Ciência e tecnologia

Como proteger a Terra do impacto mortal de um asteróide


O artigo a seguir foi reimpresso com permissão do MIT Reader Press. Ler História original aqui.

No final de maio, em plena luz do dia, os residentes de Massachusetts e de outros lugares viram um clarão brilhante no céu, seguido por dois estrondos sônicos que sacudiram janelas, abalaram casas e desencadearam um dilúvio de chamadas de emergência. Algumas pessoas pensam que acabaram de passar por um terremoto. Outros pensaram que era um trovão, uma explosão ou uma ponte militar.

Mas a verdadeira fonte de todo o hype estava fora deste mundo, literalmente. Um pequeno meteorito, com cerca de um metro e meio de diâmetro e tão pesado quanto um elefante, entrou na atmosfera a uma surpreendente velocidade de 67 mil quilômetros por hora antes de se desintegrar a dezenas de quilômetros acima da superfície da Terra. A explosão liberou na atmosfera uma onda de pressão equivalente a 230-300 toneladas de TNT, e quaisquer fragmentos restantes provavelmente caíram na baía de Cape Cod.


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A história rapidamente chamou a atenção de um público americano que já estava mais louco por espaço do que o normal, graças ao recente sucesso de Ártemis II. No entanto, serviu como um lembrete claro de que o espaço não é tão benigno ou vazio como pode parecer. Em vez disso, o nosso sistema solar é uma galeria de tiro celestial, cheia de projécteis voadores – não apenas meteoritos, mas objectos maiores, como cometas, asteróides e outros detritos cósmicos – e a Terra está directamente na linha de fogo. No início de Maio, por exemplo, o asteróide recentemente descoberto 2026 JH2, estimado entre 15 e 35 metros de diâmetro, não atingiu a Terra por “apenas” 90.000 quilómetros. Se estivesse em rota de colisão, poderia facilmente ter destruído uma grande cidade.

Mas mesmo este não teria sido o pior cenário de pesadelo da humanidade. Afinal, alguns corpos celestes podem ser muito maiores que o JH2, grandes o suficiente para destruir países inteiros e até continentes. O físico britânico Stephen Hawking acredita que o impacto cósmico representa uma das maiores ameaças à humanidade, muito maior do que qualquer pandemia global ou desastre natural terrestre. A questão não é essa se Seremos atingidos diretamente quando.

Infelizmente, nós, humanos, seríamos impotentes contra um raro projétil gigante com vários quilômetros de diâmetro. E, ao contrário dos dinossauros, poderemos ver a aproximação de um asteróide assassino com 10 quilómetros de largura, como aquele que colidiu com a Terra há 66 milhões de anos. No entanto, pará-lo ou mudar seu curso está fora de questão: seria como tentar parar um caminhão que se aproxima jogando bolas de pingue-pongue nele. Embora tenhamos detetado a grande maioria dos objetos próximos da Terra (NEOs) com mais de dois terços de milha de diâmetro e descoberto que nenhum deles está em rota de colisão com a Terra, é possível que os astrónomos descubram na próxima semana um cometa enorme que irá colidir com o planeta dentro de alguns anos. Novamente, não há nada que possamos fazer para impedir isso.

Se nós Ele faz Se quisermos nos proteger das influências cósmicas, devemos nos concentrar em objetos de tamanho médio, variando em tamanho de cerca de 100 metros a cerca de 800 metros. São relativamente numerosos e poderiam facilmente causar dezenas de milhões de vítimas. A Terra colide com um asteróide de 400 metros de diâmetro, em média, uma vez a cada 100.000 anos. Se a colisão ocorresse na Europa, um país como a França desapareceria completamente do mapa e todo o continente se transformaria numa zona de desastre inimaginável. Em teoria, tal efeito poderia ser evitado, por isso seria uma loucura não explorar especificamente as possibilidades de o fazer.

Foi o que também pensou o astrofísico holandês Piet Hutt, do Instituto de Estudos Avançados de Princeton, Nova Jersey. Alguns anos depois do sucesso de bilheteria de Hollywood em 1998 Impacto profundo e Armagedom Para colocar o público em geral frente a frente com o potencial de impacto, Hutt organizou um workshop sobre como evitar tais cenários apocalípticos. Um ano depois, em outubro de 2002, ele, junto com um colega astrônomo e dois ex-astronautas, fundou a Fundação B612, uma organização privada sem fins lucrativos que visa investigar como os corpos celestes se aproximam deles.

Há dez anos, a Fundação tinha planos ambiciosos para lançar um satélite, denominado Sentinel, para procurar asteróides potencialmente perigosos. Embora o projecto tenha sido cancelado devido à falta de fundos, a Fundação B612 continua a ser um dos principais defensores da investigação séria em tecnologias de defesa planetária.

Entretanto, organizações governamentais como a NASA e a Agência Espacial Europeia (ESA) não ficam de braços cruzados.

A NASA tem o seu próprio gabinete de coordenação de defesa planetária, enquanto a Agência Espacial Europeia investiu no NEOShield e no NEOShield-2, dois programas de investigação financiados pela UE que estudam os métodos mais plausíveis de deflexão de asteróides. O Conselho Nacional de Ciência e Tecnologia dos EUA desenvolveu a sua própria Estratégia Nacional de Preparação para Objectos Próximos da Terra, e mesmo dentro do Comité das Nações Unidas para a Utilização Pacífica do Espaço Exterior (COPUOS), existe um grupo de trabalho que lida com a ameaça de impactos cósmicos. Além da sua rede internacional de alerta de asteróides, as Nações Unidas têm agora um grupo consultivo para o planeamento de missões espaciais.

Escusado será dizer que muitas, muitas reuniões estão sendo realizadas sobre como proteger a humanidade dos ataques do universo.

Como protegeremos a Terra?

Quando se trata de proteger a Terra de uma colisão mortal, há uma série de ideias atualmente em consideração, que vão desde boas a más até… muito ruim.

Por exemplo, explodir um asteróide com uma bomba atómica, como aconteceu no Armagedom, não é uma ideia inteligente. Esta é uma opção que Edward Teller, conhecido como o “Pai da Bomba de Hidrogénio”, propôs há muito tempo, mas simplesmente não vai ajudar. Os numerosos fragmentos de tal explosão ainda estariam se movendo através do sistema solar aproximadamente na mesma direção e na alta velocidade original. Como resultado, a Terra terá de suportar não uma grande colisão, mas toda uma série de colisões menores, com todas as consequências que as acompanham.

Uma solução mais prática seria deslocar ligeiramente o corpo celeste que se aproxima para que passe perto da Terra em vez de colidir com ela. Especialmente se pudermos prever o impacto com muitos anos de antecedência, um pequeno empurrão poderá ser suficiente para evitar o desastre. Quando os astrónomos descobriram o objecto próximo da Terra, Apophis, com 3400 metros de largura, que durante algum tempo parecia que iria causar estragos na Terra em 2029, já estavam a calcular que uma simples mudança na velocidade de apenas alguns micrómetros por segundo seria suficiente para evitar a catástrofe prevista. Felizmente, no caso do Apophis, não há necessidade de intervenção: o asteroide passará com segurança pela Terra em 13 de abril de 2029, a uma distância de cerca de 32 mil quilômetros.

No entanto, a NASA foi capaz de realizar recentemente o primeiro teste intencional de deflexão de asteróide bem-sucedido: em setembro de 2022, um pequeno corpo celeste foi desviado quando a espaçonave DART (Double Asteroid Redirection Test) colidiu intencionalmente com o asteróide Dimorphos de 525 pés de largura, alterando com sucesso sua órbita em torno do corpo parental maior Didymos.

Enquanto isso, no Laboratório Nacional Lawrence Livermore, o projeto HAMMER está em planejamento. HAMMER (Missão de Mitigação de Asteróides de Alta Velocidade para Resposta de Emergência) é um martelo celestial de 10 metros de comprimento e pesando cerca de 9 toneladas que pode ser lançado em alta velocidade em um pequeno objeto próximo à Terra. Com um período de alerta de 10 anos, poderia desviar um objeto de 100 metros de largura o suficiente para evitar uma colisão. Se algo maior estiver indo em direção ao solo, basta enviar 10 ou 20 martelos. Ou 50 ou 100. Esta é certamente uma proposta muito cara, mas se significa que é possível salvar 100 milhões de pessoas, então o custo é claramente uma consideração secundária.

A propósito, há uma maneira menos dispendiosa de empurrar um pequeno asteroide para fora de sua órbita original: basta colocar um motor de foguete gigante em sua superfície. Se um pequeno motor de foguete pode transportar um lançador para o espaço, um motor grande deve permitir que você acelere ou desacelere um objeto inteiro próximo à Terra, pelo menos um pouco. Quanto às matérias-primas para o combustível de foguete, você pode usar a composição do próprio asteróide: o hidrogênio pode ser extraído do gelo e o oxigênio das rochas. Ou, em vez de usar um motor de foguete, você poderia simplesmente explodir materiais de objetos próximos à Terra para o espaço em alta velocidade. Isto se deve à terceira lei de Newton – toda ação produz uma reação igual e oposta – resultando em uma espécie de efeito foguete na direção oposta.

A termodinâmica também pode ser interessante. Por exemplo, poderíamos aquecer uma pequena área de um lado de um asteroide até que o material da superfície evapore e seja liberado no espaço. O efeito é o mesmo de um motor de foguete na superfície: o gás é disparado em uma direção, empurrando ligeiramente o asteróide na outra direção. Se você pudesse atear fogo a um pedaço de papel ou a um cadarço de sapato com uma lupa, também poderia focar a luz solar na superfície do asteróide usando um grande enxame de satélites equipados com lentes gigantes. Além disso, uma frota inteira de canhões laser é uma opção, assim como uma explosão nuclear a curta distância da concha celestial. Outra proposta seria envolver um objeto próximo da Terra em filmes finos e reflexivos, para aumentar ou enfraquecer o efeito Yarkovsky (ou seja, o pequeno “empurrão” que a luz solar exerce sobre um asteróide em rotação). Dar uma olhada com uma lata de tinta spray é outra maneira de obter o mesmo resultado.

Por fim, talvez uma opção menos invasiva seja o conhecido como trator gravitacional, desenvolvido pelo ex-astronauta Ed Low (cofundador da Fundação B612) e seu colega Stan Love. O dispositivo, que seria uma sonda espacial grande e pesada, voaria ao lado do objeto próximo da Terra por um longo período (anos a décadas) e lentamente o afastaria da rota de colisão. A sonda precisará manter o motor do foguete funcionando o tempo todo; Caso contrário, será puxado pela gravidade dos corpos celestes. Com um pouco de manobra cuidadosa e tempo suficiente, você pode rebocar um asteroide assassino para uma órbita segura.

Não é tarde demais

Escusado será dizer que todas estas estratégias de defesa planetária parecem um tanto fantasiosas. Isto para não falar dos complexos obstáculos políticos a toda a ideia de defesa planetária.

Suponhamos que um objecto próximo da Terra relativamente pequeno esteja a acelerar em direcção ao nosso planeta, ameaçando varrer a cidade de Dallas (população superior a um milhão) do mapa. Estariam a Rússia e a China dispostas a ajudar a pagar uma “missão de resgate”? Os americanos têm dinheiro para manter Chengdu? As pessoas na Europa preocupam-se com o possível destino do Zimbabué? O astrônomo americano Carl Sagan previu outro problema: se um país tivesse a capacidade de desviar um pequeno asteroide para que ele passasse perto da Terra, a mesma tecnologia também poderia ser usada para lançar o asteroide sobre um inimigo. Nesta base, o conceito utópico de defesa planetária também poderia transformar-se numa versão celestial da Guerra Fria, ou pior.

Estes são exactamente os tipos de questões na agenda do comité especial da ONU que trata da ameaça de impactos cósmicos.

Actualmente, qualquer forma de consenso permanece ilusória. No entanto, algo deve ser feito. Se você estiver na linha de fogo, deverá se proteger e se defender da melhor maneira possível. Devemos identificar o risco, considerar todas as contramedidas concebíveis e estar preparados para agir quando necessário. Tal como acontece com a luta contra a pandemia do coronavírus e a crise climática, a urgência do problema só deverá intensificar-se quando surgir a necessidade. Espero que não seja tarde demais até lá.

Este artigo foi publicado originalmente pela MIT Reader Press. Ler História original aqui.



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