO) de la NASA, el ejercicio confirmó que desde la detección inicial hasta la caracterización de seguimiento, la comunidad internacional de defensa planetaria puede actuar rápidamente para identificar y evaluar el peligro que representa un Descubrimiento de un nuevo asteroide cercano a la Tierra. Los resultados del ejercicio se detallan en un estudio publicado en The Planetary Science Journal el martes 31 de mayo.

El ejercicio se centró en el asteroide real Apophis. Por un corto tiempo después de su descubrimiento en 2004, se evaluó que Apophis tenía una posibilidad significativa de impactar la Tierra en 2029 o más tarde. Pero en base a las mediciones de seguimiento tomadas durante varios acercamientos desde el descubrimiento del asteroide, los astrónomos han refinado la órbita de Apophis y ahora saben que no representa ningún riesgo de impacto durante 100 años o más. Las observaciones científicas del acercamiento cercano más reciente de Apophis, que ocurrió entre diciembre de 2020 y marzo de 2021, fueron utilizadas por la comunidad de defensa planetaria para este ejercicio.

«Este aporte científico del mundo real probó toda la cadena de respuesta de defensa planetaria, desde la detección inicial hasta la determinación de la órbita, la medición de las características físicas del asteroide e incluso la determinación de si podría golpear la Tierra y dónde», dijo Vishnu Reddy, profesor asociado de la Universidad. del Laboratorio Lunar y Planetario de Arizona en Tucson, quien dirigió la campaña.

Seguimiento de un ‘nuevo’ objetivo

Los astrónomos sabían que Apophis se acercaría a la Tierra a principios de diciembre de 2020. Pero para que el ejercicio fuera más realista, el Centro de Planetas Menores (MPC, por sus siglas en inglés), la cámara de compensación reconocida internacionalmente para las mediciones de posición de pequeños cuerpos celestes, fingió que se trataba de un asteroide desconocido al evitar que nuevas observaciones de Apophis de estar conectadas con observaciones previas de la misma. Cuando el asteroide se acercó, los estudios astronómicos no tenían ningún registro previo de Apophis.

El 4 de diciembre de 2020, cuando el asteroide comenzó a brillar, Catalina Sky Survey, financiado por la NASA, en Arizona, realizó la primera detección e informó la astrometría del objeto (su posición en el cielo) al Minor Planet Center. Debido a que no había un registro previo de Apophis para este ejercicio, el asteroide se registró como una detección nueva. Siguieron otras detecciones del Sistema de Última Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides (ATLAS), con sede en Hawái y financiado por la NASA, y el Telescopio de Exploración Panorámica y el Sistema de Respuesta Rápida (Pan-STARRS).

A medida que Apophis entraba en el campo de visión de la misión Explorador de exploración de infrarrojos de campo amplio de objetos cercanos a la Tierra (NEOWISE) de la NASA, el MPC vinculó sus observaciones con las realizadas por telescopios terrestres para mostrar el movimiento del asteroide a través del cielo. El 23 de diciembre, el MPC anunció el descubrimiento de un «nuevo» asteroide cercano a la Tierra. Los participantes del ejercicio recopilaron rápidamente medidas adicionales para evaluar su órbita y si podría impactar contra la Tierra.

«Aunque sabíamos que, en realidad, Apophis no impactaría la Tierra en 2029, comenzando desde el principio, con solo unos pocos días de datos astrométricos de los telescopios de exploración, hubo grandes incertidumbres en la órbita del objeto que teóricamente permitió un impacto ese año, «, dijo Davide Farnocchia, ingeniero de navegación en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, quien dirigió los cálculos de determinación orbital para el Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra (CNEOS) del JPL.

Durante el acercamiento cercano del asteroide en marzo de 2021, los astrónomos del JPL utilizaron el radar del sistema solar Goldstone de 230 pies (70 metros) de la NASA en California para obtener imágenes y medir con precisión la velocidad y la distancia del asteroide. Estas observaciones, combinadas con las medidas de otros observatorios, permitieron a los astrónomos refinar la órbita de Apophis y descartar un impacto en 2029 para el ejercicio. (Más allá del ejercicio, también pudieron descartar cualquier posibilidad de impacto durante 100 años o más).

Casas NEOWISE en

En órbita muy por encima de la atmósfera terrestre, NEOWISE proporcionó observaciones infrarrojas de Apophis que no habrían sido posibles desde el suelo porque la humedad en la atmósfera terrestre absorbe la luz en estas longitudes de onda.

«Los datos infrarrojos independientes recopilados desde el espacio beneficiaron enormemente los resultados de este ejercicio», dijo Akash Satpathy, un estudiante universitario que dirigió un segundo artículo con la investigadora principal de NEOWISE Amy Mainzer en la Universidad de Arizona, describiendo los resultados con la inclusión de sus datos en el ejercicio. «NEOWISE pudo confirmar el redescubrimiento de Apophis y al mismo tiempo recopilar rápidamente información valiosa que podría usarse en evaluaciones de defensa planetaria, como su tamaño, forma e incluso pistas sobre su composición y propiedades superficiales».

Al comprender mejor el tamaño del asteroide, los científicos participantes en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, también podrían estimar la energía de impacto que generaría un asteroide como Apophis. Y los participantes simularon una franja de ubicaciones de impacto realistas en la superficie de la Tierra que, en una situación real, ayudarían a las agencias de desastres con posibles esfuerzos de evacuación.

Estas imágenes de Apophis fueron grabadas por antenas de radio en el Complejo de Comunicaciones de Espacio Profundo Goldstone de la NASA en California y el Telescopio Green Bank en Virginia Occidental entre el 8 y el 10 de marzo de 2021, durante el acercamiento del asteroide, cuando estaba a unos 10,6 millones de millas (17 millones kilómetros) de distancia. Crédito: NASA/JPL-Caltech y NSF/AUI/GBO

«Ver a la comunidad de defensa planetaria unirse durante el último acercamiento cercano de Apophis fue impresionante», dijo Michael Kelley, científico del programa con PDCO, dentro de la División de Ciencias Planetarias de la NASA en la sede de la NASA en Washington, quien brindó orientación a los participantes del ejercicio. «Incluso durante una pandemia, cuando muchos de los participantes del ejercicio se vieron obligados a trabajar de forma remota, pudimos detectar, rastrear y aprender más sobre un peligro potencial con gran eficiencia. El ejercicio fue un éxito rotundo».

Otros líderes clave del grupo de trabajo del ejercicio de defensa planetaria incluyeron a Jessie Dotson en NASA Ames, Nicholas Erasmus en el Observatorio Astronómico de Sudáfrica, David Polishook en el Instituto Weizmann en Israel, Joseph Masiero en Caltech-IPAC en Pasadena y Lance Benner en JPL, una división de Caltech.

El sucesor de NEOWISE, el NEO Surveyor de próxima generación, se lanzará no antes de 2026 y ampliará en gran medida el conocimiento que NEOWISE ha acumulado sobre los asteroides cercanos a la Tierra que pueblan nuestro sistema solar.

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Homer Dávila. Máster en geología. Miembro de la International Meteor Organization. Astronomía, radioastronomía, cosmología y ciencia planetaria.
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