Fuente: www.emol.com
Hay meteoritos entrando a nuestra atmósfera constantemente. La mayoría son pequeños y se destruyen por el calor que generan al rozar con el aire a altísima velocidad. Sin embargo, cuando al entrar en la atmósfera miden más de unos 15 metros, quedan fragmentos grandes que llegan al suelo y también pueden producir explosiones en altura por la volatilización violenta de sus hielos interiores. En ambos casos tienen un gran poder destructivo.
Tenemos dos referencias históricas: El evento de Tunguska en 1908, una explosión en la atmósfera de entre 10 y 30 megatones causada por la entrada de un asteroide de aproximadamente 50 metros de diámetro, que afectó seriamente un área mayor que muchas de las grandes ciudades del mundo (2200 kilómetros cuadrados) en una zona deshabitada de Siberia; y el de Chelyabinsk en 2013, una explosión de aproximadamente medio megatón causada por un asteroide de unos 20 metros de diámetro, que destruyó ventanas y techos dejando más de 1500 heridos en la ciudad rusa homónima.
Hasta ahora la humanidad ha tenido suerte. Afortunadamente estamos dejando de depender enteramente de ella. Entre el tiempo en que un asteroide en órbita de colisión con la Tierra está tan distante que es imposible verlo, y el momento que entra a la atmósfera y es prácticamente imposible no verlo, el asteroide pasará por una región en la que será detectable incluso con telescopios relativamente pequeños.
Ese fue el razonamiento que llevó a John Tonry, profesor del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái en Manoa, a proponer a la NASA el sistema ATLAS (acrónimo de ‘Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System’, o Sistema de alerta final de impacto asteroide-Tierra), un proyecto que conjuga herramientas conceptuales, tecnológicas y de software, y organiza los recursos humanos necesarios para detectar asteroides peligrosos en ese momento especial. Consta de cuatro telescopios capaces de “mapear” el cielo, dos en Hawái, uno en Sudáfrica y el otro ubicado en Chile, en la Región de Coquimbo.
Software robot
Pero diseñar un sistema capaz de hacer un mapeo continuo del cielo hasta el límite de brillo requerido para detectar asteroides de unos 30 metros que se han acercado a la Tierra, representa un gran desafío. Es necesario hacer imágenes del todo el cielo nocturno con mucha frecuencia para detectar movimiento y sensibilidad como para ver objetos 160.000 veces más débiles de lo que ve el ojo humano.
Así, el campo de visión de los telescopios ATLAS es enorme, cubriendo un cuadrado algo mayor que 10 lunas llenas por lado. La imagen es captada por un detector CCD de 110.25 megapíxeles que llega al límite de brillo necesario con 30 segundos de exposición. El barrido múltiple y completo del cielo requiere unas 1000 imágenes por telescopio cada noche. Mil veces treinta segundos son 8 horas con 20 minutos, básicamente una noche completa. Por lo tanto, para ser efectivos, los detectores CCD tienen que ser leídos en menos de 30 segundos, la montura debe ser capaz de mover el telescopio a la posición siguiente en menos de 30 segundos, y la cúpula debe poder orientarse en la nueva dirección también en menos de 30 segundos… y todas las partes móviles tienen que ser capaces de repetir el proceso unas 1.000 veces por noche, las 365 noches del año (¡sin romperse!).
El sistema para captar las imágenes es fantástico pero no resuelve todo el problema: ¿Qué operador humano puede planificar la serie de 1.000 coordenadas por noche y luego gestionar los 1000 movimientos de montura y cúpula todas las noches del año (sin cometer errores)? La respuesta sensata es ninguno. Hace falta un software “robot”.
El equipo de ATLAS creó un software específico que, teniendo en cuenta las condiciones de la noche, las observaciones de las noches previas, y lo que hace cada telescopio, va asignando prioridades a los nuevos campos de observación y enviando las coordenadas al telescopio. Una estación meteorológica supervisa el programa e indica si hubiera que abortar y cerrar la cúpula por clima desfavorable.
La serie de imágenes en el disco tampoco resuelve el desafío. Hay que encontrar los asteroides. ¿Cuáles de los millones y millones de puntitos de luz fotografiados corresponden a objetos que se movieron? ¿Cuáles de los miles que se movieron son satélites artificiales o asteroides ya conocidos? ¿Cuáles son las órbitas de las decenas de nuevos objetos? ¿Alguna de esas se cruza con la de la Tierra? Y, finalmente, ¿Habrá colisión en el futuro?
Este nuevo desafío es asumido por otro software específico que compara los puntos brillantes de cada imagen de cada noche con los encontrados en las imágenes previas de la misma región, identifica los que se movieron, los conecta en una trayectoria y a partir ella calcula una órbita provisoria que permite descartar satélites artificiales y asteroides ya conocidos. Los datos de los objetos móviles son enviados al “Centro de Planetas Menores”, donde archivarán los nuevos datos de los asteroides conocidos y calcularán una órbita inicial para los nuevos incluyendo el estudio de posibles colisiones futuras.
¿Cómo ayudaría ATLAS con la predicción de colisión?
Para un asteroide pequeño que podría provocar un evento de 30 kilotones (15 veces menor que el evento de Chelyabinsk, pero dos veces la potencia de la bomba de Hiroshima) puede alertar con un día de antelación. Para un asteroide mayor que podría provocar un impacto de 100 megatones (más de tres veces Tunguska) ATLAS puede alertar con siete días de anticipación. Estos plazos no son suficientes como para organizar algo que evite la colisión (como la misión DART ya comentada aquí), pero servirán para que gobiernos y organizaciones de defensa civil tomen medidas que minimicen la pérdida de vidas y bienes.
Un beneficio colateral importante es que junto con los asteroides, ATLAS detecta fuentes de luz variable fijas en el cielo. Esa es una riquísima mina de información usada para estudiar novas, supernovas, estrellas variables crónicas u ocasionales, cuásares y otros núcleos activos de galaxias. Lo que hace más valioso aún a ATLAS es que su gran volumen de datos lo convierte en un modelo a escala de lo que será el telescopio Vera Rubin (LSST) que se está instalando en Chile. Hay grupos interdisciplinarios de astrónomos, ingenieros en computación y matemáticos trabajando para que las detecciones de ATLAS puedan ser vistas e interpretadas rápidamente en una interface amigable en la web, sin necesidad de sumergirse en alguna recóndita carpeta del disco de una computadora en Honolulu. Uno de ellos es el futuro “bróker” chileno ALeRCE, que incorpora técnicas de inteligencia artificial para organizar la información astrofísica escondida en las detecciones.
La red de telescopios ATLAS es financiada por la Oficina de Defensa Planetaria de la NASA y liderada por colegas de la Universidad de Hawái. Partió con dos telescopios de 50 cm de diámetro en las cimas de los montes Maunakea (en la Isla Grande de Hawái) y Haleakala (en Maui). Entre diciembre del 2021 y enero del 2022 instalamos ATLAS-3 en Karoo, Sutherland (Sudáfrica) y ATLAS-4 en el Cerro El Sauce, Cuarta Región (Chile). Más telescopios en distintas latitudes y usos horarios permiten barrer el cielo completo con mayor frecuencia y aumentar las chances de detectar asteroides peligrosos en curso de colisión con la Tierra.
La instalación y gestión de ATLAS-4 en Chile es apoyada por el Instituto Milenio de Astrofísica MAS que alberga el equipo ATLAS-Chile formado por astrónomos de la Universidad Andrés Bello, el Observatorio Europeo Austral, la Pontificia Universidad Católica de Chile y la Universidad de Chile. Ordenadas en esta lista según la juventud de la institución. El Observatorio El Sauce pertenece a OBSTECH, una compañía chilena especializada en servicios de óptica y astronomía.
Referencia
Alejandro Clocchiatti (s.f) Chile en la red de alerta ante colisión con asteroides
https://comentarista.emol.com/1211451/21716856/Alejandro-Clocchiatti.html
