La NASA ultima su misión para desviar de su órbita a asteroides peligrosos para la Tierra

• El objetivo es estrellar una nave espacial contra uno de ellos y medir el impacto
• DART despegará en julio de 2021 y chocará contra Didymos B en septiembre de 2022

Representación artística de DART (Double Asteroid Redirection Test), antes de estrellarse contra Didymos B.

Potentes telescopios en todo el mundo realizan observaciones críticas del sistema binario de asteroides Dydimos, para precisar el resultado de la primera misión de defensa planetaria de la NASA.

Las observaciones actuales ayudarán a los investigadores a comprender mejor la magnitud del impacto producido cuando la nave espacial DART (Double Asteroid Redirection Test) se estrelle contra su objetivo, el pequeño Didymos B, en septiembre de 2022, tras ser lanzado en julio de 2021. Será una hazaña que hasta ahora solo se ha visto en películas de ciencia ficción, según la NASA.

El asteroide no representa una amenaza para la Tierra y es un objetivo de prueba ideal: medir el cambio en la forma en que el asteroide más pequeño orbita sobre el asteroide más grande en un sistema binario es mucho más fácil que observar el cambio en la órbita de un solo asteroide alrededor del Sol.

La campaña de observación más reciente tuvo lugar en el Cerro Paranal, en el norte de Chile, donde los científicos vieron a Didymos. Para ello utilizaron el VLT (Very Large Telescope), que está a cargo del Observatorio Europeo del Sur. El VLT comprende cuatro telescopios, cada uno con espejos de 8,2 metros; de los que dos han sido utilizados en las observaciones recientes.

"El sistema Didymos es demasiado pequeño y demasiado lejano para ser visto como algo más que un punto de luz, pero podemos obtener los datos que necesitamos al medir el brillo de ese punto de luz, que cambia a medida que Didymos B orbita a Dydimos A", ha dicho Andy Rivkin de APL (Johns Hopkins Applied Physics Laboratory), co-líder del equipo de investigación de DART, quien participó en las observaciones.

Los cambios de brillo indican cuándo la luna más pequeña, Didymos B, pasa por delante o se oculta detrás de Didymos A desde nuestro punto de vista. Estas observaciones ayudarán a los científicos a determinar la ubicación de Didymos B sobre Didymos A e informar el momento exacto del impacto de DART para maximizar la desviación.

Observaciones antes y después del impacto

El equipo de investigación observará a Didymos nuevamente desde fines de 2020 hasta la primavera de 2021. Las observaciones finales en tierra ocurrirán a medida que la nave espacial se desplace hacia el asteroide, así como después de que ocurra el impacto.

Las observaciones del telescopio son clave para entender a Didymos, pero no son lo suficiente como para comprender a fondo a Didymos B, el objetivo de DART.

"Aunque estamos realizando observaciones terrestres, no sabemos mucho acerca de Didymos B en términos de composición y estructura", ha dicho Angela Stickle, líder del Grupo de trabajo de simulación de impacto de DART de APL. "Necesitamos anticipar una amplia gama de posibilidades y predecir sus resultados, de modo que después de que DART se estrelle contra Didymos B, sabremos qué nos dicen nuestras mediciones".

Importancia de la estructura del asteroide

La estructura es esencial para la ecuación; en Didymos, los investigadores no están seguros de si DART impactará un asteroide compuesto de roca sólida, escombros sueltos o algo "más suave", más parecido a la arena. Una superficie más suave absorbería más fuerza de DART y no podría ser empujada tan drásticamente como si DART golpea una superficie más dura.

El modelado y simulación extensiva, parte de una gran campaña internacional que comenzó en 2014, se está realizando en conjunto con el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore y otros miembros del equipo de investigación para ayudar a los investigadores a predecir qué pasará con el objetivo de DART después del impacto. Han considerado estos diversos factores, junto con el impulso adicional del impacto de DART y los escombros resultantes expulsados del cráter que cree, ya que han ejecutado varias simulaciones. Estas simulaciones ayudan al equipo a conformar sus expectativas de impacto.

Los investigadores tendrán la posibilidad de ver de cerca el sistema de asteroides Didymos, aunque sea brevemente, gracias al generador de imágenes DRACO a bordo del DART y un CubeSat planeado, el LICIACube de la Agencia Espacial Italiana.

Lanzado justo antes del impacto, el LICIACube, del tamaño de una caja de zapatos, documentaría el impacto de DART y sus consecuencias. El CubeSat aprobó recientemente su revisión preliminar de diseño y pasó a la siguiente fase de desarrollo.

DRACO, la cámara de reconocimiento y asteroide Didymos para Op-nav, es el único instrumento a bordo de DART. Servirá principalmente como sistema de navegación óptica de DART, capturando imágenes que ayudarán a la nave a alcanzar su objetivo.

DRACO introducirá sus imágenes en el algoritmo de navegación en tiempo real autónomo (SMART Nav) de maniobras autónomas de pequeño cuerpo desarrollado por APL, el sistema que, en las últimas horas de la nave, guiará DART de manera precisa y automática a Didymos B.

DART comienza a tomar forma

Si bien gran parte del trabajo en DART hasta ahora ha sido el modelado y la simulación, muchas partes de la nave espacial han comenzado a tomar forma. Una maqueta a gran escala de DART ahora sirve como un marcador de posición para el ensamblaje de cables y conectores que eventualmente conformarán el arnés de cableado. La misión ha firmado la fabricación de varios componentes de hardware de vuelo, específicamente los paneles solares de la nave espacial, que pasaron la etapa crítica de revisión del diseño, así como la electrónica del sistema de radio y energía.

En un reciente cambio de diseño, DART ahora podrá completar su misión confiando en los pequeños propulsores de hidracina, además de tener la capacidad de utilizar el sistema de propulsión eléctrica, el motor de iones NEXT-C (Evolutionary Xenon Thruster Commercial) de la NASA, llevando el inicio de la ventana de lanzamiento principal hasta julio de 2021, acortando el tiempo de vuelo de la misión.

"Para una misión que se basa en una sola oportunidad, es un movimiento que le brindará a DART más opciones para garantizar que llegue a su lugar", dijo Ed Reynolds, gerente de proyectos de DART en APL.