Interceptores nucleares de hipervelocidad para salvar a la Tierra de asteroides peligrosos

Por Daniel Marín, el 16 octubre, 2012. Categoría(s): Astronáutica • Sistema Solar • sondasesp ✎ 31

Existen muchos métodos para salvar a la Tierra de una colisión con un asteroide cercano, pero desgraciadamente ninguno de ellos está disponible en estos momentos. Sí, amigos, como lo oyen. Aquí estamos, una civilización con capacidad para viajar por el espacio y no disponemos de ningún medio disponible para evitar nuestra destrucción. Entonces, ¿qué haríamos si mañana mismo descubrimos un asteroide o cometa que va a impactar contra nuestro planeta en menos de diez años?

Explosión causada por el impacto del interceptor de la sonda Deep Impact con el cometa Tempel 1 (NASA).

En este caso, la opinión de la comunidad científica internacional está clara: la única alternativa rápida y simple es usar interceptores kinéticos, bien sea con armas nucleares o sin ellas. Lo que viene siendo disparar una bala contra un asteroide. Pero esto de lanzar artefactos nucleares contra cuerpos menores del Sistema Solar no es tan fácil como Hollywood quiere hacernos creer. Veamos. Las armas nucleares pueden usarse para desviar a un asteroide de su órbita mediante una explosión próxima a su superficie o para destruir el objeto a lo Bruce Willis en Armaggedon.

El primer caso no es práctico si contamos con poco tiempo para prepararnos, así que sólo nos queda la opción de romper o vaporizar el asteroide. Además, la eficiencia energética de una explosión dentro del asteroide es unas cien veces superior a otra que tenga lugar fuera del mismo. Por supuesto, corremos el riesgo de fragmentar el asteroide en varias piezas, con lo que tendríamos que enfrentarnos a la amenaza no de uno, sino de varios impactos. Pero bueno, nadie dijo que salvar el mundo fuese fácil. Una solución pasa por aumentar la potencia de la explosión nuclear de tal forma que la mayoría de los pedazos adquieran una trayectoria que no pase por la Tierra, aunque los detalles de esta técnica dependen de las características internas y de la masa del asteroide.

‘Vale, pues no tenemos nada más que reventar el asteroide con armas nucleares y ya está’. Pues no, no nos precipitemos. Hay un pequeño problema. Si sólo tenemos unos pocos años para preparar el ataque, es imposible realizar una misión de interceptación en la que la nave iguale su velocidad con la del asteroide, ya que para eso necesitaríamos llevar a cabo maniobras muy energéticas. Eso significa que nuestro interceptor chocaría con el blanco a 2-30 km/s. ¿Y dónde está el problema? Pues que las armas nucleares no permiten velocidades de impacto superiores a los 300 m/s si no queremos que el mecanismo de ignición se destruya al chocar contra el asteroide antes de detonar el artefacto (en realidad, es posible que las armas nucleares actuales permitan velocidades de 1,5 km/s, pero obviamente el diseño exacto de estos sistemas es alto secreto). Todo un cuello de botella tecnológico desconocido para la mayor parte del público. O dicho con otras palabras, en realidad estamos aún más indefensos de lo que pensábamos.

Pero no nos deprimamos aún. Bong Wie, director del Asteroid Deflection Research Center (ADRC), ha realizado un estudio para la NASA intentando solucionar este dilema. La conclusión de Wie es que se debe emplear un interceptor nuclear doble formado por dos naves. una detrás de la otra. La primera nave incluiría los sensores de navegación para guiar la sonda hasta el asteroide -todo un desafío en sí mismo- y además serviría como interceptor kinético, creando un bonito cráter que ayudaría a la penetración de la segunda nave, equipada con el artefacto nuclear.

Sistema de interceptor nuclear doble del ADRC (ADRC).

Obviamente, este esquema no es nuevo. En 1997 el Centro Nuclear de la Federación Rusa ya propuso un interceptor doble en el que la primera nave incorporaba además una carga hueca de explosivos convencionales para asegurar la detonación en profundidad del arma nuclear. No obstante, este sistema solo permitía impactos a 1,5 km/s (de ahí que supongamos que las armas nucleares actuales -las rusas al menos- soporten estas velocidades).

Interceptor de asteroides ruso de 1997 (ADRC).

La diferencia es que en el sistema propuesto por Wie las dos naves despegarían juntas, pero impactarían de forma independiente, permitiendo un rango de velocidades de choque mucho mayor (superiores a los 10 km/s). Esta misión emplearía las tecnologías desarrolladas para las misiones Deep Impact y LCROSS. El prototipo de interceptor nuclear de hipervelocidad -sólo el nombre ya da miedo- tendría una masa total de unas cuatro toneladas si usamos un cohete Delta IV Heavy -el lanzador norteamericano más potente en servicio- y estaría dividido en tres partes: un módulo de propulsión u OTV (Orbital Transfer Vehicle), la naves interceptoras para crear el cráter inicial, y el vehículo con la carga nuclear o TMV (Terminal Maneuvering Vehicle). El TMV incorporaría dos o más armas nucleares con una potencia total de 2 megatones.

Interceptor nuclear de hipervelocidad (ADRC).
Datos del interceptor nuclear (ADRC).
Primera versión del interceptor doble (ADRC).

Según las simulaciones llevadas a cabo en el Lawrence Livermore National Laboratory, un interceptador de este tipo fragmentaría un asteroide de 270 metros como Apophis de tal forma que solamente un 3% de la masa del cuerpo como máximo chocaría con la Tierra aunque la interceptación tuviese lugar tan sólo quince días antes del impacto con nuestro planeta. Y eso con un arma nuclear de 300 kilotones.

Fragmentos que impactarían con la Tierra tras destruir un asteroide de 270 metros con un arma de 300 kilotones (ADRC).

Por supuesto, coordinar las dos naves interceptoras de tal forma que colisionen en el mismo lugar de forma independiente constituye un desafío enorme, así que ya deberíamos ir pensando en sacar adelante misiones de prueba para desarrollar estas y otras tecnologías relacionadas con la defensa de nuestro planeta. Una pena que la misión Don Quijote de la ESA haya sido cancelada.

Aunque realmente, todo esto ya está inventado. Cualquiera que haya visto la película Deep Impact sabe que este es el método que emplean los astronautas de la nave Messiah para destruir el amenazante cometa Wolf-Biederman. No, si al final Hollywood va a tener razón después de todo.

Nave Messiah de ‘Deep Impact’.
Vídeo del ADRC sobre interceptación de asteroides:

Referencias:

Vota por Eureka en los Premios Bitácoras 2012:


31 Comentarios

  1. Que gente mas rara escribe comentarios! Muy bueno lo de la nave doble, una hace el crater y la otra penetra con la carga nuclear.
    Una pregunta:El sistema de detonacion ¿no se podria activar desde lejos para evitar su posible destruccion en el choque? o ¿es que estamos hablando de bombas H cuyo detonador es una bomba?
    Ojo! Pregunto por que no se.

  2. Os parecerá un cachondeo, pero quizás en un futuro podríamos robotizar y motorizar alguna de las pequeñas lunas que existen en nuestra galaxia para situarla en rumbo de colisión contra cualquier objeto que realmente suponga un grave peligro.
    1saludo.

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