Didymos y dimorphos

Concepto de defensa planetaria

Millones de asteroides frecuentan la región del espacio entre Marte y Júpiter. Todos estos objetos están sujetos a las leyes de la mecánica celeste y su ballet alrededor del Sol es caótico por naturaleza. La más mínima perturbación es suficiente para trastornar su órbita.
Los asteroides son vecinos cercanos y de una forma u otra están ligados a nuestro destino especialmente los NEOs que cruzan nuestra órbita.
Hay alrededor de 20.000 asteroides que cruzan la órbita de la Tierra, el 15% de los cuales son binarios.
Alrededor de 4700 asteroides están clasificados como potencialmente peligrosos porque tienen al menos 140 m de diámetro (umbral de desastre a escala de una región o un pequeño país).
Los impactos de asteroides son de baja probabilidad pero de gran consecuencia, razón por la cual los científicos están anticipando formas factibles de evitar este tipo de peligro importante.

Para realizar una prueba de defensa planetaria, se eligió un par de asteroides para medir los efectos del impacto de una sonda en las órbitas del sistema binario.
La pareja escogida es el asteroide cercano a la Tierra Didymos (en griego "gemelo") que tiene un diámetro de 780 m y su satélite Dimorphos (en griego "que tiene dos formas") que tiene un diámetro de 163 m y que orbita de forma síncrona rotación alrededor de Didymos en 11 horas y 55 minutos a una distancia de 1 180m.
Didymos es el objetivo de la sonda AIDA (ESA) de la misión DART (NASA) que despegó el 23 de noviembre de 2021 para un impacto esperado entre el 26 de septiembre y el 1 de octubre de 2022.
La misión Hera (ESA) se lanzará en 2024 para llegar a Didymos en enero de 2027. Ella observará los efectos dinámicos del impacto de la misión DART.

N.B.: los NEO son monitoreados constantemente por un sistema automatizado (Sentry) que analiza la mayoría de los asteroides peligrosos y estima las posibilidades de impacto futuro con la Tierra, durante los próximos 100 años.
El NEO más grande conocido, Ganímedes (1036), tiene más de 31 km de largo. Pasará a 55 millones de kilómetros de la Tierra el 13 de octubre de 2024.

Imagen: A pesar de ser un par de asteroides cercanos a la Tierra, Didymos y Dimorphos no representan una amenaza para la Tierra durante los próximos 100 años, incluso después de que DART se estrellara en su superficie.
Crédito: NASA/Johns Hopkins APL

Impactador cinético DART

La misión DART (Double Asteroid Redirection Test) lanzó una sonda espacial que pesaba alrededor de 600 kg para estrellarse contra Dimorphos en 2022.
El objetivo es evaluar los efectos de un impacto cinético (6 km/s) de una nave espacial sobre la trayectoria de un pequeño asteroide porque es posible que en el futuro necesitemos desviar la trayectoria de un asteroide potencialmente peligroso.
La elección de apuntar a Dimorphos, el satélite de Didymos, permite medir con precisión el cambio de trayectoria de un pequeño asteroide. Dada la relación de masas y a pesar de la velocidad muy alta de la nave espacial, el cambio en la trayectoria de Dimorphos debería modificar su período orbital solo muy levemente (alrededor del 1%). Además, los científicos no quieren modificar la trayectoria de Didymos porque podría volverse peligroso cuando no lo es hoy.
Incluso si la misión funciona según lo planeado, no es nada seguro que la trayectoria de Dimorphos se modifique porque no conocemos su composición y su estructura interna.

Si el suelo es blando el impacto será nulo, si el objeto es compacto, se rociarán toneladas de eyecciones, aparecerá un cráter y su trayectoria deberá modificarse ligeramente.
El nanosatélite LICIACube, del tamaño de una caja de zapatos, conectado a la sonda durante el viaje hacia el objetivo, se separará de la sonda antes del impacto para volar sobre Dimorphos tres minutos después del impacto y transmitir las imágenes.
En 2022, más de diez de los telescopios más potentes del planeta se movilizarán durante varias noches para observar el efecto del impacto en Dimorphos.
En 2027, las consecuencias del impacto serán filmadas por la misión Hera, que consiste en colocar una sonda en órbita alrededor de Didymos. Así tendremos una experiencia real perfectamente documentada que permitirá validar las simulaciones numéricas de impactos.

Imagen: En 2022, Hera estudiará las consecuencias del impacto causado por la nave espacial DART de la NASA en el cuerpo más pequeño de la pareja Didymos/Dimorphos.
Crédito: ESA – Oficina de Ciencias