Em 2022, a NASA entrou para a história ao provocar, de forma deliberada, a colisão de uma sonda com um asteroide, com o objectivo de perceber se seria possível modificar a órbita desse corpo em torno do seu companheiro maior.
Já se sabia que a missão Double Asteroid Redirection Test (DART) tinha sido um sucesso retumbante: o período orbital do par de asteroides Didymos e Dimorphos diminuiu uns impressionantes 33 minutos.
Entretanto, novas medições revelaram um resultado ainda mais marcante: o embate também alterou a trajectória orbital de todo o sistema Didymos–Dimorphos enquanto se desloca pelo espaço.
Este feito assinala a primeira vez que a humanidade mudou directamente a órbita de um objecto natural à volta do Sol.
"This work adds the capability of deflecting a binary asteroid system in its heliocentric orbit to the list of novel technologies demonstrated by the DART mission," escreve uma equipa liderada pelo engenheiro aeroespacial Rahil Makadia, da University of Illinois at Urbana-Champaign.
Missão DART e o objectivo de defesa planetária
A missão DART foi realizada a pensar na segurança planetária. Existem inúmeros grandes blocos rochosos no Sistema Solar e, embora não haja qualquer um que se saiba estar prestes a colidir com a Terra, a humanidade quer estar preparada para essa eventualidade.
A ideia por detrás da DART era simples. O alvo era um par de asteroides ligados pela gravidade: o maior, chamado Didymos, com cerca de 780 metros de diâmetro, e o mais pequeno, Dimorphos, com aproximadamente 160 metros de diâmetro. Por ser o mais pequeno dos dois, o Dimorphos seria, à partida, o mais fácil de deslocar.
Este sistema foi escolhido, em parte, porque o seu período orbital estava muito bem caracterizado, o que tornaria quaisquer alterações fáceis de medir. Para a missão DART ser considerada bem-sucedida, o impacto teria de desviar o Dimorphos o suficiente para mudar o seu período orbital em torno do asteroide companheiro.
A equipa científica contava com uma alteração de cerca de 7 minutos; por isso, a mudança real de 33 minutos foi extremamente entusiasmante.
Como o impacto afectou o sistema Didymos–Dimorphos
Ainda assim, este par de asteroides é apenas uma peça de um quadro maior - o próprio Sistema Solar. Makadia e os seus colegas quiseram perceber se a missão DART tinha conseguido alterar não só o período orbital do Dimorphos em torno do Didymos, mas também a trajectória “macroscópica” dos dois objectos à volta do Sol.
Como Dimorphos e Didymos estão gravitacionalmente ligados, ambos orbitam um centro de massa comum, conhecido como baricentro. Quando a DART embateu no Dimorphos, a colisão não se limitou a empurrar o asteroide mais pequeno: também ejectou detritos para o espaço.
Esse material em fuga transportou momento para fora do sistema, algo que os cientistas previram que poderia gerar um recuo minúsculo, capaz de modificar ligeiramente o movimento do par Didymos–Dimorphos na sua órbita em torno do Sol.
Medições após a colisão de setembro de 2022
Nos anos que se seguiram à colisão de setembro de 2022, vários instrumentos têm acompanhado o sistema com grande rigor. A equipa de Makadia analisou dados de 22 ocultações estelares, 5.955 medições a partir do solo da posição do sistema, três medições de navegação efectuadas pela própria nave DART e nove medições, também a partir do solo, da distância.
Em conjunto, estes dados mostraram que o impacto deu, de facto, um empurrão muito pequeno ao sistema Didymos–Dimorphos, reduzindo a sua velocidade orbital em cerca de 11,7 micrómetros por segundo - aproximadamente 42 milímetros por hora (mais ou menos a largura de um Apple Watch).
No espaço, porém, até o impulso mais diminuto pode, com o tempo, traduzir-se numa grande diferença de posição. Ao longo de uma década, uma variação de 11,7 micrómetros por segundo acumular-se-ia até cerca de 3,69 quilómetros.
O que isto significa para a defesa da Terra
Isto indica que, nas escalas temporais relevantes para a defesa planetária - anos ou décadas de aviso prévio, se tivermos sorte -, mesmo um toque subtil poderá bastar para desviar um asteroide perigoso e afastá-lo da Terra com segurança.
Próximos passos: Hera da ESA
Missões futuras deverão clarificar ainda mais o que aconteceu durante o impacto. A sonda Hera, da Agência Espacial Europeia (ESA), com chegada prevista ao sistema Didymos mais para o fim desta década, vai estudar a cratera deixada pela DART e medir, com detalhe, as massas e a estrutura dos asteroides.
Mas o que já foi conseguido até agora é, literalmente, extraordinário. Pela primeira vez, a humanidade alterou o percurso de um objecto natural em movimento no Sistema Solar.
"By demonstrating that asteroid deflection missions such as DART can effect change in the heliocentric orbit of a celestial body," escrevem os investigadores, "this study marks a notable step forward in our ability to prevent future asteroid impacts on Earth."
A investigação foi publicada na Science Advances.
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