Curiosidades sobre los astros, propuestas de observaciones sencillas, aspectos cotidianos pero poco conocidos, todo ello con un enfoque didáctico.

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jueves, 5 de mayo de 2022

Mañana no nos caerá ningún asteroide encima

A pesar de que la posibilidad de que uno de esos astros impactara contra la Tierra el viernes 6 de mayo había sido difundida ampliamente, la noticia es falsa.

Si solo quieres conocer la realidad de esta historia pasando de tecnicismos, puedes leer directamente la conclusión final.

En pocos días alguien rectificó cambiando radicalmente el titular de la noticia, pero siempre lo que queda es lo más llamativo.

Estas dos noticias son de enero de 2021, y la segunda rectifica a la primera (probablemente ante el posible desprestigio para la publicación alguien con más autoridad recriminó al periodista que la sacó)

Posteriormente la volvieron a publicar, pero rectificando aún más y admitiendo su error. Los nuevos datos descartaban el choque:

Ha sido a partir del pasado mes de marzo, al irse acercando la fecha clave, cuando ha corrido por las redes sociales y el tema del impacto se hizo viral, difundido a veces con mucho humor:



Ya he hablado más de una vez sobre este tema porque con frecuencia aparecen estas noticias en los medios (Aquí con algún toque de humor,  y en esta otra entrada, más en serio), pero en esta ocasión ha tenido una amplia difusión y mucha gente me sigue preguntando, por lo que he decidido aclararlo:

Lo primero que llama la atención es que se afirma que “La NASA dice…”. Pero esta frase es muy frecuente y cuando una noticia comienza con esta coletilla suele ser mentira. La NASA nunca ha dicho eso. Incluso en este caso, parece que no hay ninguna comunicación oficial de la agencia espacial que se refiera al asteroide 2009 JF1, al que le ha tocado en este caso aparecer en los titulares alarmistas. 

Toda esta historia se refiere a uno de los centenares de asteroides clasificados como potencialmente peligrosos, pero su calificativo simplemente indica que debemos vigilarlos por si en alguna ocasión pudieran acercarse. Y actualmente no hay ninguno de tamaño preocupante cuya órbita le lleve a impactar con nuestro planeta en este siglo.

Por otra parte el supuesto choque de mañana ya ha sido desmentido en muchos foros.

Entonces, ¿Por qué ha saltado la noticia?

2009 JF1 fue descubierto el 4 de mayo de 2009, cuando estuvo mucho más cerca de nosotros que este año; casi 6 veces más próximo de lo que pasará ahora. 

Posición de la Tierra y el asteroide el día de su descubrimiento, obtenido de cneos.jpl.nasa.gov/orbits/

Pero debido a su pequeño tamaño solo pudieron obtenerse observaciones del mismo durante ese día y el siguiente ya que enseguida continuó su camino alejándose y debilitándose su imagen. Con esos pocos datos de su posición se elaboró una órbita que tenía una ligera incertidumbre, y una probabilidad de impacto de solo 0.00026 (0.026%), pero ahora con nuevas observaciones en marzo pasado se ha afinado esa órbita y se ha verificado que mañana pasará a la enorme distancia de 28 millones de kilómetros.  

Situación mañana 6 de mayo de 2022. A partir de  cneos.jpl.nasa.gov/orbits/

En cualquier caso, su órbita tiene uno de los nodos situado muy cerca de la órbita de la Tierra, y es posible que alguna vez (dentro de muchos siglos) realmente se encuentren los dos astros en ese cruce de caminos a principios de mayo, que es cuando la Tierra pasa por ahí. Pero con esas características ya  hay muchos.
Los nodos son los dos puntos en que la órbita del asteroide atraviesan el plano orbital de la Tierra, y los únicos lugares donde pueden impactar, y solamente si uno de esos nodos está muy próximo a la propia órbita de nuestro planeta (explicación más detallada en este enlace). 

2009 JF1 tarda aproximadamente 2.6 años en recorrer su órbita, y por ello solo cada 13 años se encuentra cerca de la Tierra, cuando ha completado 5 vueltas (13=5x2.6). En el siguiente gráfico se recogen las posiciones del asteroide cada año desde 2009, el 6 de mayo; cuando la Tierra está cerca del nodo, y por tanto cuando podría pasar cerca del asteroide. 
Se aprecia que efectivamente, desde su descubrimiento en ese año 2009 no se han vuelto a acercar hasta este año, y no demasiado. Por ello no ha podido ser observado en todos estos años y se ha mantenido la pequeña incertidumbre hasta hace 2 meses.



Podemos comprobar en el listado de la rigurosa página spaceweather.com que nuestro protagonista no aparece entre los asteroides que se acercarán a la Tierra, ni el día 6 de mayo ni ningún otro día, porque la distancia a la que pasará (72.9 diámetros lunares) es mucho mayor que la de los 48 asteroides conocidos que se acercarán desde finales de abril a finales de junio.

Además el tamaño de 2009 JF1 es de solo 13 metros, con lo que aun suponiendo que cayera mañana, se desintegraría en la atmósfera y la única precaución a tomar es no quedarse mirando detrás de una ventana, no sea que la onda expansiva rompa los cristales y te haga algún corte, que es el mayor daño que produjo en Celyabinsk el último de los objetos de ese tamaño que han caído.

Recogiendo cristales cuya rotura fue producida por la caída de un pequeño asteroide en 2013 en Celyabinsk que ocasionaron casi 1500 heridos

Como conclusión, y como en estos casos se suelen hablar de porcentajes y hacer comparaciones, y no sé por qué, es frecuente relacionar la lotería con los asteroides, hay que decir que la probabilidad de que mañana te caiga encima 2009 JF1 es igual a "que te toque el gordo de la lotería,… un día que no hay sorteo".


Es decir, probabilidad CERO. 

Espero que tengas un tranquilo comienzo de fin de semana.


lunes, 27 de diciembre de 2021

Conociendo al enemigo

 Este post es la continuación de Impactos cósmicos 3, concretamente su habitual anexo "para saber más", que tras quedar pendiente de escribir en su momento, finalmente he decidido ponerlo aparte.



- Los asteroides más peligrosos ... pero no tanto

Se conocen más de 3000 cometas y casi un millón de asteroides, pero seguro que hay muchos más. La inmensa mayoría de los asteroides se encuentran en el cinturón principal entre las órbitas de Marte y Júpiter, o compartiendo órbita con Júpiter (los llamados troyanos de los que espero hablar próximamente), y por eso nunca se acercan y no son peligrosos.

Pero hay un grupo, de los que se conocen unos 20000, que sí se aproximan relativamente a la Tierra, a menos de 0.3 ua (o dicho de otra manera, a 1.3 u.a al Sol): los denominados NEO (Objeto cercano a la Tierra) y se dividen en 3 grupos que cada uno toma el nombre un asteroide concreto con similares características:

Aten: cuyo radio orbital medio es inferior al terrestre (1 ua) pero tienen un afelio mayor que el perihelio terrestre, por lo que aunque normalmente están dentro de la órbita de la Tierra pueden atravesarla en algún momento.

 Apolo: con un radio orbital medio mayor que el terrestre, tienen un perihelio menor que el afelio terrestre, con lo que habitualmente estarán por fuera de la órbita de la Tierra, pero pueden meterse dentro de la misma. En general son los más peligrosos.

Amor: cuyo radio orbital medio está entre las órbitas de la Tierra y Marte y cuyo perihelio es mayor que el afelio terrestre y menor que 1.3 ua.  Se mantienen por fuera de la órbita de la Tierra, por lo que en principio no son peligrosos, aunque podrían acercarse a Marte y modificar sus parámetros orbitales. 

La inmensa mayoría de los NEO no representan un peligro real, y el margen de 0.3 u.a. puede parecer demasiado amplio, pero son controlados por si pudiera modificarse su órbita y acercarse más. Dentro de los ellos, están los asteroides potencialmente peligrosos PHA que actualmente ya se acercan a menos de 0.05 ua y tienen magnitud igual o menor que 22 (una forma de estimar su tamaño, que no sean meteoroides) son unos 800, y por supuesto se controlan de manera más estrecha y la inmensa mayoría están bien monitoreados.

El más grande de los NEO (Ganímedes) mide 31 km. Curiosamente le dieron el mismo nombre que al más grande de los satélites del Sistema Solar.

- Aunque parezca que las órbitas se cruzan, no hay peligro

Si observamos un gráfico en planta de las órbitas de la Tierra y un asteroide Apolo veremos que dichas órbitas se cruzan y lo mismo ocurre con muchos Aten. Podría pensarse que hay un peligro real de impacto si ambos astros se encuentran en el cruce de las órbitas. Pero en realidad en 3 dimensiones esto no ocurre.

Solo en el caso muy concreto de que uno de los nodos de la órbita del asteroide coincida casi exactamente (teniendo en cuenta los minúsculos tamaños de los astros comparados con sus órbitas) con la órbita terrestre podrían impactar.

Aunque en la representación en planta pudiera parecer que el asteroide de órbita verde es más peligroso, en realidad no es así porque sus nodos están relativamente lejos de la órbita terrestre

Aún en ese caso es muy improbable que en un paso concreto se produzca el impacto porque requeriría que el asteroide pasase por el nodo justo en la fecha y en los 7 minutos en concreto en que la Tierra pasa por ahí, siendo la probabilidad de que esto ocurra del orden de 1 entre 100000.


- Los que menos se alejan son compañeros seguros 

Dentro de los NEO existe un reducido grupo de asteroides muy especiales: Los coorbitales terrestres, que tienen una órbita muy similar a nuestro planeta y especialmente los que se suelen denominar "Asteroides Arjuna": El semieje mayor de su órbita está muy cercano a una unidad astronómica, por lo que su periodo es aproximadamente de un año, la excentricidad orbital es pequeña, así como su inclinación

Como siguen casi el mismo camino que la Tierra pero a una velocidad ligeramente diferente cabría pensar que se irían acercando poco a poco a nuestro planeta hasta que impactasen sin remedio. Pero curiosamente cuando se han acercado lo suficiente, la atracción gravitatoria terrestre les hace cambiar de órbita y se alejan. Pero esa misma atracción hace que nunca se alejen demasiado. Es el caso, por ejemplo, de 216 HO3 sobre el cual escribí recientemente. 

Por ello se da la paradoja de que los asteroides que siempre están cerca no son peligrosos porque se acercan por delante o por detrás poco a poco, interactúan suavemente modificando la órbita, y no chocan de manera brusca.

Órbita de uno de estos asteroides Arjuna y su movimiento relativo respecto a la Tierra. Se explica en el mencionado artículo.


- Efecto Yarkowsky: una curiosa circunstancia que nos salvó.

A la hora de calcular órbitas y posiciones de los asteroides NEO para controlar su situación, no solo hay que tener en cuenta los efectos de la atracción gravitatoria del Sol y otros astros a los que se pueda acercar, sino que también hay que contar con un extraño efecto que afecta a los asteroides pequeños, de forma irregular y diferente albedo (terreno más claro u oscuro) en distintos lugares de su superficie.

La diferente absorción de la radiación solar en las distintas zonas del asteroide modifica su periodo de rotación y como consecuencia también su órbita.

Según la posición de la zona oscura, la rotación se acelerará o se frenará porque el asteroide se calienta de manera no uniforme en la cara donde es de día, ya que las zonas oscuras absorben más radiación y luego esto tiene una curiosa influencia en la rotación como se representa en el siguiente gráfico:


Dos asteroides con la misma forma que tengan una zona oscura en diferente lugar.
Cuando en la zona oscura es de día (en la posición A de ambos gráficos), ésta se calienta más que el resto. Luego, cuando allí se hace de noche (B), ese calor es expulsado al espacio y actúa como pequeños jets que producen una fuerza de reacción (flecha azul) que en el caso del asteroide del recuadro de la izquierda va en el sentido de la rotación y se acelera ésta, y en el del gráfico de la derecha va en sentido contrario y la frenará.

En el gráfico se ha representado un ejemplo extremo, y en general el efecto final puede ser el resultado de lo que ocurre en pequeñas zonas situadas en diferentes lugares de la superficie. Si el asteroide es aproximadamente esférico y su superficie tiene una tonalidad uniforme, estos efectos se compensan y el periodo de rotación no cambia.

Como normalmente no se conocen en detalle las características que originan el efecto Yarkowski en cada asteroide, el cálculo es complejo y hay que partir de las pequeñas modificaciones previas producidas en la órbita. Esto, que en principio añade incertidumbre ante un posible impacto, parece que nos ha solucionado la intriga de Apophis, el asteroide más peligroso actualmente, que los cálculos iniciales daban un posible impacto el 13-4-2036, pero gracias a la desviación por el efecto Yarkowsky se ha descartado.

martes, 14 de diciembre de 2021

¿Impactos cósmicos?... 2- ¡NO, POR FAVOR!

Continuando con el tema del anterior post, recojo ahora el aspecto más temido de los choques de objetos celestes y que en cierta manera es contradictorio con aquel.

Cuando la gente oye la palabra asteroide, en lo primero que piensa es en el impacto que ocurrió hace 65 millones de años y que provocó la extinción de los dinosaurios, además de otras muchas especies.

Por supuesto que ha habido otras caídas de objetos cósmicos, más recientes pero menos destructivas, y podemos empezar recogiendo las más leves, en un tono algo desenfadado.

Por ejemplo puede citarse el meteorito de solo 3 gramos que le cayó encima de la cabeza a un niño en Uganda en 1992, y que no le produjo la más leve herida ya que venía rebotado después de golpear un árbol y algo similar se dice que le ocurrió a un adolescente alemán en 2009, cuando una piedra le golpeó en la mano, aunque no está confirmado que fuera un meteorito.

Mayor disgusto se llevó Michelle Knapp de 17 años  de Peekskill-New York también en el 92, que habiendo dejado aparcado el coche de su padre después de volver a casa, oyó un ruido, salió, y vio la parte trasera del coche destrozada. Bajo el mismo, encontró una piedra de 12 kilos, una en las que se partió un meteoroide cuya caída y explosión había sido grabada por varias personas que estaban presenciado un partido.

Hay diferentes versiones del suceso y en algunas se dice que en el momento del impacto Michelle conducía camino de casa, pero no parecen muy factibles si luego encontró el meteorito debajo del coche. No se sabe si el seguro cubría este tipo de siniestros, pero lo cierto es que no lo arreglaron y tal como se quedó el coche, junto a la “piedra”, se ha expuesto en varios lugares.

La joven estadounidense y el niño ugandés

Ni que decir tiene, que mayor fue el susto que se llevó  una persona que conducía su coche por Getafe en 1994 cuando un meteorito atravesó el parabrisas, rebotó en el volante doblándolo, le rompió un dedo al conductor, y acabó en la bandeja trasera. No se explicaban lo ocurrido hasta que después de volver del hospital miraron el coche y encontraron la causa.

Un incidente más grave sufrió Ann Hodges de Alabama, en 1954 cuando estando tumbada en un sofá echando la siesta, un meteorito atravesó el tejado de su casa y le golpeó produciéndole un gran hematoma.

Ann Hodges, con el hematoma que le produjo el meteorito

Ante ofertas millonarias por el meteorito, hubo conflicto por saber quien era el dueño. El marido de Ann lo reclamó, pero también el arrendatario de la casa con la excusa de necesitar el dinero para reparar el agujero en el tejado. Tras mucho tiempo de disputas llegó a poder de Ann, la principal damnificada. Pero ya había pasado el interés mediático, no recibió más ofertas por la piedra y acabó donándola a un museo en contra de la opinión de su marido del que acabó separándose, pero ello no le disminuyó la obsesión y el miedo porque le volviera a ocurrir algo similar. No la mató pero le cambió la vida para mal.

Más conocido y reciente es lo que ocurrió en la ciudad rusa de Cheliavinsk el 15 de febrero de 2015, precisamente el día en que muchos astrónomos estaban pendientes del acercamiento del asteroide descubierto en Granada y bautizado como “Duende”, el que más se iba a acercar a la Tierra de los localizados previamente. Al comienzo de la jornada mientras muchos iban al trabajo el cielo se iluminó y algo explotó a 20 km de altura. Debido a la hora y a la costumbre de la zona de llevar una cámara activada en los coches de cara a resolver discusiones en posibles siniestros de tráfico, existen varias grabaciones de este suceso. Se pensó que las dos circunstancias podían estar relacionadas, pero se descartó una vez calculada la trayectoria y solo fue una enorme casualidad en la fecha.

La explosión de Cheliavinsk

En este caso hubo unas 1500 personas heridas, casi todas por cortes de cristales. Podemos imaginar mucha gente en casa o en un lugar de trabajo con amplios ventanales. De pronto ven un resplandor en el cielo, se asoman a las ventanas para ver qué ocurría, y unos minutos después llegó la onda expansiva rompiendo los cristales delante de su cara.

Pero entre los episodios más referidos sobre el tema, siempre se ha hablado de la explosión ocurrida en Siberia en Tunguska en 1908, a unos 10 km de altura que derribó más de 50 millones de árboles. No se formó ningún cráter ni se encontraron meteoritos, habiendo varias teorías sobre lo que ocurrió: Desde un trozo de cometa que se desintegró en la explosión, hasta un asteroide metálico que rozó la Tierra, perdió parte de su masa que se volatilizó, pero siguió su camino sin impactar. 

Casi todos los árboles de la zona aparecieron abatidos tras la explosión

Debido a lo despoblado de la zona no se conoce con seguridad si hubo alguna víctima, pero podrían haber muerto muchos miles de personas si el objeto celeste hubiera llegado solo 5 horas más tarde porque según la rotación de la Tierra el punto de impacto habría estado en la populosa ciudad de San Petesburgo.

Lugar de la explosión, coincidente con la posición de San Petesburgo horas después

Aún más reciente, es el caso del que se dice ha sido "la primera muerte documentada de una persona" por estos motivos. Fue en el parking de la universidad de Tamil Nadu al sur de la India. Pero algunos científicos pusieron en duda el origen del mortal incidente, aunque sin argumentos convincentes.

Se dice que el conductor de este autobús fue la primera víctima mortal documentada, por la caída de un objeto celeste, aunque no está del todo claro.

Por supuesto, hay muchas leyendas y relatos antiguos, donde se recoge la caída de objetos celestes que provocaron la muerte de personas y animales, sobre todo en China, pero parece que no son fiables.

Lo que sí está tomando verosimilitud según recientes investigaciones, es la caída y explosión a 4 km de altura, hace 3600 años, de un asteroide que arrasó la antigua ciudad de Tall el-Hammam en Oriente Próximo y acabó con todos sus habitantes, lo que según algunos pudo inspirar el relato bíblico de la destrucción de Sodoma.

Localización de la antigua ciudad de Tall el-Hammam en una imagen de satélite (NASA)

Pero ese podría no haber sido el primer caso de destrucción de un enclave humano por un fenómeno cósmico porque según los restos encontrados parece que hace unos 12800 años se habría producido la desaparición de la ciudad de Abu Hurevra (en la actual Siria), por el impacto de un cometa.

También recientemente se ha encontrado un informe detallado sobre la caída de un meteorito en Sulaymaniyah (Irak) el 22 de agosto de 1888, que habría matado a una persona.

Pero claro, en ninguno de estos casos hay documentación constatable de las personas que podrían haber muerto, por lo que se dice que el chófer del autobús indú es el primero, a pesar de las dudas del caso; y tampoco cuentan al desafortunado D. Pedro Casas que murió en 1948 en Daimiel más por miedo o imprudencia que por el impacto.

Recorte de periódico donde se recoge la noticia del desgraciado incidente

Lo que parece que ya nadie duda es de que la caída del asteroide hace 65 millones de años motivó la desaparición de los dinosaurios entre otras muchas especies, porque aunque a veces se han mencionado otras posibles razones, los restos de iridio hallados en lugares del planeta muy alejados entre sí y la localización del cráter en el Golfo de México le dan credibilidad.

  


Frecuentemente se confunden los términos “asteroide” y “meteorito”, que junto a “meteoroide” y “meteoro” aparecen en estas historias y a menudo se usan indistintamente de manera errónea:

Un asteroide es un astro que se mueve alrededor del Sol, que en caso de impactar íntegro con la Tierra provocaría un efecto devastador. Si el tamaño es menor de unos 50 metros, se supone que con el roce con la atmósfera se calentaría y se fraccionaría. Entonces recibe el nombre de meteoroide y los trozos resultantes serían los meteoritos.

Por otra parte, recibe el nombre de meteoro el trazo luminoso que produce una roca de procedencia extraterrestre al ponerse incandescente con el roce de la atmósfera. Por ejemplo en las llamadas “lluvias de estrellas fugaces”, que en muchos casos la luminosidad se debe a la ionización de la atmósfera.

El límite de los 50 metros que teóricamente separa a asteroides y meteoroides es relativo, dependiendo de su composición y compacidad: un pequeño asteroide metálico de menos de esos 50 metros  podría impactar íntegro, y un aglomerado de rocas de tamaño mayor se descompondría en la atmósfera, y por tanto sería un meteoroide. 


Si un asteroide llega a impactar, la energía del choque sería enorme sobre todo por la gran velocidad. Pero si un meteoroide se desintegra en meteoritos, muchos de estos caerán solo por su propio peso y no serían peligrosos, a no ser que tuvieran un cierto tamaño e impactaran con una persona; aunque la explosión puede producir ondas de choque que provocarían daños, como en el caso de Cheliabinsk, donde los meteoritos que luego se recuperaron no causaron heridos, pero sí la onda expansiva.

De todos los ejemplos mencionados, solo serían asteroides el que provocó las extinciones de hace 65 millones de años, y los que supuestamente destruyeron las ciudades de Tall el-Hammam y Sulaymaniyah. Todos los demás casos habrían sido meteoroides que se habrían fraccionado, y alguno de los meteoritos resultantes son los protagonistas de la noticia, y el caso de Tunguska queda la duda con las mencionadas hipótesis.

Considerando asteroides de cierta envergadura, los daños serían muy elevados, y aunque en gran medida dependerían de la trayectoria y la velocidad de impacto, se suele especular en los siguientes términos:

Los efectos de un asteroide de 500 metros provocarían una catástrofe a escala local (destruiría el equivalente a una región de tamaño grande) y con efectos más limitados sobre el resto planeta (aunque también importantes).

Un asteroide de un kilómetro ocasionaría la destrucción de una zona similar a la península Ibérica y tendría una repercusión global para el resto del planeta.

Si tiene 10 kilómetros (del tipo del que acabó con los dinosaurios) tendría unos efectos devastadores para todo el planeta, con extinciones masivas de especies.




lunes, 29 de noviembre de 2021

¿Un trozo de la Luna da vueltas alrededor de la Tierra?

Hace unos días se ha difundido la noticia de que un asteroide llamado Kamo´oalewa podría ser un fragmento de la Luna. Sería el único que se conoce con esta característica y además tiene la particularidad de estar próximo a la Tierra y ser un cuasisatélite.

Por hablar de algún caso similar, hay varios ejemplos de meteoritos que proceden de un impacto en Marte: Se desprendieron del planeta rojo por un choque de algún asteroide, viajaron por el espacio y finalmente cayeron a la Tierra, como el famoso ALH 84001, en el que se creyó encontrar fósiles marcianos.

El famoso meteorito, que como el protagonista de este artículo, fue arrancado de su astro original mediante un choque cósmico.

En este caso sería algo similar, pero el impacto habría sido en la Luna, y el trozo resultante, de unos 50 metros, ha quedado dando vueltas alrededor del Sol pero acompañando a la Tierra de una manera muy especial. Los indicios de su posible origen lunar estarían en la manera en que refleja la luz, demasiado rojiza, diferente a otros asteroides y similar a algunas rocas lunares, pero no se conoce ningún otro análogo, lo cual resulta extraño.

La cosa queda sugerente: Un trozo de la Luna que se ha convertido en la segunda luna. Aunque tal como se cuenta la historia, es posible que no sea cierto ni lo uno ni lo otro. Las opiniones sobre su origen lunar parecen poco justificadas y las noticias no lo dan como cierto, sino como una simple hipótesis. Además a este asteroide, descubierto por una de las personas más relevantes del JPL de NASA, ya se le dio en 2016 una importancia que claramente no tenía, y todo esto me suena un poco raro aunque, por supuesto, puedo estar equivocado.

El primer aspecto podría aclararse si los planes de China de mandar esta misma década una misión robótica a  Kamo`oalewa y traer muestras siguen adelante, porque desde aquí apenas puede observarse durante algunas semanas del mes de abril, y utilizando grandes telescopios.

Respecto a lo de "asteroide cercano", "cuasisatélite" o "segunda luna", habrá que aclarar

Otros titulares que han recogido la noticia, pero hay que decir que no sería la segunda.

Por cierto, a su nombre inicial 2016 HO3 enseguida se le asignó un número, el 469219 (mucho antes de lo que es costumbre) y por lo que se ve también le han dado nombre propio, tal como está de moda un nombre hawaiano. Parece como si fuese un “enchufado” que se ha saltado el turno de otros colegas que estaban antes que él, como mi amigo 2004 GU9, otro cuasisatélite con las mismas características orbitales pero más grande, más fiel y que se conoce desde 12 años antes, pero al que aún no le han dado nombre.

Pero aunque la noticia de que pudiera ser un trozo de la Luna es sugerente, 2016 HO3 no es solo especial por eso. De hecho ya hablé de él hace 5 años, al poco de su descubrimiento, en "Las otras lunas", pero creo que puede ser el momento para repasar su extraña órbita, porque aunque he escrito cosas similares en otro foro y en este blog haya linkado la referencia, aquí no lo he explicado. (Pido disculpas por la redundancia a quienes ya lo leyeron siguiendo el enlace)

¿Qué es eso de un cuasisatélite, que ninguna noticia explica, salvo que “permanece cerca de la Tierra”? El tema es mucho más interesante, y tampoco es exactamente lo mismo que el que “esté en resonancia 1:1 con la Tierra” (que tardan lo mismo en dar una vuelta al Sol) como se dice en otros lugares:

Tal como se dice, la órbita de 469219 (2016 HO3) Kamo´oalewa alrededor del Sol es muy parecida a la de la Tierra con un tamaño ligerísimamente mayor, solo una milésima más, está inclinada respecto a ésta solo 8º y tiene una excentricidad algo mayor (0.103 frente a 0.017 de nuestro planeta), aunque su aspecto a primera vista se sigue pareciendo  más a un círculo que a una elipse alargada.

Los puntos A y C, en que la órbita del asteroide corta al plano de la órbita terrestre, llamados nodos, están muy próximos a ésta y juegan un papel importante en la dinámica de Kamo´oalewa

Tal como se ilustra en el siguiente gráfico, actualmente por las cercanías del nodo descendente (A) la Tierra transita antes que el asteroide, pero luego éste pasa por su perihelio con lo que se moverá más deprisa que la Tierra, además de tener menos recorrido hasta el nodo ascendente, y por ello habrá adelantado a nuestro planeta, que en (C) pasa detrás.

Luego ocurre la situación inversa: El asteroide pasa por su afelio, con lo que reduce la velocidad y la Tierra lo vuelve a adelantar pasando antes por la proximidad del punto A, tal como ocurrió en principio, con lo que las situaciones volverán a repetirse:

Posiciones sucesivas de la Tierra y el asteroide actualmente

Si nosotros estamos situados en la Tierra y  tomando como referencia la posición del Sol observásemos el asteroide (este solo se ve en abril, como se ha dicho, pero se puede calcular su posición en cualquier momento) en el punto A lo veríamos por detrás (en el sentido de traslación de la Tierra), pero en B pasaría casi por debajo y un poco por dentro (hacia el Sol). En C pasaría por delante y luego en D lo haría por arriba y por fuera, hasta completar el ciclo nuevamente en A.

Es decir, que tomando como referencia la dirección del Sol, veríamos que el asteroide está dando vueltas alrededor de la Tierra como si fuera un satélite, una vuelta por año.

Trayectoria relativa del asteroide respecto a la Tierra

¿Podría entonces decirse que es un satélite? No: porque ese movimiento no se debe a la atracción terrestre, sino a la del Sol y por eso se le da el calificativo de cuasisatélite.

Sin embargo, el asunto tiene más miga porque lo cierto es que la Tierra actúa gravitatoriamente sobre ese astro impidiendo que se marche de una manera muy curiosa… pero no como lo hace con la Luna, y alguien podría decir que Kamo´oalewa realiza una sofisticada danza sincronizada con nuestro planeta: 


Como se ha dicho, la órbita de 2016 HO3 es ligeramente mayor que la de la Tierra, con lo que también lo será su periodo; concretamente 365.88 días, con lo cual en cada vuelta se va retrasando respecto a nuestro planeta.

Por ello de un paso por las cercanías de C al siguiente, el asteroide tarda un poco más que la Tierra 

Como consecuencia, la órbita relativa representada antes no se cierra, sino que queda como una espira de un muelle.


En el tiempo que la Tierra emplea en volver a situarse junto a C, el satélite ha pasado de C1 a C2

Sucesivamente en las siguientes vueltas cuando la Tierra esté en el punto C el asteroide pasará cada vez más cerca de nuestro planeta (en C1, C2, C3, C4 en el siguiente gráfico), y por contrario en los pasos por el punto A se va distanciando (En A1, A2, A3, A4)



Como datos concretos,  la distancia entre la Tierra y el asteroide en las proximidades de A en abril de 2021 fue de 0.213 U.A. que en en 2022 serán  0.224 y en el punto C  0.167 y 0.158 U.A. respectivamente.

De manera que en el punto C estarían cada año más cerca y teóricamente ya en la próxima década llegarían a estar a menos de 0.05 U.A., aparentemente con peligro de impacto. Pero antes de que eso ocurra, debido a su proximidad la Tierra lo atraerá… y aunque parece que esto aceleraría el choque, …¡que no cunda el pánico porque no hay peligro!: 

La atracción gravitatoria por detrás, de un astro que gira en torno al Sol lo que hace es frenarlo en un primer momento y por ello caerá a una órbita más interior, que será más rápida (paradógicamente al atraerlo finalmente hace que se aleje), y así en las siguientes vueltas cada vez estará más lejos de la Tierra en las cercanías del punto C. (Sucesivamente C4, C5, C6, C7 del siguiente gráfico)


En ese momento el periodo de 2016 HO3 será menor que el de la Tierra y en el punto A cada vez estarán más próximos (en A4, A5, A6, A7), hasta que cuando nos vaya a alcanzar unas cuantas vueltas después (*) ocurre el fenómeno contrario: cuando se acerca por detrás la gravedad de la Tierra lo atraerá, acelerará y paradógicamente le hará ir más lento porque el impulso gravitatorio le habrá hecho salir a una órbita más externa. Así se evita nuevamente el choque y se vuelve a la situación actual.

(*) El siguiente gráfico es solo una representación didáctica y se han trazado solo 5 vueltas entre los dos cambios de órbita, aunque en el caso de Kamo´oalewa son del orden de 25.

Movimiento aparente del cuasisatélite en posiciones relativas en torno a la Tierra, en varias series de vaivén

Mediante estos procesos sucesivos de interacción gravitatoria que modifican la órbita del asteroide, éste permanece ligado a la Tierra y desde aquí se le vería dando vueltas a nuestro alrededor en una órbita que va oscilando. 

A esto se le llama cuasisatélite, y la situación es tan curiosa que alguien podría decir que nuestro planeta actúa sobre el asteroide como un malabarista  manteniéndole a distancia pero evitando que se marche, gracias a la acción gravitatoria que parece tener el efecto contrario al que dice nuestra lógica.

La situación no es totalmente estable, porque una influencia gravitatoria, por ejemplo de Júpiter, podría hacer que uno de los nodos se alejase de la órbita terrestre, la acción gravitatoria de nuestro planeta en A o en C no tuviera efecto y el asteroide se marchara. Seguiría estando en resonancia 1:1 con la Tierra, pero ya no sería cuasisatélite. Con Kamo´oalewa nosotros no veremos esa circunstancia porque se ha calculado que  permanecerá aún varios siglos en la configuración actual, pero sí se comprobó esta situación con  2003 YN107, otro asteroide que fue cuasisatélite hasta el año 2006.   

lunes, 5 de abril de 2021

La verdad sobre el caso Apophis

 


Con el título de este post, parafraseando al de una conocida novela llevada al cine, no pretendo contradecir a quienes tienen datos científicos de los que yo no dispongo, y que saben mucho más del tema, pero sí aportar algunos elementos que no se cuentan y que pueden ayudar al gran público a entender la situación, y aclarar algunas evidentes contradicciones que se han dado en las informaciones sobre el asteroide 99942 Apophis, ya que ha vuelto a ser noticia apareciendo profusamente en los medios de comunicación en los últimos tiempos, y especialmente el pasado mes de marzo.

Esta no es tan breve como prometí en la anterior entrada, es algo más técnica de lo habitual, pero no así el anexo que aconsejo leerlo, y dejo para más adelante la anunciada continuación de aquella. 

Puedes ver lo que escribí en este blog sobre este tema hace dos años en "13 de abril ¡Cuidado Apophis!", algunas de cuyas afirmaciones se dan ahora como primicias.

Esta roca espacial de más de 300 metros de largo, el más famoso y temido de los asteroides que podrían impactar con la Tierra en los próximos siglos, cuyo nombre se tomó del dios egipcio del caos, pudo ser observado con medios sofisticados los días cercanos a su aproximación relativa a la Tierra el pasado 6 de marzo a una distancia de casi de 17 millones de kilómetros, 40 veces más que la distancia a la Luna. Se pudieron obtener imágenes por radar, e incluso parece que se pudo observar la ocultación de una estrella, lo que permitió precisar con más detalle su órbita.

Posiciones de la Tierra y Apophis en las fechas clave de 2021, en una representación con las órbitas en perspectiva, tomadas de ssd.jpl.nasa.gov y modificadas ligeramente.
A- El 6 de marzo, máximo acercamiento este año.
B- El 13 de abril, cuando la Tierra pasará por el punto de cruce de caminos
C- El 24 de abril, cuando Apophis pasará por ese punto, en el nodo ascendente de su órbita

La apreciable diferencia de fechas entre el 6 de marzo (máxima aproximación) con el 13 de abril (posición que ocupa la Tierra todos los años en el punto de cruce de las órbitas) hace que esta visita de 2021 haya sido de lejos, aunque más cercana que en años anteriores.

Una vez publicados los datos y las conclusiones sobre las citadas observaciones, ha sido a partir de finales de marzo cuando los medios de comunicación comenzaron a hablar de él, porque es un titular que vende, y sería desperdiciar audiencia el esperar 8 años, cuando en 2029 realmente será noticia, e incluso podría ser observable a simple vista, aunque no traiga ningún peligro.

Un titular que sugiere lo contrario de lo que luego se narra en la noticia

El tema es que desde que fue descubierto en 2004, levantando un enorme revuelo, no había vuelto a estar tan próximo a la Tierra y por ello estaba previsto realizar mediciones detalladas, precisamente ahora, de cerca, para confirmar lo que ya se sabía desde 2006.

Porque lo que se ha comprobado ahora es que efectivamente su órbita se ajusta a los cálculos que sobre ella se habían realizado anteriormente, se ha precisado su trayectoria con un poquito más de detalle, pero no hay ninguna novedad importante en las conclusiones.

Hace ya casi 15 años que se había "descartado" el impacto en 2068, aunque siempre se manejan probabilidades de impacto, que a pesar de ser ínfimas, ni antes ni ahora se asegura que esa probabilidad sea cero porque hay circunstancias dificilmente previsibles que pueden influír.

De hecho, aunque se diga que ahora ya estamos tranquilos gracias a las nuevas observaciones de las últimas semanas o meses, lo cierto es que ya el 5 de agosto de 2006 Apophis fue rebajado al nivel 0 en la escala de Turín, que mide el grado de peligrosidad, de 0 a 10.

Escala de Turín, que indica la peligrosidad de un asteroide teniendo en cuenta su tamaño y la probabilidad de impacto. Apophis, tras haber alcanzado en 2004 la mayor calificación que nunca se llegó a dar a ningún otro asteroide, en poco más de 2 años se quedó en la mínima

Lo que todos los titulares destacan ahora como novedoso, el hecho de que los nuevos datos descartan el posible impacto en 2068, ya se había dicho antes; y esto ha sido solo una corroboración más precisa.  E incluso el “efecto Yarkowski” que se cita ahora en algunos artículos, también se había tenido en cuenta aunque sea casi imposible predecir con exactitud su influencia en la modificación en la órbita teórica. 

Puedes comprobar todo ello en el mencionado artículo de este blog, publicado en 2019, que he linkado al principio.

Únicamente seguía en la agenda de los astrónomos de la ESA, precisamente hasta este pasado mes de marzo, porque era el momento idóneo de comprobar que todo iba según lo previsto, ya que como puede verse en el siguiente gráfico, con posterioridad a su descubrimiento nunca se ha acercado a la Tierra tanto como hace unas semanas.

No es cierto lo que se ha dicho, de que "tras 17 años de observaciones se ha comprobado que..." Porque la mayor parte de este tiempo Apophis ha estado muy alejado de la Tierra, durante varios años casi en la parte opuesta de su órbita, al otro lado del Sol a más de 200 millones de kilómetros y/o casi en su misma dirección, siendo imposible su observación, como se ilustra luego en una animación correspondiente a las posiciones de 2009.

Como Apophis tiene actualmente (y hasta el 13-4-2029) una órbita ligeramente más pequeña que la de la Tierra, viaja alrededor del Sol un poco más rápido que nosotros, se ha ido alejando de nuestro planeta por delante de él, como un atleta ligeramente más veloz va dejando detrás a otro mientras dan vueltas en un estadio, "corriendo durante varias vueltas en la parte opuesta de la pista" hasta que se le acerca por detrás sacándole una vuelta, lo que ocurrió en 2005 y 2013, lo hace en 2021 y lo volverá a hacer en el decisivo encuentro de 2029.

De las 3 aproximaciones desde su descubrimiento por estar ambos astros cerca del punto de cruce de las órbitas (en 2006, 2013 y 2021) esta ha sido la más próxima por ocurrir relativamente cerca del nodo descendente y, con mucho, la que ha ofrecido mejores posibilidades de observación.

Posiciones de Apophis cada año, cuando la Tierra se encuentra en el punto de cruce de las dos órbitas (en este siglo, siempre el 13 de abril). Aunque solamente se han representado las posiciones de los diferentes años en esa fecha, solo puede ser en sus proximidades donde pueden acercarse de manera apreciable.

En los momentos del adelantamiento no ha habido peligro de choque porque los caminos no son exactamente iguales, solo se cruzan en un punto (en el nodo descendente de la órbita del asteroide), y no han ocurrido ahí los mencionados adelantamientos, sino en lugares donde las órbitas estaban muy separadas.

Pero como se ha dicho, durante la mayor parte del tiempo ambos astros se encontraban muy alejados y sin posibilidades de observación, como se aprecia en esta animación correspondiente al año 2009, que cité antes.


En este otro gráfico se recogen esos puntos de adelantamiento en 2006 y 2013, además de otros elementos de las órbitas, para una mejor visualización de las situaciones. Se han incluido también las posiciones de ambos en el momento del descubrimiento, en junio de 2004.

      Aunque pueda pensarse que en los momentos cercanos a los adelantamientos podrían haberse realizado observaciones determinantes, la posición de Apophis en la misma dirección que el Sol lo hace imposible. 
Si un hipotético encuentro relativamente cercano con Venus modificase la órbita de Apophis, casi con seguridad nos solucionaría el problema porque cambiarían las posiciones de los nodos. En cualquier caso eso no se producirá antes de 2029, y tampoco después porque la nueva órbita del asteroide lo alejará de la del segundo planeta.

Sí se producirá un adelantamiento en el lugar del cruce de las órbitas (en el nodo ascendente) cuando nuevamente el asteroide le saque vuelta a nuestro planeta, el 13-4-2029, cuando el acercamiento parecía que podría ser fatal, pero nos libraremos por muy poco. 

Entonces Apophis cambiará su órbita por influencia de la gravedad terrestre, ampliándola. Disminuirá su velocidad como un atleta agotado tras un esfuerzo excesivo realizado para alcanzar a su contrincante, y será nuestro planeta quien se tome la revancha en esta carrera y el 13-4-2036 recuperará una de las vueltas que perdió y eso también sucederá precisamente muy cerca del cruce de caminos. 

La carrera “desmadejada” de Apophis debido al efecto Yarkowsky (como expliqué en “El asteroide del farolero”) parece que evitará precisamente el choque en 2036.

Órbitas de Apophis antes y después del 13 de abril de 2029


Será precisamente en 2029 (o incluso en 2036), cuando ya haya cambiado su órbita y se vaya alejando de la influencia gravitatoria terrestre pero aún no esté muy lejos, cuando podrán realizarse abundantes observaciones muchísimo más precisas que las de 2021, y con datos fidedignos de la nueva órbita, para predecir posteriores acercamientos.


Para concluir, varias aclaraciones en este anexo:

- Las noticias sobre este asteroide son un ejemplo claro de que no debemos fiarnos de lo que se publica por ahí: Las observaciones de Apophis debido a su acercamiento en estos meses, comenzaron en octubre de 2020, y entonces lo que se difundió fue muy diferente:

Noticia de octubre donde, al contrario que ahora, no se descarta el impacto en 2068

Numerosos medios recogieron esta noticia hace solo 5 meses, que justamente decía lo contrario de lo que se afirma ahora.

Las observaciones más importantes realizadas en marzo se hicieron desde EEUU, y tal como un responsable de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha afirmado recientemente, "Allí hay un trabajo muy serio para descubrir todos estos objetos, pero en Europa esa faceta de descubrimiento no la teníamos cubierta de una manera sistemática". 

Sin embargo, no hay que olvidar que, si bien es cierto que la ESA ha tardado en implicarse, la primera organización a nivel mundial que se encargó de coordinar el cálculo de órbitas y seguimiento de asteroides peligrosos fue NEODyS, con sedes en las universidades de Pisa y Valladolid. 

El observatorio granadino de La Sagra ostentaba (al menos hasta hace poco) el segundo lugar en el ranking mundial en cuanto a número de asteroides descubiertos, y quien fue su director (el cirujano maxilofacial Jaume Nomen) ha descubierto más de 60 de estos astros, tanto desde dicho observatorio, como anteriormente cuando como astrónomo aficionado, colaborase con NEODyS en la localización y el seguimiento de posibles asteroides impactores, y descubrió el asteroide que más se iba a acercar a la Tierra sin impactar, por primera vez antes de la máxima aproximación (es habitual descubrir éstos una vez que han pasado)

Instalaciones de la empresa Elecnor Deimos Space en Ciudad Real, que junto al observatorio de La Sagra en Granada, o el de Mallorca, han realizado una importante función en la detección de asteroides peligrosos, colaborando con NEODyS, antes y después de que la Agencia Espacial Europea gestionase el creciente trabajo, ante la  petición reiterada de éstos.

Algún día escribiré algunas de estas interesantes y curiosas historias.

- Aunque la ESA ha publicado ahora que Apophis ha salido de su lista de riesgo de impactos de asteroides peligrosos, la idea que se ha transmitido quizás no sea correcta.

La información completa en https://neo.ssa.esa.int/-/latest-news

Conviene aclarar que Apophis sigue siendo uno de los asteroides PHA (potentially hazardous asteroid - asteroides potencialmente peligrosos), que se pueden acercar a la Tierra menos de 0,05 UA y de un tamaño que provocaría una catástrofe en caso de impacto, que se intentan monitorizar continua o periódicamente por si un leve cambio en sus órbitas pudiera provocar un impacto.

De hecho, nuestro protagonista puede acercarse a nuestro planeta menos de 0.0025 UA, 20 veces más que el límite oficial establecido para los PHA, por lo que sigue siendo (con mucho) uno de los asteroides potencialmente peligrosos.

Otra cosa es que una vez que las nuevas mediciones del pasado mes de marzo parece que confirman los datos anteriores de que no impactará con la Tierra durante este siglo, los organismos que se dedican a estudiar estos peligrosos astros e intentar afinar sus posibilidades de impacto, hayan dejado el trabajo fino sobre el dios del caos para sus nietos, y se centren ahora en detalle en otros asteroides menos conocidos.

Porque con los quebraderos de cabeza que tenemos actualmente en el tercer planeta, no merece la pena perder ahora más tiempo en seguir a 99942 Apophis.