Sonda da NASA projetou rochas espaciais e trouxe novos obstáculos nas missões para desviar asteroides

A missão DART da NASA desviou um asteroide, em 2022, mas libertou uma torrente de rochas espaciais com trajetórias imprevisíveis, obrigando agora os astrónomos a repensar as estratégias de defesa planetária.

Campo de asteroides
Os fragmentos de Dimorphos deveriam ter sido lançados para longe de forma aleatória, mas formaram dois aglomerados de rochas distintos com rotas imprevisíveis. Imagem: Pixabay

Em setembro de 2022, a NASA lançou para o espaço uma missão espacial não tripulada, programada para colidir com Dimorphos, um rochedo colossal, com 160 metros de diâmetro, a orbitar à volta de um outro asteroide - Didymos, com 800 metros de largura.

O Teste de Redireccionamento de Asteroides Duplo (DART, sigla em inglês) foi a primeira experiência a testar um método para desviar um asteroide, tendo resultado numa operação duplamente bem-sucedida.

Com esta missão, ficou demonstrado não só ser possível pilotar uma nave à distância, como atingir um alvo, com impacto poderoso o suficiente para desviar a órbita de um asteroide.

Quase três anos após o sucesso desta operação, os investigadores da Universidade de Maryland, nos EUA, revelaram algo que ninguém estava à espera.

Novos obstáculos para missões futuras

Os fragmentos de Dimorphos projetados durante a explosão deveriam ter sido lançados para longe de forma tipicamente aleatória. Mas, em vez disso, formaram dois aglomerados de rochas distintos, que trouxeram novos obstáculos para futuras missões.

Sonda DART
A ilustração mostra a sonda DART da NASA antes do impacto no sistema binário de asteroides Didymos. Imagem: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben

Investigações anteriores já tinham concluído que a colisão de DART originou uma cratera na superfície de Dimorphos, lançando mais de 900 toneladas de detritos para o espaço.

A equipa americana de astrónomos descobriu agora que, embora a missão tenha confirmado que os “objetos cinéticos” podem efetivamente redirecionar um asteroide, os fragmentos expelidos geraram forças em trajetórias inesperadas.

Esta dinâmica imprevisível e, até agora desconhecida, pode representar novos desafios para o planeamento de estratégias de defesa planetária.

As descobertas, publicadas no Planetary Science Journal, sugerem que o redireccionamento de asteroides é, afinal, um processo muito mais complexo do que se acreditava originalmente.

“O nosso estudo demonstra que, embora o impacto direto da sonda DART tenha efetivamente desviado a rota do asteroide, as pedras projetadas provocaram um impulso tão grande que é preciso agora avaliar como pode esta evolução abalar o conhecimento adquirido nesta área.”
Tony Farnham, principal autor do estudo

Recorrendo a imagens obtidas pelo LICIACube, uma pequena sonda espacial italiana, que observou as consequências do impacto da sonda DART, os astrónomos rastrearam 104 rochas, com diâmetros entre 0,2 e 3,6 metros, enquanto se afastavam de Dimorphos a velocidades de até 52 metros por segundo (187 km/h).

Dois aglomerados com rotas distintas

A partir da análise dessas fotografias, foi possível determinar a localização e a velocidade tridimensionais das rochas projetadas durante a colisão com a sonda DART.

O maior aglomerado de rochas, contendo cerca de 70% dos objetos rastreados, foi projetado em direção ao sul do asteroide, em altas velocidades e ângulos rasos em relação à superfície.

A equipa acredita que essas rochas vieram provavelmente de blocos maiores do Dimorphos destruídos pelos painéis solares da sonda DART pouco antes do corpo principal da nave atingir a superfície do asteroide.

Já o segundo aglomerado parece ter sido formado pelos blocos lançados pelo impacto direto da DART. Os rochedos, neste caso, foram arremessados numa rota principalmente perpendicular à trajetória da sonda, resultando numa inclinação do plano orbital de Dimorphos em até um grau.

Todas as subtilezas contam para o êxito da operação

Essa aglomeração dupla não é irrelevante, defendem os investigadores. O fenómeno precisará de ser levado em consideração no planeamento de futuras missões, sobretudo para os eventos reais que impliquem riscos de colisão com a Terra.

Subtilezas como estas podem até parecer insignificantes, mas contam e muito.

Os astrónomos americanos alertam, por isso, para a importância de incluir todas as variáveis que permitam determinar a distância específica ou a força do impacto numa operação de defesa planetária contra a colisão de meteoritos.

Fragmentos de asteroides
As imagens, obtidas da sonda LICIACube, mostram os fragmentos de Dimorphos projetados após a colisão com a sonda da NASA. Foto: DART/ NASA e LICIACube

O trabalho para compreender o efeito dos blocos de rochas será particularmente importante para balizar os resultados da missão da Agência Espacial Europeia. Denominada de Hera, a sonda partiu em outubro de 2024, prevendo-se que em dezembro de 2026 chegue ao sistema Didymos-Dimorphos para avaliar as consequências do teste de impacto feito pela DART.

Referências da notícia

University of Maryland NASA’s DART Mission Deflected an Asteroid – But Unleashed a Swarm of Space Boulders. SciTechDaily

Tony L. Farnham, Jessica M. Sunshine, Masatoshi Hirabayashi, Carolyn M. Ernst, R. Terik Daly, Harrison F. Agrusa, Olivier S. Barnouin, Jian-Yang Li, Kathryn M. Kumamoto, Megan Bruck Syal. High-speed Boulders and the Debris Field in DART Ejecta. The Planetary Science Journal