
Un Vehículo de Intercepción de Asteroides de Hipervelocidad (HAIV) es una nave espacial que está desarrollando la NASA para desviar objetos cercanos a la Tierra (NEO) peligrosos , como cometas y asteroides, que amenazan con colisionar con nuestro planeta. [ 1 ] El vehículo está diseñado para usar explosivos potentes, como bombas nucleares, para desviar el NEO detonando en su superficie, cambiando así su trayectoria para evitar la Tierra. Este método de prevención de impactos de asteroides está pensado para usarse con NEO peligrosos detectados en un corto período de tiempo (menos de 5 años) antes de un posible impacto con la Tierra. La idea surgió cuando mejoró la detección de asteroides. Desde entonces, científicos e ingenieros han esbozado un diseño para un HAIV.
Historia
Con el paso de los años, ciertos acontecimientos suscitaron la idea de la defensa planetaria contra los objetos cercanos a la Tierra (NEO). Estos acontecimientos llevaron al desarrollo del HAIV, que la NASA tiene previsto utilizar.
Proyecto Ícaro
En 1967, el profesor Paul Sandorff del Instituto Tecnológico de Massachusetts pidió a sus estudiantes de posgrado que idearan un plan para desviar 1566 Ícaro , un asteroide de aproximadamente 1 km de ancho. Se observó que un asteroide tenía una órbita que lo llevaría a un acercamiento a la Tierra en el próximo año; sin embargo, la curiosidad motivó a Sandorff a encomendar a sus estudiantes la tarea de encontrar una solución al experimento mental "¿qué pasaría si estuviera en una trayectoria de impacto?". [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Como los estudiantes desconocían la densidad y la velocidad de rotación del asteroide en ese momento, el equipo tuvo que proponer una solución de desviación que no se viera limitada por estas incógnitas. Finalmente, el equipo optó por una arquitectura de misión conservadora que funcionaría con 73 días restantes hasta el impacto. [ 2 ] Consistía en lanzar una serie repetida del cohete Saturno V, entonces en desarrollo, para entregar de 6 a 7 dispositivos explosivos nucleares hipotéticos de 100 megatones que detonarían a unos "50 a 100 pies" cerca de la superficie del asteroide. [ 2 ] El primer paquete físico explosivo Saturno-Ícaro 1 llegaría al asteroide con 13 días restantes antes del impacto con la Tierra, el segundo Saturno-Ícaro 2, llegaría con 10 días restantes, y así sucesivamente. [ 2 ]
Según se informa, el análisis realizado por Sandorff del estudio del Proyecto Ícaro, con criterios no especificados y utilizando las tasas de éxito de lanzamiento del Saturno V estimadas en ese momento, indicaba que el proyecto tenía un 71 % de probabilidad de proteger completamente la Tierra y un 86 % de probabilidad de reducir el daño que causaría un impacto total. [ 2 ] Si bien el Proyecto Ícaro nunca se puso a prueba, sentó las bases para futuras investigaciones sobre técnicas de desviación de dispositivos explosivos nucleares.
meteorito de Cheliábinsk
En 2013, un meteorito de unos 30 metros de diámetro y aproximadamente 13 000 toneladas métricas impactó sobre Rusia. Una vez en la atmósfera inferior de la Tierra, se desintegró y explotó. Este meteorito, relativamente pequeño, dañó más de 7200 edificios e hirió a más de 1400 personas. [ 5 ] Esto reavivó el interés por la defensa contra asteroides. El satélite Suomi NPP de la NASA pudo rastrear la columna de meteorito posteriormente, [ 6 ] proporcionando a los científicos más datos sobre asteroides.
Diseño
Tras detectar muchos asteroides en el Sistema Solar y observar su composición a través de restos de meteoritos, la NASA ha identificado varios asteroides grandes que podrían colisionar con la Tierra. Para combatir estos NEO, la NASA ha ideado el siguiente diseño para un HAIV. El vehículo se divide en dos partes principales: la nave líder y la nave seguidora. [ 7 ]
Liderazgo
La nave líder está inicialmente unida a la nave seguidora, pero antes del impacto, ambas se separan mediante un pilar extensible conocido como AstroMast Boom. Además, este contiene los sistemas de guiado principales, incluyendo cámaras convencionales y Lidar (radar basado en luz). El propósito de esta nave es crear un cráter inicial en el NEO objetivo, donde la nave seguidora podría detonar. Esto ayuda a dirigir la energía explosiva de la nave seguidora, con la esperanza de aplicar la fuerza suficiente para cambiar la órbita del NEO. [ 7 ]
Artesanía de seguidores
La artesanía del seguidor contiene lo siguiente:
- Paneles solares y baterías para alimentar tanto la nave del seguidor como la del líder.
- Una gran antena y equipos electrónicos de comunicación para transmitir información de vuelta a la Tierra.
- Una cámara para comprobar el estado de la nave líder.
- El NED ( dispositivo explosivo nuclear ) que detona al impactar con el NEO.
- Propulsores y depósitos de combustible para ayudar al vehículo a desplazarse hacia el objeto cercano a la Tierra (NEO) objetivo.
- Otros sistemas de soporte y mecanismos de seguridad en caso de mal funcionamiento.
Una vez que la nave líder impacta el NEO y crea un cráter, la nave seguidora detona su NED poco después. También transmite si la detonación fue exitosa o fallida, lo cual puede confirmarse mediante observación desde la Tierra. [ 7 ]
Obstáculos
Existen numerosos factores que han ralentizado el desarrollo del HAIV. Estos incluyen, entre otros, el presupuesto, la legislación y las irregularidades de los NEO.
Presupuesto
Las misiones de prueba iniciales han costado entre 600 millones y 1800 millones de dólares estadounidenses para evaluar la viabilidad del sistema de guiado. Una misión completa podría costar mucho más, especialmente si se detecta un objeto cercano a la Tierra (NEO) con poco tiempo de colisión con la Tierra. Debido a los recientes recortes en la financiación de la NASA, no se sabe con certeza si alguna vez se realizará una misión HAIV.
Ley
El uso de dispositivos explosivos nucleares es un asunto internacional que deberá ser abordado por el Comité de las Naciones Unidas sobre la Utilización del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos . El Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares de 1996 prohíbe técnicamente las armas nucleares en el espacio. Sin embargo, es improbable que un dispositivo explosivo nuclear, con espoleta para detonar únicamente al interceptar un objeto celeste amenazante, [ 8 ] con la única intención de impedir que dicho cuerpo celeste impacte contra la Tierra, se considere un uso no pacífico del espacio, o que el dispositivo explosivo enviado para mitigar un impacto terrestre, diseñado explícitamente para prevenir daños, se clasifique como un " arma ". [ 9 ]
NEO irregulares
A veces, los objetos cercanos a la Tierra (NEO) son difíciles de rastrear. Pueden tener una órbita irregular o estar girando, lo que dificulta que la nave líder cree un cráter inicial. Si la HAIV no establece un contacto adecuado, la órbita del NEO podría no cambiar y este podría colisionar con la Tierra. La NASA está trabajando actualmente en cómo solucionar este problema para la HAIV; en cambio, la técnica del proyecto Ícaro del MIT no se vería afectada por estas complicaciones.
Véase también
MW-1#STABO – Una munición química explosiva que provoca la formación de cráteres en las pistas de aterrizaje , con un mecanismo de funcionamiento similar de dos etapas.
Referencias
- ↑ Wie, Bong (11 de febrero de 2013). "Una solución innovadora para el gran desafío de la NASA sobre la mitigación de amenazas de impacto de NEO y el desarrollo de la arquitectura de la misión de validación de vuelo" . NASA . Consultado el 29 de enero de 2016 .
- 1 2 3 4 5 Portree, David SF (29 de marzo de 2012). "El MIT salva al mundo: Proyecto Ícaro (1967)" . Wired . Recuperado el 13 de febrero de 2016 .
- ↑ Kleiman, Louis A., ed. (1968). Proyecto Ícaro: un proyecto estudiantil del MIT en ingeniería de sistemas . MIT Press. Archivado del original el 17 de octubre de 2007.
- ↑ "Reseña del libro "Proyecto Ícaro" . Archivado del original el 2 de junio de 2016. Consultado el 21 de julio de 2016 .
- ↑ Radia, Kirit (16 de febrero de 2013). "Meteorito ruso: Cheliábinsk limpia tras la explosión del meteorito" . ABC News . Consultado el 2 de febrero de 2016 .
- ↑ Jenner, Lynn (14 de agosto de 2013). "La vuelta al mundo en cuatro días: la NASA rastrea la columna de meteorito de Cheliábinsk" . NASA . Consultado el 13 de febrero de 2016 .
- 1 2 3 Barbee, Brent W.; Wie, Bong; Steiner, Mark; Getzandanner, Kenneth (19 de agosto de 2013). "Diseño conceptual de una misión de validación de vuelo de un vehículo interceptor de asteroides de hipervelocidad (HAIV)" . Conferencia AIAA sobre guía, navegación y control . Boston, MA, Estados Unidos.
- ↑ Messier, Douglas (29 de mayo de 2013). "Destruir asteroides peligrosos con armas nucleares podría ser la mejor protección, según un experto" . Space.com .
Wie admitió que enviar armas nucleares al espacio sería políticamente controvertido. Sin embargo, afirmó que existen varias medidas de seguridad que podrían incorporarse a la nave espacial para evitar la detonación de la ojiva nuclear en caso de un fallo en el lanzamiento.
- ↑ Remo, John L. (1 de mayo de 2015). "El dilema de la energía nuclear en el espacio" . Boletín de los científicos atómicos . 71 (3): 38. Bibcode : 2015BuAtS..71c..38R . doi : 10.1177/0096340215581359 . S2CID 120686659 .
- Nave espacial propuesta
- Armas espaciales
- Vehículos de la NASA