NeoFronteras

La construcción de láseres espaciales serviría para evitar impactos sobre la Tierra, explotar los recursos minerales de los asteroides o para impulsar naves espaciales.

El día de ayer fue interesante desde el punto de vista astrofísico. Coincidieron en el tiempo el meteorito que cayó sobre Rusia el paso muy cercano a la Tierra del asteroide 2012 DA14.
El primero cayó por la mañana y ha sido el evento de su tipo más potente de los últimos cien años. Con una tamaño de un automóvil (aunque estimaciones recientes dicen que podrían tener 15 metros) y moviéndose a una velocidad relativa de unos 30 Km/s respecto a la Tierra se desintegró en la atmósfera, sembrando de fragmentos el suelo. Su llegada no fue predicha. El estampido sónico provocó la rotura de vidrios de las ventanas y la caída de alguna pared, efectos que produjeron unos 1000 heridos. El evento será posiblemente muy aleccionador sobre los posibles efectos de un impacto de este tipo en un planeta con una población en crecimiento repartida en grandes ciudades a lo largo de todo el mundo.
El asteroide 2012 DA14 pasó tan cerca que lo hizo por debajo de las órbitas de algunos satélites y su llegada fue prevista con un año de anticipación. Si la trayectoria hubiese sido de impacto no se podría haber evitado la colisión con nuestro planeta. Con un tamaño de decenas de metros hubiera provocado un desastre catastrófico en caso de caer en una ciudad, pero su impacto habría sido casi inocuo si se hubiera dado en otros lugares.
Se descarta que ambos hechos estuvieran relacionados, pues las trayectorias parecen ser diferentes. Si el meteorito hubiera caído en el hemisferio Sur, sin embargo, habría levantado muchas preguntas. Un asteroide puede fragmentarse y los fragmentos pueden seguir la misma órbita con algún desfase temporal por lo que no es descabellado pensar que estos cuerpos vayan acompañados y que algunos fragmentos caigan a la Tierra aunque el cuerpo principal pase de largo.
En todo caso, esta coincidencia en el tiempo de estos dos eventos es, cuanto menos, increíblemente improbable, por lo que algunos todavía piensan que hay relación.
Hace 65 millones de años el impacto de un meteorito (o varios según algunos) eliminó a los dinosaurios y muchas otras especies de la Tierra para siempre. Aunque ya estaban en declive, el impacto fue el último clavo en su ataúd y los puso en extinción. Sin embargo, eso permitió la diversificación de aves y mamíferos. Se estima que, en promedio, cada 70 millones de años puede caer un cuerpo que produzca una extinción masiva.
Bajo la escala de la historia humana, que se cuenta en siglos, los eventos geológicos contados en millones de años son inmensos. Lo más seguro es que la especie humana sucumba a su propia estulticia antes de que una meteorito de extinción masiva nos impacte, pero no está de más estudiar las posibilidades.
Desde hace un tiempo la NASA y el ejército de EEUU vigilan los cielos para catalogar las posibles amenazas. Los mayores cuerpos, especialmente los cercanos a la Tierra, están vigilados. Ya hay miles de cuerpos en el listado. No se puede decir lo mismo de los más pequeños, del estilo 2012 DA14, que pasan desapercibidos. Desde hace un tiempo los expertos alertaron sobre la necesitan de hacer un censo más preciso y para ello reclamaron más telescopios especializados y recursos. Los acontecimientos de ayer quizás sirvan para ayudar en este sentido. Lo primero para evitar una amenaza de impacto es localizarla.
Una vez identificada una amenaza de este tipo, ¿qué podemos hacer? Si se trata de un objeto cuya trayectoria se conoce con bastantes años puede tener muchas soluciones. Las bombas nucleares no son efectivas, al contrario de lo que nos cuentas en las películas, pues fragmentarían el objeto y multiplicarían el problema. Las soluciones más sencillas consisten en pintar el objeto con pintura blanca para que la luz del sol lo empuje lentamente, o impactarlo de vez en cuando con pequeñas masas que no lo rompan (se está estudiando el uso de una nube de micropartículas). También se ha planteado una misión que ponga un motor iónico o de plasma sobre su superficie alimentado por energía solar que lentamente altere su órbita (estos cuerpos no vagan por ahí sino que siempre siguen órbitas).
Si no se puede prever con la suficiente anticipación el número de soluciones se reduce enormemente. En la actualidad simplemente no contaríamos con ninguna.
La última idea, esta vez descabellada y posiblemente al calor de los acontecimientos de ayer, viene de la Universidad de California en Santa Bárbara. Philip M. Lubin y Gary B. Hughes proponen la construcción de láseres espaciales alimentados por energía solar que desvíen o volatilicen esos cuerpos.
Llaman al proyecto DE-STAR (Directed Energy Solar Targeting of Asteroids an exploRation). Según ellos, dependiendo obviamente del tamaño y presupuesto, se trata de algo factible tecnológicamente. El láser evaporaría los materiales de la superficie y esto generaría un empuje en sentido contrario que alteraría la órbita. Si el láser es muy potente incluso podrían “desintegrarlo” lentamente (esta es posiblemente la parte más fantasiosa).
Pero lo interesante no es ya esta defensa frente a impactos de nuestro planeta, sino otras posibilidades. El sistema podría servir también para saber la composición de este tipo de cuerpos y encontrar posibles lugares en donde explotar recursos económicos, como elementos raros que son escasos en la Tierra.
Otro posible uso sería en la exploración planetaria. El haz láser podría servir para empujar sondas por el Sistema Solar o incluso fuera de él. Usando una vela láser el empuje sería directo mediante la transferencia de momento. También se podría transferir energía, sobre todo si la sonda está lejos del Sol, para así alimentar sistemas de propulsión eléctrica, como la iónica o de plasma.
Estos investigadores conciben varios tamaños para DE-STAR que llegan hasta las decenas de kilómetros de diámetro. Así por ejemplo, DE-STAR 2 mediría 100 metros de tamaño (el mismo que la estación espacial ISS) y podría servir para desviar asteroides y cometas. DE-STAR 4 tendría 10 km de tamaño y liberaría 1,4 megatones de energía al día. Este sistema podría “evaporar” un asteroide de 500 metros en el curso de un año.
El sistema DE-STAR 6 podría empujar 10 toneladas de carga de pago a velocidades relativistas, además de eliminar cualquier amenaza de impacto.
Según estos investigadores es posible la construcción de estos sistemas, pero no dicen gran cosa sobre el costo de semejantes sistemas.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Ilustración: Philip M. Lubin