miércoles, octubre 18, 2006

El impacto del asteroide


Ríos y ríos de tinta y de bits han corrido a lo largo de los años con respecto al tema de los asteroides, su relación con la extinción de los
dinosaurios, los posibles efectos que tendría sobre nuestro planeta a día de hoy el impacto de un asteroide, o la probabilidad de que algo así ocurra. Sin duda, el tema no es moco de pavo, y aunque existen multitud de sitios donde se detalla la física y la química del impacto, así como las consecuencias, hagamos aquí un breve repaso de lo que ocurre. A lo largo de la exposición hablaré de tamaños normales de los asteroides a considerar. Entiéndase que son tamaños peligrosos para nuestra integridad... igual que el meteorito de Chicxulub, según se dice, el que terminó con los dinosaurios de cuajo...

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Ríos y ríos de tinta y de bits han corrido a lo largo de los años con respecto al tema de los asteroides, su relación con la extinción de los
dinosaurios, los posibles efectos que tendría sobre nuestro planeta a día de hoy el impacto de un asteroide, o la probabilidad de que algo así ocurra. Sin duda, el tema no es moco de pavo, y aunque existen multitud de sitios donde se detalla la física y la química del impacto, así como las consecuencias, hagamos aquí un breve repaso de lo que ocurre. A lo largo de la exposición hablaré de tamaños normales de los asteroides a considerar. Entiéndase que son tamaños peligrosos para nuestra integridad... igual que el meteorito de Chicxulub, según se dice, el que terminó con los dinosaurios de cuajo...

Primero está la probabilidad de que un asteroide se acerque a la Tierra. Esta probabilidad requiere una gran cantidad de cálculos, y tener en cuenta la dinámica orbital, cálculos numéricos y teorías estadísticas de inferencia (o inferencia estadística). Hay mucha más complicación a la hora de establecer la posición y órbita de un asteroide de la que parece, ya que para empezar, es dificil de conocer con exactitud la distancia del objeto a la Tierra con una sola observación. Más bien lo que se puede predecir con bastante aproximación es una zona bastante probable para albergar al asteroide, que formaría un cono con vértice en la Tierra, y que contendría todos los asteroides virtuales en ruta de (probable) impacto. Ests asteroides virtuales serían simplemente el asteroide en cuestión en todas las posibles distancias a la Tierra. Y eso ya es bastante incertidumbre...

Menudo lio. Existe una animación bastante ilustrativa de cómo es el proceso de detección más exacta que la de una mera observación, pero la conclusión es que se necesita bastante tiempo para determinar con exactitud la posición y trayectoria, y después la probabilidad de impacto. Tiempo que puede no ser suficiente. Para no preocuparnos todavía demasiado, la NASA mantiene una página con todas las observaciones actuales y el riesgo de impacto, y alguna más antigua, detallando las carácterísticas de los asteroides, el rango de años en que se espera impacto con la Tierra, y la probabilidad de que se produzca. La más alta que he visto hoy está en el orden de magnitud de 1 entre 1000 posibilidades de que exista impacto finalmente, aunque eso no significa que debamos estar tranquilos.

Resulta muy dificil ver un nuevo asteroide en ruta hacia la Tierra, en la mayoría de los casos lo veríamos cuando ya fuese demasiado tarde para reaccionar. Además, aunque fuésemos capaces de detectar un asteroide lo suficientemente temprano, estaríams tan solo jugando con probabilidades de impacto, ya que los aparatos de medida tienen un margen de error que permitirían que el asteroide pasase deviado a cientos de miles de kilómetros (poco, a escala cósmica) de la Tierra, o bien que impactase de lleno en ella. Con igual probabilidad.

En el caso de que un asteroide impactase la superficie terrestre, ¿qué procesos se desencadenarían? Para empezar, suponiendo un volumen y densidad del asteroide suficientes, y una velocidad de entrada de unos 20 kilómetros por segundo, el aire que hubiese delante del asteroide al entrar en la atmósfera se comprimiría terriblemente al no haber suficiente tiempo para ser desalojado. Esto provocaría de manera casi instantánea calores extremos en el momento del impacto (brevemente antes, realmente), del orden de diez veces la temperatura superficial del Sol. Todo lo que estuviese en el camino del asteroide se esfumaría de la faz de la Tierra en una fracción de segundo.


Y despué viene el impacto. Se tiene en cuenta para los cálculos de las consecuencias del impacto varias cosas, como el ángulo de colisión, la densidad de la roca, su volumen, aceleraciones y alguna cosilla más. Dejemos eso para las páginas especializadas. Suponiendo que todo sea suficientemente "bueno" (si se puede decir eso), el asteroide hará bastante daño. Con los calores generados y la energía cinética transformada en el impacto tendríamos suficiente como para vaporizar tanto el meteorito como las rocas que reciban el golpe, lanzándose a la atmósfera cantidades ingentes de material que quedaría en suspensión.

Parando el tiempo un momento, en el instante de la vaporización, es decir, el impacto, se generarían ondas de choque en la corteza terrestre que equivaldrían a miles de terremotos de gran escala. Esto, aparte de la onda calorífica que freiría literalmente todo en un radio que podría ser de cientos de kilómetros. El cráter tendría también cientos de kilómetros, quizás, de diámetro, y algún que otro kilómetro de profundidad, grosso modo. Todo el material que antes rellenaba ese hueco estaría ahora en la atmósfera, tapando el sol por meses o incluso años (se especula que el asteroide que fue detonante de la extinción de los dinosaurios sumió la Tierra en la oscuridad durante unos diez mil años). Que siga corriendo el tiempo...

Tendríamos un periodo a corto plazo en el que estaríamos sufriendo calores insoportables, y después, a largo plazo, la oscuridad haría que las temperaturas globales bajasen sensiblemente, dando lugar a lo que se conoce como invierno nuclear, y que terminaría con un buen número de especies que no se podrían adaptar a ese cambio tan radical y continuado. Este invierno nuclear sería de duración no definida, pero lo claro es que sería un efecto a largo plazo.

Por no hablar de los óxidos nitrosos que se formarían después de la explosión y que se comerían literalmente la capa de ozono. Seguramente después de limpiarse la atmósfera no daría tiempo a regenerase a esta fina capa de moléculas de oxígeno (tres átomos por molécula), y la radiación ultravioleta nos freiría bastante rápidamente. Suponiendo que nuestros descendientes hayan sido capaces de volver a ver la luz del Sol... Da un poco igual, si eso no nos afectase demasiado, la lluvia ácida acabaría el trabajo.

Y ahora la pregunta: ¿y si enviamos un grupo de vaqueros en una nave, para que se monten en el asteroide y le planten bien adentro una bomba nuclear 100 veces más potente que el arsenal mundial nuclear? La respuesta no os la daré yo, sino que la podréis comprobar en Física en la Ciencia-Ficción. Por hoy, ya llega, ¿no?

Fuentes:

* Los Álamos National Laboratory - Modelling an asteroid impact
* Impact geology, chemistry and physics
* Local Asteroid Impact - Datos sobre el crater de Chicxulub

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