O que faríamos se avistássemos um asteróide perigoso em rota de colisão com a Terra? Poderíamos desviá-lo com segurança para evitar o impacto?

No ano passado, a missão Double Asteroid Redirection Test (DART) da NASA tentou descobrir se um "impacto cinético" poderia fazer o trabalho: esmagar uma espaçonave de 600 kg do tamanho de uma geladeira em um asteróide do tamanho de um campo de futebol australiano.

Os primeiros resultados deste primeiro teste no mundo real de nossos potenciais sistemas de defesa planetária pareciam promissores. No entanto, só agora os primeiros resultados científicos estão sendo publicados: cinco artigos na Nature recriaram o impacto e analisaram como ele mudou o momento e a órbita do asteróide , enquanto dois estudos investigam os detritos derrubados pelo impacto.

A conclusão: "a tecnologia do impactor cinético é uma técnica viável para potencialmente defender a Terra, se necessário".

Nosso sistema solar está cheio de detritos, restos dos primeiros dias da formação do planeta. Hoje, cerca de 31.360 asteróides são conhecidos por vagar pela vizinhança da Terra.

Embora tenhamos informações sobre a maioria dos grandes, do tamanho de um quilômetro, que poderiam acabar com a humanidade se atingissem a Terra, a maioria dos menores passa despercebida.

Há pouco mais de dez anos, um asteroide de 18 metros explodiu em nossa atmosfera sobre Chelyabinsk, na Rússia . A onda de choque quebrou milhares de janelas, causando estragos e ferindo cerca de 1.500 pessoas .

Um asteróide de 150 metros como Dimorphos não acabaria com a civilização, mas poderia causar baixas em massa e devastação regional. No entanto, essas rochas espaciais menores são mais difíceis de encontrar: pensamos ter visto apenas cerca de 40% delas até agora.

Suponha que espionássemos um asteróide dessa escala em rota de colisão com a Terra. Poderíamos empurrá-lo em uma direção diferente, afastando-o do desastre?

Atingir um asteróide com força suficiente para mudar sua órbita é teoricamente possível, mas pode realmente ser feito? Isso é o que a missão DART se propôs a determinar.

Especificamente, ele testou a técnica do "impacto cinético", que é uma maneira sofisticada de dizer "atingir o asteróide com um objeto em movimento rápido".

O asteróide Dimorphos era um alvo perfeito. Ele estava em órbita em torno de seu primo maior, Didymos, em um loop que levou pouco menos de 12 horas para ser concluído.

O impacto da espaçonave DART foi projetado para alterar levemente essa órbita, diminuindo-a um pouco para que o loop encolhesse, economizando cerca de sete minutos em sua viagem de ida e volta.

Para o DART mostrar que a técnica do impactador cinético é uma ferramenta possível para a defesa planetária, ele precisava demonstrar duas coisas:

que seu sistema de navegação poderia manobrar e direcionar autonomamente um asteróide durante um encontro de alta velocidade

que tal impacto poderia mudar a órbita do asteroide.

Nas palavras de Cristina Thomas, da Northern Arizona University e colegas, que analisaram as mudanças na órbita de Dimorphos como resultado do impacto, "o DART fez as duas coisas com sucesso".

A espaçonave DART dirigiu-se para o caminho de Dimorphos com um novo sistema chamado Small-body Maneuvering Autonomous Real Time Navigation (SMART Nav), que usou a câmera a bordo para obter uma posição de impacto máximo.

Versões mais avançadas deste sistema podem permitir que missões futuras escolham seus próprios locais de pouso em asteróides distantes, onde não podemos imaginar bem o terreno de entulho da Terra. Isso pouparia o trabalho de uma viagem de reconhecimento primeiro!

O próprio Dimorphos era um desses asteroides antes do DART. Uma equipe liderada por Terik Daly, da Universidade Johns Hopkins, usou imagens de alta resolução da missão para fazer um modelo de forma detalhada . Isso dá uma estimativa melhor de sua massa, melhorando nossa compreensão de como esses tipos de asteróides reagirão aos impactos.

O próprio impacto produziu uma incrível pluma de material. Jian-Yang Li, do Planetary Science Institute, e seus colegas descreveram em detalhes como o material ejetado foi lançado pelo impacto e se espalhou em uma cauda de 1.500 km de detritos que pode ser vista por quase um mês.

Fluxos de material de cometas são bem conhecidos e documentados. Eles são principalmente poeira e gelo, e são vistos como chuvas de meteoros inofensivas se cruzarem com a Terra.

Os asteróides são feitos de material mais rochoso e mais forte, então seus fluxos podem representar um perigo maior se os encontrarmos. Registrar um exemplo real da criação e evolução de trilhas de detritos na esteira de um asteróide é muito emocionante. Identificar e monitorar esses fluxos de asteróides é um objetivo fundamental dos esforços de defesa planetária, como a Desert Fireball Network que operamos na Curtin University.

Então, quanto o impacto mudou a órbita de Dimorphous? Por muito mais do que o valor esperado. Em vez de mudar em sete minutos, ficou 33 minutos mais curto!

Este resultado maior do que o esperado mostra que a mudança na órbita de Dimorphos não foi apenas do impacto da espaçonave DART. A maior parte da mudança foi devido a um efeito de recuo de todo o material ejetado voando para o espaço, que Ariel Graykowski do Instituto SETI e seus colegas estimaram entre 0,3% e 0,5% da massa total do asteroide.

O sucesso da missão DART da NASA é a primeira demonstração de nossa capacidade de proteger a Terra da ameaça de asteróides perigosos.

Nesta fase, ainda precisamos de um pouco de advertência para usar esta técnica de impactação cinética. Quanto mais cedo intervirmos na órbita de um asteróide, menor será a mudança que precisamos fazer para afastá-lo de atingir a Terra. (Para ver como tudo funciona, você pode brincar com o aplicativo NEO Deflection da NASA .)

Mas deveríamos? Esta é uma pergunta que precisará ser respondida se tivermos que redirecionar um asteróide perigoso. Ao mudar a órbita , teríamos que ter certeza de que não iríamos empurrá-lo em uma direção que também nos atingiria no futuro.

No entanto, estamos melhorando na detecção de asteróides antes que eles cheguem até nós. Vimos dois apenas nos últimos meses: 2022WJ1 , que impactou o Canadá em novembro, e Sar2667 , que chegou à França em fevereiro.

Podemos esperar detectar muito mais no futuro, com a abertura do Observatório Vera Rubin no Chile no final deste ano.