Rayos X para proteger la Tierra del impacto de asteroides: la técnica que permitirá desviar grandes rocas espaciales

Además de ser una fuente fascinante de información aún por descubrir, el espacio guarda amenazas en forma de asteroides capaces de golpear la Tierra y causar un gran daño. Misiones como DART, de la NASA, en las que participaron investigadores de España, han demostrado en los últimos años, nuevas técnicas de defensa planetaria. En un enfoque alternativo, un estudio propone usar rayos X para pulverizar la superficie y desviar el trayecto del asteroide con la fuerza de una columna de vapor.

Mediante una simulación en el laboratorio, un equipo de científicos ha probado esta técnica con la que defender la tierra. El grupo de investigación del Laboratorio Nacional de Sandia en Nuevo México, EEUU, ha demostrado un sistema para desviar asteroides mediante rayos X, afirmando que podría trabajar con rocas de hasta 4 kilómetros de diámetro.

"Desviar la trayectoria de los asteroides más peligrosos requerirá concentraciones de energía similares a las explosiones nucleares", afirma el grupo de investigadores en su articulo publicado en la revista científica Nature Physics. Este equipo de científicos pone de ejemplo el asteroide Chicxulub que acabó con los dinosaurios hace 66 millones de años, pero también el caos generador en la ciudad rusa de Chelyabinsk en 2013 cuando un asteroide dejó miles de heridos.

Este proyecto propone usar los rayos X de una explosión nuclear para calentar rápidamente la superficie del objeto espacial, provocando que se vaporice y cambie su dirección. Esta tecnología se ha puesto a prueba con una simulación en el laboratorio imitando la desviación del asteroide, los resultados sugieren que la tecnología podría usarse potencialmente para futuras misiones de defensa planetaria.

A diferencia de DART o Double Asteroid Redirection Test (Prueba de Redireccionamiento de Doble Asteroide, en español), donde un satélite se estrelló contra la superficie del asteroide para cambiar su dirección, se usarían los rayos X y la vaporización como método de impulso. Nathan Moore y sus colegas utilizaron rayos X para apuntar a dos maquetas de asteroides de 12 milímetros de ancho  suspendidos en el vacío mediante finos anillos metálicos: una muestra estaba compuesta de cuarzo, mientras que la otra estaba hecha de sílice fundida. 

Ilustración de DART dirigiéndose al asteroide Didymos NASA / JHUAPL

para generar los rayos X se ha utilizado la máquina Z, el generador de ondas electromagnéticas de alta frecuencia más grande del mundo, también operada por el laboratorio en Nuevo México. "Aunque el objeto está sujeto a la gravedad de la Tierra, la caída libre durante el experimento de ~20 µs es insignificante a <2 nm", afirma el estudio.

En ambos experimentos, observaron que los pulsos de rayos X calentaban la superficie de los asteroides, dando como resultado una columna de vapor que generaba un impulso transferido a estos cuerpos de cuarzo y sílice. Esto se traduce en velocidades de aproximadamente 69,5 metros por segundo y 70,3 metros por segundo.

Máquina Z en el Laboratorio Nacional Sandia Wikipedia - energy.gov Omicrono

Los autores sugieren que su técnica de estudio podría usarse para investigar otros materiales y estructuras, probando diferentes pulsos de rayos X. La columna de vapor generada por el disparo de rayos X depende de la composición química del asteroide, lo que daría diferentes resultados.

Además, los investigadores sugieren que los objetos cercanos a la Tierra con un diámetro de alrededor de 4 kilómetros podrían desviarse con esta estrategia. En 2022, la NASA pudo desviar el sistema de dos asteroides compuesto por Didymos de un diámetro de 780 metros y Dimorphos, su pequeña luna con 160 metros de diámetro.