A Fondo Miércoles, 15 de agosto de 2018

Hay mini-lunas orbitando la Tierra

Una nueva investigación sugiere que estos pequeños satélites naturales y temporales suponen enormes oportunidades científicas y comerciales, pero lo complicado será encontrarlos.

Hace doce años, los astrónomos del Catalina Sky Survey detectaron el primer y único satélite natural que se conoce de nuestro planeta además de la Luna. Bautizado como 2006 RH120, mide aproximadamente 2-3 metros de largo y entra temporalmente en la órbita de la Tierra cada 20 años más o menos, antes de regresar a su órbita ordinaria alrededor del sol. Sorprendentemente, y a pesar de las constantes mejoras en la tecnología telescopios, sigue siendo el único TCO (orbitador capturado temporalmente).

Es una pena, según una nueva investigación publicada en Frontiers in Astronomy and Space Science, porque las mini-lunas podrían ayudarnos a comprender mejor la formación de asteroides y asteroides, la dinámica del sistema Tierra-Luna y otros fenómenos celestes. Dicho esto, los autores del nuevo estudio, dirigido por Robert Jedicke, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai'i-Mānoa, dicen que estamos a punto de tener una herramienta adecuada para la tarea de detectar TCOs, el Gran Telescopio para Rastreos Sinópticos (LSST) que actualmente se encuentra en construcción en el norte de Chile.

"Las mini-lunas pueden ser bancos de pruebas de ciencia y tecnología interesantes en el espacio cercano a la Tierra", dijo Jedicke en un comunicado. "Estos asteroides se entregan a la Tierra desde el cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter a través de interacciones gravitacionales con el Sol y los planetas de nuestro sistema solar. El desafío radica en encontrar estos objetos pequeños, a pesar de su proximidad".

De hecho, estos objetos transitorios que se mueven rápidamente son difíciles de detectar, aunque es probable que existan en gran abundancia (pero esa es una suposición que aún debe probarse). Las mini-lunas miden entre 1 y 3 metros de diámetro y hacen una o varias órbitas alrededor de la Tierra antes de liberarse. A veces realizan un breve vuelo pasando por la Tierra y asumiendo una nueva trayectoria orbital alrededor del Sol sin completar la órbita completa de nuestro planeta. Como señalan los autores del nuevo estudio, tenemos mucho que aprender sobre estos objetos misteriosos.

"La estructura interior de los meteoritos a escala métrica es un territorio en gran parte inexplorado que podría ser probado con las mini-lunas... la estructura interior de los asteroides de cualquier tamaño es en gran parte desconocida", escriben los autores en el estudio. "En esencia, no hay datos para crear modelos de objetos que van desde 'castillos de arena' unidos por fuerzas cohesivas hasta estructuras sólidas y monolíticas".

Es más, los meteoritos que se estrellan contra la Tierra solo ofrecen una forma indirecta de estudiar los asteroides, ya que la atmósfera de la Tierra destruye los materiales más débiles contenidos en los objetos. Las mini-lunas, dicen los autores, son "objetivos perfectos" para las misiones espaciales, ya que podrían volver a la Tierra en cantidades significativas para su análisis y protegerse de los efectos de la entrada atmosférica.

Los investigadores enumeran cuatro formas en que las mini-lunas podrían proporcionar nuevas oportunidades científicas: estudiar la dinámica del sistema Tierra-Luna, probar modelos de producción y evolución de pequeños asteroides del cinturón de asteroides, misiones rápidas y frecuentes para visitar múltiples mini- lunas y la evaluación de formas de analizar e incluso extraer mini-lunas para su posterior análisis. Desde perspectivas tecnológicas y comerciales, podrían proporcionar una oportunidad ideal para:

(1) desarrollo y prueba de tecnologías de defensa planetaria (por ejemplo, desviar un asteroide); (2) validar y mejorar los algoritmos de orientación, navegación y control de proximidad, (3) probar procedimientos y protocolos de proximidad para la operación segura de misiones tripuladas alrededor de asteroides, y (4) establecer la viabilidad de tecnologías de minería de asteroides para futuras aplicaciones comerciales, todo en un entorno en el que el retardo de luz de ida y vuelta es de unos pocos segundos. Esta breve lista ilustra que las mini-lunas tienen implicaciones no científicas de gran alcance para diferentes partes interesadas.

"Una vez que comencemos a encontrar mini-lunas a mayor velocidad, serán objetivos perfectos para las misiones satelitales", dijo en un comunicado Mikael Granvik, coautor del estudio y astrónomo de la Universidad de Tecnología de Luleå en Suecia. "Podemos lanzar misiones cortas y por lo tanto más baratas, utilizándolas como bancos de pruebas para misiones espaciales más grandes y brindando una oportunidad para que la incipiente industria minera de asteroides pruebe su tecnología".

Como se señaló, el LSST será la herramienta ideal para detectar estas mini-lunas, y se espera que se ponga en funcionamiento en unos cinco años. Una vez completado, este telescopio estará equipado con un espejo gigantesco para recoger la luz de objetos oscuros y una cámara con un campo de visión importante que explorará todo el cielo más de una vez a la semana. Los astrónomos que trabajan con el LSST deberían ser capaces de detectar y confirmar la existencia de mini-lunas y rastrear sus trayectorias orbitales alrededor de la Tierra. Una vez detectados, los científicos pueden planificar potenciales misiones hacia esas mini-lunas.

"Espero que los humanos algún día se aventuren en el sistema solar para explorar los planetas, los asteroides y los cometas, y veo las mini-lunas como los primeros peldaños en ese viaje", dijo Granvik.

Fuente: Frontiers in Astronomy and Space Science