Investigadores del Proyecto de Evaluación de Amenazas de Asteroides de la NASA (ATAP) están perfeccionando el modelo Probabilístico de Riesgo de Impacto de Asteroides (PAIR) para calcular con exactitud los daños potenciales de una colisión contra nuestro planeta. Mediante la introducción de variables como la densidad, el tamaño y la trayectoria de aproximación de estos cuerpos celestes, los científicos buscan anticipar si una roca espacial se desintegrará en la atmósfera o impactará contra la superficie, optimizando los actuales sistemas de alerta de la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria.
La física de la entrada atmosférica
La amenaza que representan los objetos cercanos a la Tierra depende directamente del comportamiento térmico y dinámico de la roca al penetrar la atmósfera terrestre a velocidades hipersónicas. La composición química y la integridad estructural determinan si el objeto experimentará una explosión térmica en altura, conocida como ráfaga de aire, o si logrará sobrevivir a la fricción para golpear la corteza terrestre de forma sólida. Los daños resultantes de estas variables físicas oscilan desde ondas de choque y pulsos de radiación térmica térmica de alta intensidad, hasta la formación de cráteres, eyección de escombros a gran velocidad y la generación de tsunamis transoceánicos si el contacto se produce en el agua.
El límite de la observación astronómica
La escasez de mediciones registradas durante colisiones reales documentadas supone la principal barrera técnica para los especialistas en defensa planetaria. Lorien Wheeler, líder de Evaluación de Riesgos de Impacto en la División de Supercomputación Avanzada de la NASA en el Centro de Investigación Ames, especifica que las grandes incertidumbres operativas provienen de la falta de datos directos transversales al problema. La cantidad de información métrica recopilada sobre la trayectoria de un asteroide antes de su entrada atmosférica depende exclusivamente de la ventana de observación que permitan los telescopios e instrumentos de medición terrestres y espaciales disponibles en ese momento exacto.
Simulaciones contra la fragmentación
Para sortear esta falta de métricas empíricas en tiempo real, el equipo de Ames opera el modelo probabilístico PAIR. Este sistema computacional procesa la extensión y gravedad de los daños proyectando miles de escenarios estructurales posibles. Los asteroides presentan un abanico inmenso en sus propiedades físicas, abarcando desde acumulaciones de escombros estelares mantenidos por una gravedad débil, hasta monolitos metálicos de altísima densidad.
“Cuando se combinan esas incertidumbres estructurales y de densidad con las incertidumbres de tamaño, se obtiene un rango enorme en la masa potencial y la energía que podría estallar en el aire o impactar en la Tierra», explica Wheeler. Durante el evento del río Tunguska en 1908, la desintegración atmosférica de un asteroide pétreo de apenas 50 metros de diámetro liberó energía suficiente para arrasar 80 millones de árboles en un área forestal de 2.150 kilómetros cuadrados.
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