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Desarrollan herramienta revolucionaria para defender la Tierra de asteroides catastróficos

Un equipo de investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) ha presentado una herramienta de modelado innovadora que podría cambiar la forma en que abordamos las amenazas de asteroides potencialmente catastróficos. Este avance, detallado en un artículo publicado en el Planetary Science Journal, se centra en evaluar el uso potencial de dispositivos nucleares para defender nuestro planeta contra impactos devastadores.

La investigación liderada por la física del LLNL, Mary Burkey, introduce un enfoque novedoso para simular la deposición de energía de un dispositivo nuclear en la superficie de un asteroide. Esta herramienta no solo mejora nuestra comprensión de las interacciones de la radiación de la desviación nuclear en la superficie del asteroide, sino que también abre nuevas puertas a investigaciones sobre la dinámica de las ondas de choque que afectan al asteroide interior.

La física del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, Mary Burkey, desarrolló un enfoque novedoso para simular la deposición de energía de un dispositivo nuclear en la superficie de un asteroide.

La utilidad de este modelo es evidente al considerar la reciente misión Prueba de Redirección de Doble Asteroide (DART) de la NASA, donde un impactador cinético se estrelló deliberadamente contra un asteroide en septiembre de 2022 para alterar su trayectoria. A pesar del éxito de esta misión, las limitaciones en la masa que se puede transportar al espacio han llevado a los científicos a explorar la desviación nuclear como una alternativa viable a las misiones de impacto cinético.

Los dispositivos nucleares presentan una densidad de energía por unidad de masa sin igual, convirtiéndolos en herramientas invaluables para mitigar las amenazas de asteroides, según la Dra. Mary Burkey. «Si tenemos suficiente tiempo de advertencia, potencialmente podríamos lanzar un dispositivo nuclear, enviándolo a millones de kilómetros de distancia a un asteroide que se dirige hacia la Tierra», explicó Burkey. «Luego detonaríamos el dispositivo y desviaríamos el asteroide, manteniéndolo intacto pero proporcionando un empujón controlado lejos de la Tierra, o podríamos desbaratar el asteroide, dividiéndolo en pequeños fragmentos que se mueven rápidamente y que tampoco alcanzarían el planeta».

Las predicciones precisas sobre la efectividad de las misiones de deflexión nuclear se basan en simulaciones multifísicas sofisticadas. Burkey señaló que los modelos de simulación del LLNL cubren una amplia gama de factores físicos, lo que los hace complejos y exigentes desde el punto de vista computacional.

El artículo destaca una biblioteca eficiente y precisa de funciones de deposición de energía de rayos X, desarrollada utilizando el código de hidrodinámica de radiación de Kull. Las simulaciones de alta fidelidad rastrearon fotones que penetraban superficies de materiales similares a asteroides, como roca, hierro y hielo, teniendo en cuenta procesos más complejos como la reradiación. Este modelo integral es aplicable a una amplia gama de posibles escenarios de asteroides debido a su consideración de condiciones iniciales diversas.

Una herramienta de modelado desarrollada por científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore muestra la progresión de un asteroide que es desintegrado por un dispositivo nuclear teórico detonado cerca de la superficie del objeto cercano a la Tierra. Ilustración gráfica cortesía de Mary Burkey.

En caso de una verdadera emergencia de defensa planetaria, la herramienta de modelado de simulación de alta fidelidad será esencial para proporcionar a los tomadores de decisiones información procesable y basada en riesgos. Megan Bruck Syal, directora del proyecto de defensa planetaria de LLNL, enfatizó su importancia: «Si bien la probabilidad de un gran impacto de asteroide durante nuestra vida es baja, las posibles consecuencias podrían ser devastadoras».

El equipo de investigación de LLNL, dirigido por Burkey e integrado por los coautores Robert Managan, Nicholas Gentile, Bruck Syal, Kirsten Howley y Joseph Wasem, continúa trabajando en colaboración con diversas instituciones de investigación, como el Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins, la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la NASA, Goddard de la NASA, el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Ames de la NASA y el Servicio Geológico de EE. UU., en diversos proyectos relacionados con la defensa planetaria. Este avance marca un paso significativo hacia la protección de nuestro planeta contra amenazas cósmicas potenciales.

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