NASA y la Oficina de Coordinación de la Defensa Planetaria.

Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria.

¿Qué es y en qué consiste la defensa planetaria?.

El pasado 11 de Enero, la NASA creó la Oficina de Coordinación de la Defensa Planetaria (PDCO).

Esta Oficina de Coordinación de la Defensa Planetaria, es una organización dentro de la División de Ciencia Planetaria de la NASA. Su misión, prevenir, dirigir y aunar esfuerzos para la coordinación interinstitucional, intergubernamental, universidades públicas y privadas, astrónomos aficionados y profesionales, ayudándoles a trabajar juntos como un gran equipo global.

Esto implica: La búsqueda, catalogación, control y seguimiento de objetos potencialmente peligrosos y cercanos a la Tierra (NEOs), tales como asteroides y cometas que sean mayores que 30 a 50 metros de diámetro, que presenten un peligro de impactar en ella. Y La caracterización, planificación y ejecución de medidas para desviar o interrumpir un objeto en un curso de impacto con la Tierra (determinar su trayectoria, órbita, tamaño, forma, masa, composición, dinámica rotacional y otros parámetros), por lo que los expertos podrán determinar la severidad del evento potencial de impacto, advertir de sus horarios y de los posibles efectos, y determinar los medios para mitigar la consecuencias en tal caso.

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Las medidas de mitigación que se puedan tomar,  servirán para proteger vidas y propiedades. Incluyen la evacuación de la zona de impacto y el movimiento de la infraestructura crítica.

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Este diagrama muestra los datos recogidos de pequeños asteroides que impactan la atmósfera de la Tierra para crear meteoros brillantes, técnicamente llamados “bólidos” y comúnmente mencionados como “bolas de fuego o fireballs”. Los puntos rojos (impactos ocurridos durante el día) y los puntos azules (impactos durante la noche). Sus tamaños son proporcionales a la energía irradiada óptica de los impactos medidos en miles de millones de Julios (GJ – gigajulio) de energía y muestran la ubicación de los impactos de objetos que van desde aproximadamente 1 metro a casi 20 metros de tamaño. Crédito de la imagen: Ciencia Planetaria (Planetary Science).

La Defensa Planetaria tiene cinco misiones espaciales relacionadas, dos de ellas en marcha, una programada para Septiembre de este año 2016, y dos conceptuales para la próxima década (La última con la reciente cronología actualizada).

Esas misiones son:

-DAWN (operando): http://dawn.jpl.nasa.gov/

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Dawn es una sonda espacial lanzada por la NASA y dirigida por el Laboratorio de Propulsión a Chorro JPL. Su finalidad es examinar el planeta enano Ceres y el asteroide Vesta.

Lanzada el 27 de septiembre de 2007, exploró Vesta entre 2011 y 2012 y actualmente se encuentra orbitando Ceres.

-NEOWISE (operando):http://www.jpl.nasa.gov/wise/

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Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) fue lanzado el 14 de diciembre de 2009, es un telescopio espacial destinado a estudiar la radiación infrarroja con un telescopio de 40 cm de diámetro dirigido por el Laboratorio de Propulsión a Chorro JPL. Reactivado bajo el nombre de NEOWISE. observaciones reanudadas en diciembre de 2013 para la detección de asteroides y de planetas menores en longitudes de onda infrarrojas, así como para generar un catálogo definitivo de las propiedades físicas de asteroides y cometas para todos los planetas menores conocidos que se pueden identificar en los datos NEOWISE. Este catálogo se entregará al Sistema de Datos Planetarios de la NASA.

OSIRIS-Rex (Próximo lanzamiento):

http://www.asteroidmission.org/

 

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OSIRIS-REx es una sonda espacial de la NASA que será lanzada el 3 de septiembre de 2016. El objetivo será alcanzar al asteroide Bennu, recoger una muestra del material de su superficie, y regresar a la Tierra para que esta muestra sea analizada.

AIDA (ESA /AIM & NASA/DART – Misión conceptual década 2020):

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Engineering_Technology/Asteroid_Impact_Mission/Asteroid_Impact_Deflection_Assessment_mission

La misión es la evaluación del impacto y desvío de un asteroide (AIDA), es una propuesta de sonda espacial para estudiar y demostrar los efectos cinéticos de estrellar una nave espacial impactando en un asteride, en este caso el objetivo actual señalado para la mision es 65803 Dídim, un asteroide binario. La misión tiene por objeto comprobar si una nave espacial podría tener éxito para desviar un asteroide en curso de colisión con la Tierra. Estaría compuesta por dos naves espaciales: AIM, que orbitaría el asteroide y DART que incidiría en su luna.
Además de la observación del cambio de los parámetros orbitales de la luna de asteroides, la observación de la pluma, el cráter, y el material recientemente expuesto proporcionarán información verdaderamente única para la ciencia y la minería de asteroides.
Lanzamiento propuesto para AIM en octubre de 2020, y para DART en julio de 2021. El impacto de DART sería en octubre de 2022 durante una aproximación cercana a la Tierra.

-ARM / ARU (Misión conceptual década 2020):

https://www.nasa.gov/mission_pages/asteroids/initiative/index.html

La misión asteroide de redireccionamiento (ARM), también conocido como el asteroide Recuperación y Utilización de la misión (ARU), es una potencial futura misión espacial robotica propuesta por la NASA. Todavía en las primeras etapas de la planificación y el desarrollo, el objetivo de la sonda es ir al encuentro con un gran asteroide cercano a la Tierra, y recuperar una piedra de unos 6 metros del asteroide.
Después de obtener la masa del asteroide, la nave espacial se redirigirá a una órbita estable alrededor de la luna llama una «órbita retrógrada distante.» Los astronautas a bordo de la nave espacial Orion de la NASA, lanzada desde un sistema de lanzamiento espacial (SLS), explorará el asteroide en el mediados de la década de 2020.

La nave espacial robotica caracterizará el asteroide, y demostrará al menos una técnica eficaz de defensa planetaria antes de transportar la roca a una órbita lunar estable, en la que podrá seguir siendo analizada, tanto por sondas robóticas, como por la futura misión tripulada. Si hay financiación, la misión sería puesta en marcha en diciembre de 2021, con objetivos adicionales para poner a prueba una serie de nuevas capacidades necesarias para las futuras expediciones humanas al espacio lejano, incluyendo avanzados motores iónicos.

Términos astronómicos para conocer y diferenciar al respecto:

-¿Qué es un meteorito?

Un meteorito es un cuerpo celeste pequeño (diámetro MENOR a 50 metros) formado en el sistema solar por roca o metal. La mayoría de ellos, procedentes del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter.

asteroides

Cuando estos chocan entre si, la mayor parte de ellos se desintegra en cenizas que también caen a la tierra, y Los fragmentos restantes salen disparados en distintas direcciones y pueden cruzarse con la órbita terrestre, en este punto, se los llama bólidos o meteoros.

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Si son atraídos por la gravedad de nuestro planeta y caen a Tierra, comienzan a desintegrarse en la atmósfera. A medida que van ardiendo las distintas substancias que lo componen, se generan distintos colores. la gran mayoría se deshacen por completo. Lo que se le suele llamar «estrellas fugaces».

Cuando no se desintegran del todo, el bólido impacta en la tierra, con lo que se convierte en un meteorito.

-¿Qué es un asteroide?

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Composición de imágenes en la que se muestran a escala ocho asteroides visitados por sondas espaciales.

Un asteroide es un pequeño cuerpo de forma natural en nuestro sistema Solar, que gira alrededor del Sol.

Los asteroides se componen típicamente de los minerales que forman rocas, más comúnmente olivina y piroxeno. Sin embargo, a menudo contienen de metal (hierro y níquel), sulfuros (mezclas químicas de metales y azufre), arcillas, y compuestos orgánicos. La estructura y composición de los asteroides varían de un objeto a otro.

La mayoría de los asteroides de nuestro sistema solar residen en la región entre Marte y Júpiter conocida como el Cinturón de Asteroides (a veces llamado el «cinturón principal de asteroides» o «cinturón principal»).

Los científicos estiman que hay muchos cientos de miles de asteroides de 1 kilometro (0,6 millas) o más en tamaño en el cinturón principal, junto con millones de objetos más pequeños. La mayoría de los asteroides son fragmentos de cuerpos más grandes que se rompieron debido a las colisiones en la primera parte de la historia del Sistema Solar. Sólo unos pocos de los asteroides muy grandes han permanecido intactos.

Al igual que los planetas, los asteroides y cometas que orbítan alrededor de nuestra estrella, algunas de las lunas más pequeñas de otros planetas pueden ser asteroides capturados por la atracción gravitatoria.

Sobre la base de los estudios de los meteoritos que han caído a la Tierra y los estudios telescópicos de asteroides, los científicos han aprendido que la mayoría de los meteoritos son fragmentos de asteroides que fueron desprendidos durante las colisiones. Los estudios de datación química de meteoritos, han demostrado que los asteroides se formaron hace alrededor de 4.500 millones de años. El estudio de los asteroides proporciona una manera de mirar hacia atrás en los procesos y condiciones que existían durante la formación del Sistema Solar.

-¿Qué es un cometa?

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Imágenes del famoso y mítico cometa Halley, su última aparición fue en 1986, la próxima visita que nos haga será en 2062.

Un cometa es un pequeño cuerpo compuesto en su mayoría de material polvoriento incrustado con heladas volátiles, tales como agua y dióxido de carbono, que se formaron en el frío sistema solar exterior.

-¿Qué es un NEA?

Un asteroide próximo a la Tierra o NEA (acrónimo inglés de near-Earth asteroid) es un objeto astronómico no cometario ni meteorítico que se caracteriza por tener una trayectoria que lo lleva a acercase a menos de 1,3 ua  (aproximadamente 194,5 millones de km) del Sol y a menos de 0,3 ua (44,8millones de Km) de la Tierra.

La gran mayoría de los asteroides cercanos a la Tierra (NEAs) han venido de parte interior del cinturón principal, donde sus órbitas fueron alteradas por las colisiones mutuas y por la influencia gravitacional de Júpiter y Marte. Los fragmentos resultantes, en su mayoría del tamaño de granos de arena, bombardean la Tierra a una cantidad de más de 100 toneladas diarias. Aunque la gran mayoría se desintegran antes de llegar a la superficie, hay que tener en cuenta a los que son más grandes que alrededor de 30 a 50 metros de tamaño, estos pueden sobrevivir al descenso y causar daños generalizados en y alrededor de sus puntos de impacto.

-¿Qué es un asteroide potencialmente peligroso? 

Un asteroide potencialmente peligrosos (PHA) es un asteroide cuya órbita está prevista de 0,05 unidades astronómicas (poco menos de 8 millones de kilómetros) de la órbita de la Tierra, y de un tamaño lo suficientemente grande como para llegar hasta la superficie, es decir, mayor que alrededor de 30 a 50 metros. (Los objetos más pequeños que entran en la atmósfera de la Tierra tienden a desintegrarse). La posibilidad de que un asteroide tenga una aproximación cercana a la Tierra no significa que tendrá un impacto en la Tierra. Mediante la monitorización de los PHA, y actualización de sus órbitas, los observadores pueden mejorar sus predicciones de riesgo de impacto a la Tierra. A veces el término objeto potencialmente peligrosos, o PHO, se utiliza para describir un asteroide o cometa, que cumpla con estos criterios.

-¿Qué es un NEO?
Un NEO (acrónimo en Ingles de Near Earth Object) es un objeto cercano a la Tierra (un asteroide o un cometa atrapado por la atracción del Sol o por los distintos planetas), en órbitas  que podrían hacerlos penetrar en las cercanías de la Tierra. es decir, debe tener un perihelio (punto de su órbita más cercano al Sol) menor de 1,3 ua (aproximadamente 194,5 millones de km) y a menos de 0,3 ua (44,8millones de Km) de la Tierra. Dentro de este tipo de objetos también existen familias. Algunas más peligrosas que otras.

-¿Qué es una aproximación cercana NEO?
Un acercamiento NEO es un evento previsto en el que un objeto pasa dentro de la órbita de la Luna y de la Tierra.

-¿Cómo se localizan y se siguen los NEO?
Los observadores encuentran y rastrean los NEO usando telescopios terrestres en todo el mundo, y actualmente telescopio infrarrojo NEOWISE. El método básico de la búsqueda de NEOs, es la búsqueda de pequeños objetos que se mueven a través del fondo de estrellas relativamente fijos. Los observadores siguen los NEOS mediante el cálculo de sus órbitas futuras, sobre la base de las observaciones iniciales, y en busca de los objetos en el momento y en el lugar donde se han pronosticado para ser visible para los telescopios de nuevo. Se necesita de una semana a un mes de observaciones de los científicos para establecer una buena determinación de la órbita. Los observadores proporcionan sus datos a la base de datos mundial NEO, mantenida por el Minor Planet Center, que está autorizado por la Unión Astronómica Internacional y financiado por el Programa NEO Observaciones de la NASA.

-¿Cómo se caracterizan los NEO?
El principal método de caracterización de los NEO, es decir, la determinación de su tamaño, forma, estado de espín, y la composición física, es con telescopios ópticos y de radio más grandes. Algunos de los datos más detallados de caracterización se obtiene por el radar planetario, realizado por los telescopios de radio en la Red de Espacio Profundo de la NASA y el Observatorio de Arecibo de la Fundación Nacional de Ciencia de Puerto Rico. Otros métodos utilizados para caracterizar los NEO son mediciones en tierra y espectroscópicas basado en el espacio y en el infrarrojo, las mediciones de la luz de curva y largo arco de astrometría de alta precisión.

¿Qué es un asteroide de accesibilidad humana?

 El asteroide de accesibilidad humana u objeto cercano a la Tierra accesible al vuelo espacial humano, (acrónimo en Inglés Near-Earth Object Human Space Flight Accessible Targets Study (NHATS). Es un estudio de la NASA. Su objetivo es identificar cualquier NEOs conocido que puedan ser accesibles por las futuras misiones espaciales tripuladas. Para este estudio se llevó a los investigadores de la NASA a desarrollar un proceso que descarga automáticamente la información orbital, en base de datos (SBDB) sobre una base diaria. Se realizan cálculos de trayectorias múltiples para determinar qué objetos pueden satisfacer los parámetros de accesibilidad NHATS, como mínimo delta-V (la energía necesaria para pasar de la Tierra al objeto y retorno) y la duración de la misión (por lo general menos de 400 días).

Para los objetos encontrados compatibles con NHATS, se identifican las oportunidades futuras de observación, por lo que los investigadores puedan saber cuándo pueden caracterizar mejor los objetos.

Cabe añadir como dato, que desde el 1 de noviembre de 2015, se han descubierto entre 13.280 y 13.176 NEOs (incluyendo los asteroides cercanos a la Tierra NEAs). De estos, cerca de 875 son de tamaño mayor de 1 kilómetro (una cantidad que representa más del 90% de la población estimada de los NEO en este rango de tamaño.

 

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