DIVULGACIÓN: ¿Golpeará la Tierra un asteroide?

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Damocles


por Marcelo Dos Santos (especial para Axxón)
www.mcds.com.ar

Para mi amigo Christian Slapak,
que consiguió preocuparme con Apophis.

M.D.S


Vivimos en un mundo gobernado por las leyes de probabilidad, por lo que existe, en cada episodio de nuestra vida, un cierto factor de azar. El trabajo de los matemáticos es tratar de cerrar ese elemento azaroso hasta su mínima expresión, aún cuando un matemático argentino-estadounidense ha demostrado que jamás se podrá llevarlo a un 0 absoluto.

Sin embargo, la misma naturaleza escrutadora y curiosa de la mente humana ha probado ser un mecanismo cuya única función es hacer lo indecible para desentrañar los misterios de la realidad, lo que no es más que otra forma de decir que es un sistema que intenta acercar el factor impredecible al 0 todo lo que sea posible.

Y eso está muy bien. Es una de las ventajas evolutivas de poseer un cerebro de mamífero.

Porque sucede que, a veces, limitar a su menor expresión el factor de azar puede ser un asunto que comprometa la supervivencia del planeta entero.


Como ya explicamos en otra parte, desde el "descubrimiento" por Johann Daniel Titius en 1766 de la ley que lleva su nombre y el de Johann Elert Bode (que se la robó dos años más tarde), los científicos siempre estuvieron convencidos de que existía un planeta aún no descubierto entre las órbitas de Marte y Júpiter. El descubrimiento de Urano por parte de William Herschel en 1781 pareció confirmar en todas sus partes la Ley de Titius-Bode (aunque hoy sabemos que estas aparentes concordancias no son más que una enorme e improbable casualidad), por lo cual, en 1800, veinticuatro reconocidos astrónomos decidieron ponerse a escrutar el cielo en busca del planeta perdido entre Marte y Júpiter, porque la ley mencionada decía que debía haber uno donde se encontró a Urano y otro entre el planeta rojo y el gigante gaseoso, sólo que este último no aparecía por ningún lado.

El grupo, coordinado por el alemán von Zach, emprendió una metódica y minuciosa revisación del cielo, hasta que, justamente el 1° de enero de 1801, primer día del siglo XIX, se llevó una gran sorpresa al descubrir que una supuesta estrella fija se paseaba por el firmamento como si se tratase de un planeta. La estrella se había llamado Mayer 87, y uno de los investigadores (el sacerdote italiano Giuseppe Piazzi) la estaba buscando, pero terminó encontrándola en un sitio que no le correspondía. La observó durante 24 noches consecutivas, y el patrón de desplazamiento lo convenció de que sólo podía tratarse de un planeta, ubicado, para más datos, precisamente en el sitio que le reservaba la Ley de Titius-Bode.
El 24 de enero escribió una carta a sus colegas donde reportaba el hallazgo, rebautizando a la estrella con nombre de planeta: Ceres.

Pronto se encontraron otros muchos en órbitas similares: Piazzi no había descubierto un planeta, sino sólo el primer eslabón del Cinturón de Asteroides. Ceres es el más grande de los miles y miles que se han hallado (lo que explica el hecho de haber sido el primero en descubrirse): mide casi 500 km de diámetro. Hoy lo conocemos como 1 Ceres.


Los descubrimientos de nuevos asteroides se han sucedido, desde los tiempos de Piazzi, sin solución de continuidad hasta hoy.

Así, el 19 de junio de 2004, tres importantes astrónomos se hallaban trabajando en el Observatorio Nacional de Kitt Peak, Arizona. Se trataba de los estadounidenses Roy A. Tucker (que ha descubierto nada menos que 251 de ellos) y David J. Tholen (que lleva hallados 16) y del italiano Fabrizio Bernardi. En la noche de ese día, los tres descubrieron un nuevo asteroide que recibió la designación provisional de 2004 MN4 y se ofreció a su vista durante dos días.

El 18 de diciembre del mismo año, el astrónomo australiano Gordon Garradd redescubrió el objeto, y los intercambios de datos entre astrónomos de todo el mundo permitió verificar que se trataba del mismo asteroide identificado en junio por los hombres de Kitt Peak.

Recibió el ominoso nombre definitivo de 99942 Apophis, por un maléfico dios del panteón egipcio que vivía en los infiernos y pretendía devorar a Ra, el dios del Sol.

Como veremos, nunca mejor puesto un apelativo.


Cuando Luis Álvarez demostró en 1979 que un enorme asteroide de iridio había colisionado con la Tierra en Chicxulub, Yucatán, hace 65 millones de años y había exterminado a los dinosaurios, los astrónomos de todo el mundo comenzaron a mirar a los asteroides con otros ojos. Ahora esos fascinantes objetos exhibían un rostro diferente: el amenazante ceño del Caos. Ya había ocurrido en el pasado (y ahora sabemos que más de una vez). Es, entonces, estadísticamente seguro que va a volver a suceder.

Por este motivo, las órbitas de todos los asteroides —pero especialmente los recién descubiertos— son minuciosamente examinadas para determinar si ponen en riesgo la seguridad de la Tierra. Un impacto como el de Chicxulub en nuestro superpoblado planeta tendría consecuencias catastróficas. Desde las enormes tsunamis hasta una noche nuclear de décadas, cualquier cosa podría suceder, y muy probablemente todas sucederían a la vez. La Tierra se ha enfrentado a extinciones masivas provocadas por impactos cósmicos en otras oportunidades, y nada impediría que Homo sapiens siguiera el camino de los plesiosaurios si tal cosa le aconteciera hoy.

Como todos los asteroides, 99942 Apophis sufrió un sofisticado escrutinio, y los astrónomos encargados de él entrecerraron los ojos con preocupación.

Porque algunos cálculos —no confirmados— indicaban que Apophis iba a pasar a apenas 35.000 kilómetros de la Tierra, lo que en términos astronómicos equivale a patear un tiro penal y pegarlo en el poste. Pasaría más cerca de la Tierra que nuestros propios satélites de comunicaciones.


Demasiado cerca

Las órbitas de los asteroides están sujetas a numerosas influencias gravitacionales: a las de Marte, Júpiter y la Tierra se suman las de los otros miles y miles de asteroides que orbitan cerca de ellos. Se nos dirá que la mecánica celeste depende de precisos cálculos matemáticos, y, en consecuencia, debiera poderse describir matemáticamente la trayectoria de Apophis (y de cualquier otro objeto) con meridiana precisión.


La barra blanca representa el error estadístico

Esto no es así. Lamentablemente, así como hasta 2004 Apophis era un perfecto desconocido, hay también numerosos asteroides por descubrirse. Muchos de ellos influirán en la órbita de Apophis, por lo que la misma se vuelve predecible sólo hasta cierto punto. El resto es pura probabilística y especulación.


En la Conferencia Asteroidal Internacional de 1999 celebrada en Turín, Italia, el profesor Richard Binzel del MIT presentó su escala de Riesgos de Objetos Cercanos a la Tierra, que mide el peligro de colisión contra objetos del tipo que nos ocupa. En homenaje a la colaboración internacional que posibilitó la reunión, la tabla se conoce actualmente como "Escala de Turín".

La Escala de Turín abarca valores enteros de 0 a 10, en orden creciente de riesgo, los cuales están codificados por colores desde el blanco al rojo, pasando por el verde, el amarillo y el naranja.


Secuencia fotográfica de Apophis
(es el objeto móvil en el centro de la imagen)

Los niveles de riesgo significan lo siguiente:


ZONA BLANCA: SIN RIESGO

Nivel 0:

La posibilidad de colisión es nula, o tan baja que da igual si fuera 0. También se aplica a meteoritos tan pequeños que no llegarán a la superficie terrestre tras su ignición en la atmósfera o a meteoritos que no causarán daños.


ZONA VERDE: RIESGO NORMAL

Nivel 1:

Descubrimientos de rutina sobre los cuales se predicen aproximaciones a la Tierra que no implican riesgos inusualmente altos de daños. Los cálculos existentes al momento de poner a un objeto en el nivel 1 muestran una posibilidad de colisión extremadamente baja y no representa motivo para preocupar al público ni publicitarlo. Normalmente, las observaciones posteriores permiten reubicar al objeto en el nivel 0.


ZONA AMARILLA: RIESGO QUE MERECE ATENCIÓN DE LOS ASTRÓNOMOS

Nivel 2:

Aplícase a los descubrimientos que hará una aproximación cercana a nuestro planeta, aunque sin riesgo inusualmente elevado. Puede conventirse en descubrimiento de rutina al profundizar los estudios. A pesar de que los astrónomos deben prestar atención y vigilar a un objeto de nivel 2, el mismo no amerita llamar la atención pública ni molestar a la gente, porque la colisión es altamente improbable. Nuevas observaciones deberían permitir reasignarlo al nivel 0.

Nivel 3:

Encuentros cercanos que merecen la atención de los astrónomos por presentar una posibilidad de colisión igual o superior al 1%, siempre y cuando el tamaño del objeto manifieste ser capaz de provocar destrucción localizada. A menudo las nuevas observaciones permiten degradarlo al nivel 0. En este caso es aconsejable llamar la atención del público y los gobiernos siempre que la colisión prevista no esté a más de 10 años en el futuro.

Nivel 4:

Encuentro cercano que debe ser estudiado por los astrónomos, porque los cálculos disponibles muestran una probabilidad igual o mayor al 1% de que se produzca una colisión capaz de provocar una devastación regional. La mayor parte de las veces, nuevos cálculos y observaciones permitirán degradarlo al nivel 0. Debe llamarse la atención del público y los gobiernos si la fecha prevista está a menos de 10 años.


ZONA ANARANJADA: AMENAZA DE IMPACTO

Nivel 5:

Encuentro cercano que representa una amenaza de devastación regional seria pero aún incierta. Requiere atención crítica de la comunidad científica, para determinar en forma concluyente si va a ocurrir una colisión. Si el encuentro se producirá de aquí a 10 años o menos, se exigirá que los gobiernos garanticen la implementación de un plan de contingencia.


El tránsito de 2029. La elipse mayor muestra el cálculo incial.
Las dos más pequeñas, los cálculos corregidos (la menor es la más precisa)

Nivel 6:

Un encuentro cercano con un objeto grande, que implica una amenaza seria pero sin certeza de una catástrofe global. Los astrónomos prestarán atención extrema a este tipo de objetos para determinar sin lugar a dudas si colisionará o no. Si el encuentro se halla a menos de 30 años en el futuro, los gobiernos deben garantizar planes de emergencia.

Nivel 7:

Encuentros cercanos con objetos de gran tamaño, que, si ocurren dentro de los próximos 100 años, implican un nivel de catástrofe global sin precedentes, aunque todavía sin certeza. Se debe garantizar un plan gubernamental de contingencia por ese período de 100 años, de alcance internacional, especialmente elaborado para decidir sin asomo de duda y del modo más urgente, si la colisión efectivamente se producirá.


ZONA ROJA: CERTEZA DE IMPACTO

Nivel 8:

Colisión inevitable, capaz de causar destrucción localizada si ocurre en tierra o posiblemente tsunamis si sucede en el mar costero. Este tipo de eventos ocurren en promedio entre una vez cada 50 años y una vez cada varios miles de años.

Nivel 9:

Colisión cierta, capaz de causar una devastación regional sin precedentes si el impacto es en tierra, o tsunamis de gran porte si es en el mar. Estos eventos ocurren en promedio entre una vez cada 10.000 años y una vez cada 100.000 años.


En la mira: visión artística del tránsito de Apophis

Nivel 10:

Colisión cierta, capaz de causar una catástrofe climática global y de amenazar la supervivencia de la civilización tal como la conocemos, ya sea que se produzca en tierra o en el mar. Estos eventos ocurren una vez cada 100.000 años o con menor frecuencia.


Apenas confirmado el hallazgo de Apophis en junio de 2004, el sistema automático de seguimiento asteroidal Sentry del Programa de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA calculó la próxima aproximación a la Tierra: será el viernes 13 de abril de 2029. Paralela pero independientemente, sistemas similares de la italiana Universidad de Pisa y de la Universidad de Valladolid llegaron a la misma fecha, de modo que no hay duda alguna al respecto. Ese día, Apophis será visible a ojo desnudo desde muchos puntos de la Tierra, a causa de su magnitud de 3,3.


En la mañana del 23 diciembre de 2004, seis meses después de descubrirse Apophis, los medios se apropiaron del derecho de asustar a la gente al calcularse por primera vez las chances de un impacto directo. La posibilidad era de 1 en 300, ajustada después a un aún peor 1:233. En ese momento se colocó al objeto en el rango 2 de la escala de Turín, el más alto nivel jamás alcanzado por objeto alguno. El 23 del mismo mes, realizadas 64 observaciones más, las posibilidades de que fuésemos alcanzados por nuestra amenaza cósmica aumentaron: 1:62, lo que implicaba una probabilidad del 1,62%. Consecuentemente, 99942 Apophis fue promovido al grado 4, un nuevo y preocupante récord mundial.

El día de Navidad, las posibilidades de impacto comenzaron en alza (1:42, un 2,4%) y por la tarde descendieron a 1 en 45 (2,2%), mientras se ajustaba el tamaño del monstruoso peñasco de 440 metros a "sólo" 390.

Al día siguiente, se demostró que Apophis era unos metros más pequeño (380 m de diámetro).


Vista desde encima de la eclíptica: Apophis en rojo

Como se comprende, la cercanía del pasaje de Apophis alimentaba el miedo a que se pudiese producir un choque. Incluso un ligero roce sería catastrófico para la Tierra. El 27 de diciembre por la tarde, la trayectoria del asteroide fue revisada y recalculada, achicando aún más el margen de error. Los resultados helaron la sangre a los científicos: ahora la posibilidad de impacto era de 2,7% (muy superior a la del asteroide de Yucatán en el Cretácico). Eso quiere decir que había una posibilidad en 37 (altísima en términos astronómicos) de que 99942 Apophis colisionara con nuestro planeta. Esta circunstancia, unida a su enorme tamaño, comenzó a preocupar al mundo. Recordemos la definición de un objeto de nivel 4: "Encuentro cercano que debe ser estudiado por los astrónomos, porque los cálculos disponibles muestran una probabilidad igual o mayor al 1% de que se produzca una colisión capaz de provocar una devastación regional. La mayor parte de las veces, nuevos cálculos y observaciones permitirán degradarlo al nivel 0. Debe llamarse la atención del público y los gobiernos si la fecha prevista está a menos de 10 años". Aunque la fecha está a más de 10 años, no hizo falta mucho para que la prensa sensacionalista se ocupara del cuerpo y "llamara la atención del público y los gobiernos". Al fin y al cabo, se trataba del primer objeto en subir al nivel 4 y del de más alta posibilidad de colisión de toda la historia registrada.


El descarnado rostro de Apophis

Para colmo, se calculó que el segundo tránsito (que se producirá en 2036) será aún más cercano que el de 2029. Esto viene motivado —hasta donde se sabe— porque el campo gravitatorio de la Tierra modificará fundamentalmente la órbita del planetoide. Lamentablemente, esas modificaciones no pueden ser predichas actualmente con los datos de que disponemos, y ello echa un manto de sombra sobre el segundo sobrevuelo.

Los cálculos continuaron, seguidos por la prensa con el interés con que se cubre un Mundial de fútbol. El mismo 27 de diciembre de 2004 al anochecer, se encontraron pruebas de que Apophis había sido observado (sin descubrirse) aún antes del hallazgo formal por sus descubridores. Los datos de esas observaciones previas cambiaron completamente la historia: las posibilidades de impacto eran ahora del 0,004%, lo que hizo degradar a Apophis al nivel 0 para los pasajes de 2029 y 2036 y al nivel 1 para el tránsito de 2053.


En rojo, la trayectoria de Apophis

Al día siguiente se elevó también al grado 1 el pasaje del 13 de abril de 2044, pero el 29 se bajaron todos los tránsitos al nivel 0, con excepción del de 2053, que quedó en 1. A las 7 de la tarde de ese día se consiguió determinar que habría sólo cuatro aproximaciones cercanas, y eran las cuatro calculadas anteriormente: 2029, 2036, 2044 y 2053. Ninguna otra implicaría riesgo alguno (hasta donde se sabe y siempre en teoría). Pasadas 24 horas del cálculo anterior, se bajaron todos los niveles de las 4 aproximaciones al 0, siendo que la más peligrosa recibió una posibilidad de impacto de 1:7.143.000. A las 10 y media de la noche se calculó que uno de los acercamientos merecía un 1 en la escala, lo que se confirmó el 2 y el 3 de enero (dos veces) de 2005.
Aquí llegó un poco de tranquilidad, que enseguida se diluyó en nuevas preocupaciones. Entre el 27 y el 30 de enero se efectuaron minuciosas mediciones de radar desde el Observatorio de Arecibo, Puerto Rico, que demostraron que el tránsito de 2029 pasaría a sólo 5,6 radios terrestres, menos de la mitad de la distancia estimada anteriormente. El asunto se estaba poniendo peliagudo.


Existe un fenómeno llamado "resonancia orbital", que consiste en que dos o más objetos se afectan mutua y periódicamente en sus órbitas. Esto ocurre cuando sus períodos orbitales se ubican en una relación de dos números enteros pequeños. Así, las órbitas de Neptuno y Plutón se encuentran en una resonancia de 2:3, y las lunas galileanas de Júpiter Ganímedes, Europa e Io resuenan mutuamente según una relación de 1:2:4 respectivamente. El problema es que es posible —sólo posible, no seguro ni mucho menos— que las órbitas de Apophis y la Tierra entren en resonancia durante el pasaje de 2029, y ello importaría un dramático aumento en las posibilidades de colisión.


Resonancia orbital entre tres lunas de Júpiter

Asimismo, el Efecto Yakovsky, una fuerza que actúa sobre los cuerpos en rotación y se debe a la emisión de fotones térmicos también podría afectar la órbita de Apophis.


Antiguo impacto sobre la Tierra

Ambas circunstancias fueron hechas notar por el astronauta Russell Schweickart, piloto del módulo lunar de la Apolo 9, en julio de 2005, quien exigió a la NASA que las estudiara a fin de poder determinar con total precisión la trayectoria que seguirá el asteroide en su tránsito de 2036.

Poco después nuevas observaciones de radar refinaron la órbita y descartaron totalmente la posibilidad de impacto en el primer pasaje, dejando al de 2036 en el grado 1, confirmado este último por más observaciones de radar.

Finalmente, el resto de las observaciones llevadas a cabo durante 2006 llevaron a Apophis de nuevo y (esperemos que) definitivamente al nivel 0 de la escala de Turín, con una posibilidad de impacto de 1:45.000.


Los efectos de un eventual choque de Apophis serían catastróficos: el impacto liberaría una energía total de 1480 megatones. Si se considera que el impacto de Tunguska, Siberia (que ni siquiera fue protagonizado por un objeto sólido, sino por partes de un cometa que se volatilizó) devastó un área de 2.150 km cuadrados con tan sólo entre 3 y 10 megatones de intensidad, podemos darnos una clara idea de lo que sucedería. A efectos de dar una inmejorable herramienta de comparación, tengamos en cuenta que la bomba que devastó Hiroshima sólo tenía el equivalente a 13 kilotones de potencia explosiva, más de 100 veces inferior a la que se prevé para el posible impacto asteroidal.

De modo que se puede predecir una devastación de decenas de miles de kilómetros a la redonda si el impacto ocurre en tierra, o, con mayor probabilidad, de gigantescas tsunamis si sucede en el mar.


Trayectoria de riesgo: el asteroide se desplaza de izquierda a derecha

La trayectoria del posible impacto abarca una línea que corre por el sur de Rusia, cruza el Pacífico norte de oeste a este, pasa sobre la frontera entre Nicaragua y Costa Rica cerca de las costas de California y México, atraviesa el norte de Colombia y Venezuela y termina en el Atlántico justo antes de llegar a la costa entre Senegal y Mauritania. Por ejemplo, las estimaciones computacionales de un impacto sobre Venezuela o Colombia indican que produciría la escalofriante suma de 10 millones de muertes.
¿Podemos hacer algo para evitar una colisión? En teoría, sí. En el caso que nos ocupa, destruir el asteroide con bombas nucleares al estilo ficcional de Hollywood está desaconsejado, porque con seguridad los fragmentos seguirían la órbita original y nos caerían encima, con lo que el remedio no sería mejor que la enfermedad. La otra posibilidad es adosar al asteroide uno o más motores capaces de apartarlo de su trayectoria y colocarlo en una órbita segura. La tecnología de tales motores ya existe, pero ¡ay! Lo que no existe es un vehículo capaz de trasladarlos hasta Apophis.

Es probable que en el tiempo que resta hasta el momento crítico se haya conseguido resolver este impedimento técnico. También debemos esperar que no haya factores gravitatorios desconocidos (como decíamos al principio, algún asteroide aún no descubierto) que aproxime la órbita del asteroide aún más a la de la Tierra, y que ulteriores observaciones demuestren que todos los pronósticos han sido exagerados.


Una catástrofe de proporciones bíblicas

Como sea, el riesgo existe. Ha ocurrido en el pasado. Volverá a ocurrir, tarde o temprano.

Mientras tanto, como dicen las líneas finales de "El enigma de otro mundo": "No se duerman. Vigilen el cielo...". Roguemos para que el Gran Juego de Billar del universo no se convierta en el temido Apocalipsis.


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