¿Cómo podría desviarse un asteroide específico para impactar la tierra?

Imagina que alguien quisiera desviar un asteroide específico para impactar la tierra. La página de Riesgos de impacto actuales en nasa.gov muestra una lista de riesgos de impacto conocidos según las observaciones. La mayoría de estos asteroides son muy pequeños; esta persona no estaría interesada en ellos.

Algunos de estos, sin embargo, parecen prometedores para una destrucción generalizada si tuvieran que impactar la tierra. Afortunadamente para nosotros, la probabilidad de que realmente lo hagan es muy, muy pequeña.

Tome uno de muestra: 2011 SR52 . Según la página vinculada (la página ya no existe) , este objeto tiene una masa aproximada de 2,4e+13 kg y un diámetro aproximado de alrededor de 2,6 km. La página estima que la probabilidad de impacto es de aproximadamente 2.5e-10 de que impactará la tierra el 2034-03-30. Y con futuras observaciones, la probabilidad ciertamente caerá a cero.

Supongamos que alguien quisiera desviar este asteroide en particular hacia un camino que garantice una colisión.

¿Qué se necesitaría para mover la trayectoria orbital de este objeto (2011 SR52) para chocar con la tierra?

La página estima la magnitud del impacto en 8.6e+05 TM. Supongamos que golpea el Océano Pacífico. ¿Podría la humanidad sobrevivir a este impacto?

Respuestas (4)

Aquí hay una guía rápida para cambiar la órbita de un asteroide:

  1. Averigua dónde está. Esta es la parte crucial. Necesita conocer su posición, masa, velocidad, órbita, tamaño, densidad y composición, y quizás uno o dos parámetros más. Estos son cruciales, especialmente los tres primeros. Necesitará todos estos datos para modelar su órbita y lo que sucederá cuando se ocupe de ella. Ahora, es posible que no tenga tiempo para lanzar una sonda hacia él (o desviar otra sonda cerca de él), por lo que tendrá que hacer algunas conjeturas informadas. Si puede obtener buenas imágenes de él, debería poder determinar su tamaño, posición y velocidad.

  2. Predecir su futuro. Necesitarás mucho más que una bola de cristal para esto. Cree un modelo de computadora (múltiples para diferentes escenarios, si es posible) que prediga su órbita, tanto pasada como futura. Cree un modelo que represente el sistema solar y coloque el asteroide. Entonces puedes descubrir su acercamiento más cercano a la Tierra en un futuro cercano. Tome algunas medidas de este modelo, especialmente con respecto a su posición y velocidad en un momento determinado.

  3. Empieza a construir. A menos que seas un Jedi, no podrás mover esta cosa solo con el poder de tu mente. Tendrás que enviar algo allá arriba para hacer algo con el asteroide. Actualice un cohete existente o construya uno desde cero (aunque nuevamente, es posible que no tenga tiempo para comenzar desde cero) y asegúrese de que sea capaz de lanzar objetos más allá de la órbita terrestre. Además, cree una carga útil. Esto va a ser lo que interactuará con el asteroide.

  4. Lanzar. En el momento adecuado, lanza el cohete y su carga útil. Asegúrese de que la carga útil no se inyecte en la órbita terrestre; si esto sucede, será inútil. La nave debe escapar de la gravedad de la Tierra si quiere hacer algo. Esta es la única forma de acercarlo al asteroide.

  5. Interactuar con el asteroide. Este es un título un poco amplio, pero hay algunos enfoques diferentes que podría tomar. Chocaría contra el asteroide con la nave para transferir impulso y cambiar la órbita del asteroide. Sin embargo, esto tendría que hacerse con extrema precisión. Aplícalo a la velocidad equivocada y podría perder la Tierra por miles de millas.

  6. Continuar tomando datos. Casi lo olvido: asegúrate de tener una nave de respaldo (y un cohete). Muchas cosas podrían salir mal en el camino, y si quieres destruir la civilización, necesitas un plan de contingencia. Incluso si logras golpear el asteroide, podrías haberlo golpeado demasiado fuerte o demasiado suave. Prepárate para lanzar de nuevo para corregir la órbita.

    De todos modos, sigue recopilando datos del asteroide. Obtendrá mejor información a medida que se acerque a la Tierra, lo que podría ayudarlo si necesita un segundo lanzamiento. Si tiene un módulo de aterrizaje en el asteroide, esa podría ser una gran fuente. Alternativamente, haga que parte de la nave espacial continúe sobrevolando el asteroide mientras la otra mitad impacta.

  7. Esperar. No hay mucho que puedas hacer desde aquí. Simplemente siéntese, relájese y ponga sus asuntos en orden. Sin embargo, si algo salió mal, asegúrese de tener redundancia y vuelva al paso 4. O al paso 3, si tiene tiempo y lo olvidó por completo.


No sé cuánta fuerza se necesitaría para mover el asteroide en cuestión. La página de la NASA dice que tiene una masa de 2.4 × 10 13  kg , que es bastante grande. La nave tendría que ser muy masiva (una desventaja porque tienes que sacarla de la Tierra) o ir muy rápido para marcar la diferencia. La decisión es tuya. También depende de cuánto se debe cambiar la órbita del asteroide para que golpee la Tierra.


Como usted preguntó,

La página estima la magnitud del impacto en 8.6e+05 TM. Supongamos que golpea el Océano Pacífico. ¿Podría la humanidad sobrevivir a este impacto?

Creo que tendríamos algunos problemas. La bomba nuclear más grande jamás detonada, la Tsar Bomba soviética, tenía una producción de energía asombrosa. 50  megatones . El impacto de este asteroide (según las estimaciones de la NASA) produciría muchas veces esa cantidad, incluso si no impactara directamente en la Tierra. Ahora, si cambiamos la órbita del asteroide lo suficiente como para que haya un impacto directo, un se podría liberar mucha más energía. Pero tendría que estar en el momento justo. La precisión aquí lo es todo.

¿Cuáles serían los efectos de esto? Permítanme nombrar solo algunos:

  • Maremotos. Si arrojas una piedra grande en medio de un estanque, hace un gran revuelo, ¿verdad? Bien, ahora haz que la roca sea mucho más grande y vaya a una velocidad mucho más rápida. Creo que vas a tener algunos problemas. Si golpea en el Océano Pacífico, muchas naciones insulares podrían sufrir inundaciones graves y algunos atolones menores podrían sufrir daños graves. El daño a los continentes dependería de dónde golpeó el asteroide.
  • Impacto invierno. Vamos a tener un clima frío por un tiempo. Podrían levantarse nubes de gas y polvo, aunque solo he oído hablar de inviernos de impacto cuando los asteroides (u otros objetos rocosos) tocan tierra. Golpear el océano podría reducir este problema. Aun así, me prepararía para un largo invierno. Podrías conseguir un trineo serio.

Yo pensaría que eso es todo. El agua va a absorber gran parte de la energía del asteroide. Además, podría romperse al volver a entrar, creando muchas rocas más pequeñas (¡ay!). Esto disiparía aún más la energía, aunque podría efectuarse un área mucho mayor y el daño resultante podría ser sustancial.

Yo pensaría que una bomba nuclear sería mucho más eficiente para desviar un asteroide que embestirlo. La energía necesaria para embestir significaría que la nave tendría que ser enorme, pero esa misma fuerza podría obtenerse de una bomba nuclear relativamente pequeña.
@Asraelite Bueno, sí, pero siempre existe el riesgo de que la explosión destruya completamente el asteroide.

Cohetes. y matemáticas

La forma en que haces que un asteroide se encuentre (léase: choque contra) otro cuerpo es exactamente la misma manera en que haces que una nave espacial se encuentre (léase: atraque con) otra nave: ajustas su trayectoria.

Las correcciones de rumbo consumen exponencialmente menos energía cuanto más lejos las haga: 1 m/s ΔV en el tiempo T vale mucho más que 1 m/s ΔV en el tiempo 2T. Esta página no parece enumerar los parámetros orbitales del asteroide, pero es probable que esté muy lejos (especialmente dado que no se acercará a un impacto posible, aunque improbable, hasta dentro de 20 años) y, por lo tanto, es fácil cambiar su ruta para impactar. a nosotros. ¿Cuan sencillo? Bueno, para saber eso, necesita saber su masa (enumerada en esa página), su órbita actual y dónde (en relación con la Tierra) cruzará la órbita de la Tierra; después de eso, es una simple cuestión de calcular la quema de transferencia para obtener una intercepción. Dado que todavía está muy lejos y, sin embargo (en una escala astronómica), va a pasar bastante cerca, a pesar de que

Lo más probable es que tus antagonistas hagan la quema inicial lo más lejos posible (la apoapsis del asteroide ). Lo más probable es que esto consista simplemente en conectar un cohete al asteroide y ejecutar una quemadura controlada, aunque una carga con forma (es decir, una explosión) también podría hacerlo (solo tenga cuidado de no hacer estallar su asteroide en el proceso). Usar una nave espacial separada para remolcarlo a su nueva órbita también funcionaría. Nuevamente, la clave es simplemente el ΔV, cómo exactamente lo obtienes no es tan crítico. Después de eso, monitorearían su progreso hacia la Tierra y harían quemaduras de corrección según fuera necesario (nuevamente, idealmente haciéndolos lo más lejos posible).

La desventaja (para ellos) de esto es que aquí en la Tierra veríamos su acercamiento desde muy lejos. Afortunadamente (de nuevo, para ellos), no es probable que podamos hacer mucho al respecto, en realidad.

¿Sobreviviríamos? Sí, probablemente, pero no todos nosotros, ni mucho menos. La página estima la energía de impacto de este succionador en 850.000 TM de TNT. Eso va a doler, sin duda. Pero es varios órdenes de magnitud más pequeño que las estimaciones del impacto de Chixulub que se supone que acabó con los dinosaurios; mamíferos mucho menos inteligentes de lo que somos hoy sobrevivieron a eso, así que creo que es un hecho que sobreviviríamos a uno más pequeño. Probablemente todavía tendrías que lidiar con un invierno de impacto bastante severo, pero menos de lo que acabó con los dinosaurios.

Gracias por el enlace al impacto de Chixulub. No pensé en comparar un impacto potencial del SR52 de 2011 con huelgas históricas.
Haces la quemadura en el periapsis, no en el apoapsis. Y como esto parece ser algo barato, solo queda una opción realista: Orión ( en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_pulse_propulsion ). Si haces todo bien, un lanzamiento hará el trabajo. Solo necesita acercarse lo suficiente, no tiene que coincidir con las órbitas.
@LorenPechtel Depende de en qué dirección esté tratando de ir, o más al punto en este caso, que está más lejos de su objetivo. Un pequeño empujón lejos, para un asteroide como este, eso es apoapsis, tiene impactos mucho más significativos por mucha menos energía que una quemadura más cerca de su objetivo. Y dado que solo toma un poco, el NPE de Orion no es necesario, aunque sí, haría el trabajo. Supongo que depende de dónde empieces y de la tecnología que tengas disponible; dado que el OP no especificó, no mencioné cómo salir en primer lugar.
@Kromey Claro, desea empujarlo lo más lejos posible del impacto; no estoy diciendo que lo empuje justo antes de que golpee, sino en una órbita anterior. La roca que nombró hará 5 1/2 órbitas antes de su encuentro cercano, el mejor momento para golpearla es cuando entre en nuestra órbita en 2017. Y esta es una bola de roca de más de una milla de diámetro, incluso una muy un pequeño cambio va a requerir una gran cantidad de poder, nada más que podamos construir hoy podría hacerlo.

La respuesta a esto es que tenemos la tecnología ahora mismo para modificar la órbita de este objeto para garantizar su colisión con la tierra.

Lo que requeriría es un lanzamiento importante, probablemente inocultable, de una o más naves espaciales no tripuladas de varias toneladas que se encontrarían con este objeto y se unirían (o más probablemente varios subpaquetes) al objeto. Luego, los subpaquetes encenderían sus propios motores para alterar sutilmente la órbita de este objeto durante un período de días o semanas para asegurar su captura por el pozo de gravedad de la Tierra y su inevitable colisión con la Tierra. Con una operación continua, sería posible alcanzar prácticamente cualquier objetivo deseado en la Tierra. Incluso podría ser posible causar un impacto lateral donde el objeto entraría en la atmósfera, borraría una ciudad del mapa y luego rebotaría al espacio, causando mucho menos daño que la cantidad máxima posible.

Esto requeriría mucha planificación, dinero, mano de obra y tiempo de computadora para lograrlo, y no sería un trabajo de un solo hombre, aunque es posible que un puñado de personas (¿lunáticos educados?) con suficiente dinero y las habilidades adecuadas podrían lograrlo. este.

Si bien los lanzamientos necesarios para desviar el objeto serían imposibles de ocultar, dado que, sin duda, EE. UU. y Rusia, entre otros, aún están atentos a posibles lanzamientos de misiles balísticos intercontinentales, no hay nada que impida que un lanzamiento manifiesto financiado comercialmente sea una tapadera para el lanzamiento de este proyecto. El lanzamiento comercial podría entonces declararse un fracaso si fuera necesario. Es bastante probable que la modificación de la órbita del cuerpo pase desapercibida el tiempo suficiente como para que una operación para reajustar su ruta sea inviable en el tiempo restante después del descubrimiento de su nueva ruta y destino.

Sí, la humanidad probablemente sobreviviría al impacto de un 860 GT, pero no mucho. Este probablemente sería un evento de nivel de extinción, causando un daño ecológico importante similar al evento que acabó con los dinosaurios hace 65 millones de años. Un impacto directo en un océano causaría tsunamis gigantes (a diferencia del tipo normal de tsunami) y arrojaría incontables toneladas de polvo y rocas que caerían a la tierra cuando el meteorito impactara en todo el mundo, elevando la temperatura del aire significativamente durante días. , antes de que llegara un invierno de impacto.

Un impacto en el Pacífico eliminaría las ciudades de la costa occidental de Estados Unidos, así como Japón, el sudeste asiático y la costa este de Australia solo por los efectos del tsunami, que probablemente tendría unos cien metros de altura cuando tocara tierra. Los proyectiles colaterales que vuelven a entrar en la atmósfera causarían daños globales. De hecho, sería mejor para la Tierra si tal impacto ocurriera en la tierra.

Una nave espacial de varias toneladas no es tanto. El Apollo LM era una nave espacial bastante pequeña, incapaz de volver a entrar en la atmósfera terrestre y diseñada para sostener a dos personas durante unos días, que pesaba alrededor de 15 toneladas. El Saturno V que lo puso en trayectoria hacia la Luna tenía una primera etapa con un peso en seco (sin combustible) de 131 toneladas (2.300 toneladas con el combustible completo).
Estoy hablando de que se envía una carga útil de varias toneladas al objeto, no a todo el vehículo de lanzamiento. Todo el vehículo de lanzamiento tendría el mismo orden de tamaño que los cohetes Saturno V.
Creo que podría considerar el peso de la carga útil del LM, ya que en realidad fue entregado a la superficie lunar.

Para desviar el asteroide: si tiene tiempo suficiente y el asteroide no es un impactador cinético enorme o un rayo de iones, según el tipo de asteroide (por ejemplo, material poroso) y su órbita. Para asteroides muy grandes (> 400 - 500 m de diámetro) o impactadores de último minuto, una bomba nuclear es la única opción disponible.