Em 1979, no início da era dos videogames, a empresa Atari lançou o jogo “Asteroids”, um grande sucesso nos fliperamas de todo o mundo. A premissa era simples: operando uma pequena nave espacial, o jogador precisava destruir asteroides vindos de todos os lados antes que eles o abalroassem; vez, por outra, inclusive, podia ganhar um bônus ao acertar algum disco voador alienígena que se aventurasse por aquele quadrante espacial.
Para uma ciência mais “dura”, naves tripuladas capazes de mergulhar no espaço profundo e discos voadores ainda se situam nos limites da ficção. Asteroides, porém, são muito reais: estas rochas estão lá em cima, em uma vasta área situada entre Marte e Júpiter (o famoso “Cinturão de Asteroides”) e, vez por outra, saem do fluxo e chegam à Terra.
Nessa “escapada”, eles se convertem em meteoros – quando entram na atmosfera queimando e brilhando – e, se chegam à superfície, se convertem em meteoritos. O problema é que, por conta do tamanho, alguns desses meteoritos são potencialmente capazes de “abalroar” o nosso planeta – e ameaçar vida!
Ou seja, a ideia de se defender desse risco atacando, como no jogo, não é nada absurda. Nesta edição de #FuturoPresente, vamos mergulhar no espaço da ciência para saber como os cientistas estão trabalhando para proteger a Terra de um risco que é raro, mas muito real. Venha com a gente!
“Like a rolling stone”
Algumas linhas acima diferenciamos asteroides, meteoros e meteoritos para contar que estes últimos é que, eventualmente, podem representar risco à vida na Terra.
“Tudo bem, mas a gente não vê meteoritos todos os dias”, você pode observar. É verdade. Isso acontece porque a Terra é muito maior que os asteroides e, também, porque muito da “poeira” que chega à nossa atmosfera é, realmente, minúsculo. A quantidade, porém, não é desprezível: segundo os cientistas, todos os anos cerca de 50 mil toneladas de material vindo do espaço sideral entram na atmosfera terrestre, uma massa equivalente à de 330 baleias azuis (os maiores animais que vivem na Terra atualmente).
Felizmente, essa “chuva” é formada principalmente por micrometeoritos – fragmentos de asteroides e de cometas com até 1 mm de diâmetro – que provocam interferências eletromagnéticas e até se chocam com satélites, mas não causam danos em estruturas localizadas na superfície do planeta. Esses bólidos, aliás, normalmente se queimam muito antes de tocar o solo.
A escala cósmica, porém, é muito ampla. Se, como vimos, há partículas minúsculas para o padrão humano, também existem “pedregulhos cósmicos” infinitamente maiores e potencialmente devastadores. Como o meteorito que extinguiu os dinossauros há 66 milhões de anos – ele tinha 10 km de diâmetro e pesava algo como 500 bilhões de toneladas!
O tamanho da “pedrada”
Em defesa do “muita calma nesta hora”, alguém poderia argumentar que o meteorito que destruiu os dinossauros tocou a superfície do planeta em um período de tempo muito recuado. É verdade (ainda bem!). Desde então, porém, a Terra foi atingida diversas vezes por asteroides importantes.
Os cientistas, aliás, até estabeleceram uma escala de tamanho-risco baseada nos casos documentados. Ela abrange micrometeoros (menos de 1 milímetro), meteoroides pequenos (de 1 milímetro a 10 metros de diâmetro), asteroides pequenos (de 10 metros a 100 metros), asteroides médios (de 100 metros a 1 km), asteroides grandes (de 1 km a 10 km) e asteroides gigantes (acima de 10 km).
O fato é que, a partir de 10 metros de diâmetro, já existe risco real de dano à vida. E por que isso acontece? Porque, além da massa, esses corpos celestes vencem a atmosfera com uma velocidade brutal, que pode variar entre 39.600 km/h e 252.000 km/h. Apenas para se ter uma ideia, o veículo humano mais veloz já construído, o avião a jato North American X-15, chegou a “míseros” 7.273 km/h, e uma bala de fuzil AR-15 chega a cerca de 3.300 km/h.
Agora, some a massa dessas pedras do espaço às velocidades colossais que descrevemos acima e dirija o asteroide diretamente para a Terra. O que aconteceria assim que ele tocasse o solo ou a superfície do oceano? Uma transformação instantânea de energia cinética em onda de choque com calor (e/ou radiação), acompanhada de uma perturbação ambiental proporcional ao “tamanho da pedrada”!
Soam os alarmes! O caso de Tunguska
Um exemplo recente de “visitante barulhento” foi registrado há pouco mais de cem anos na região de Tunguska, na Sibéria. Lá, em 30 de junho de 1908, um meteorito ou fragmento de cometa explodiu no céu a cerca de 8 km de altura. Os cientistas acreditam que esse objeto tinha entre 40 e 200 metros de diâmetro e, ao desintegrar-se na atmosfera, gerou uma onda de choque equivalente à explosão de mil bombas atômicas semelhantes à de Hiroshima. Uma porção de floresta de 2.150 km quadrados foi totalmente destruída – a área é 25% maior que a da cidade de São Paulo!
Felizmente, a região, extremamente fria, não era habitada de forma permanente por seres humanos, e o número de mortos (acreditam os pesquisadores) limitou-se a três.
Nasce a consciência sobre o problema
Ainda que a explosão de Tunguska tenha sido ouvida a mais de mil km de distância e percebida por estações sísmicas em toda a Europa, ela só entrou mesmo no radar da ciência nos anos 1920. Em 1927, uma expedição liderada pelo mineralogista russo Leonid Kulik chegou ao local e detectou as cicatrizes da explosão.
Os cientistas, é claro, tinham plena consciência do risco de eventos semelhantes em áreas mais povoadas. Na época, porém, a astronáutica ainda dava seus primeiros passos, e outras áreas, como a dos radares e a de uma astronomia “além das lentes”, era apenas um sonho.
“Joystick na mão”: a humanidade entra no jogo dos asteroides
O caminho até uma proteção efetiva contra asteroides potencialmente perigosos foi longo. Nas décadas que se seguiram aos anos 1920, o mundo viu uma guerra mundial que desenvolveu as tecnologias do foguete e do radar e, ainda, uma guerra fria que acelerou a Corrida Espacial, a evolução dos computadores e a internet.
Esses componentes – que se desdobram em tecnologias como GPS, materiais avançados, telescópios não digitais, comunicação em rede e inteligência artificial – permitiram construir um sistema de defesa em duas etapas. A primeira, de varredura do espaço em busca de corpos celestes e catalogação dos asteroides situados no cinturão entre Marte e Júpiter (de onde costumam vir as “pedradas”!); a segunda, formada por medidas práticas, intervencionistas, para o desvio dos asteroides ameaçadores.
Todo mundo olhando pro céu!
No jogo “Asteroids”, antes de atirar, o jogador virava sua nave para apontar os canhões. Antes, porém, ele detectava o perigo lá longe, vindo de um canto da tela. Na “caça” real aos asteroides o caminho é exatamente o mesmo. E começa pelo mapeamento e identificação dos riscos no espaço, feito por meio de sistemas de telescópios óticos e de raios infravermelhos financiados por universidades e governos. São quatro sistemas principais.
O primeiro é o Pan-STARRS (sigla, em inglês, para Sistema de Telescópios de Pesquisa Panorâmica e Resposta Rápida), formado por telescópios óticos associados a câmeras digitais que fotografam constantemente o céu. As imagens são comparadas por computadores superpotentes em busca de pontos de luz desconhecidos que se movem em meio aos pontos fixos (como planetas e estrelas). Esses pontos são validados por pesquisadores e, se forem, de fato, anômalos, passam a ser monitorados.
O segundo sistema é o Catalina Sky Survey (CSS), da NASA, baseado no deserto do Arizona (EUA), que funciona nos mesmos moldes do Pan-STARRS.
O terceiro é o NEOWISE (sigla em inglês para “Telescópio Espacial de Exploração por Infravermelho de Campo Amplo de Objetos Próximos da Terra”), também da NASA, que parte de uma outra premissa: ao invés de varrer o céu com lentes, ele capta a radiação infravermelha que os asteroides emitem naturalmente para detectar a assinatura de calor dos corpos celestes. Mas, asteroides são quentes? Sim. Eles são aquecidos pelos raios solares e, mesmo sem brilhar, podem ser identificados, dimensionados e catalogados. Os que representam risco passam a ser monitorados.
Por fim, mas não menos importante, é o ATLAS (sigla em inglês para Sistema de Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides), da Universidade do Havaí, formado por telescópios óticos instalados no Havaí, Chile e África do Sul. Eles buscam especificamente por objetos muito brilhantes. O brilho, nesse caso, é um indicativo potencial de proximidade – ou seja, de risco iminente – e reforça a necessidade de verificação.
Sinuca espacial
Perigo detectado, é hora de agir! Antes, porém, pausa para a imaginação: pense em uma mesa de bilhar muito longa. A bola branca está aqui e a bola 8, a última da sequência, está do outro lado. Sua missão é fazer com que ela caia na caçapa do canto à esquerda. Você apoia o taco, calcula a força, determina o ângulo de ataque e “Toc!”, dispara. E ela vai chegando, “tira uma casquinha” da bola 8 e a envia direto para a caçapa. Você ganhou a partida!
Ao voltar para a realidade, descobrimos que a abordagem dos cientistas é exatamente a mesma dos jogadores de sinuca, com a diferença de que, no caso espacial, a “bola 8” está em movimento. A missão, aqui, é impactar o asteroide e modificar sua velocidade em alguns centímetros por segundo, alterando ligeiramente sua órbita ao longo do tempo para que, anos depois, ele já não esteja mais no caminho de colisão com a Terra.
Centímetros por segundo? Anos depois? Isso mesmo! Na medida em que a métrica espacial é monumental – dependendo da época do ano, a distância entre a Terra e o Cinturão de Asteroides varia entre 180 milhões de km e 645 milhões de km –, pequenos ajustes feitos a uma distância suficiente geram desvios gigantescos.
Na teoria, tudo ótimo. Mas, e na prática? Melhor ainda! Tudo o que descrevemos foi devidamente planejado e testado. Estamos falando da Missão Dart (dardo, em inglês, sigla de Double Asteroid Redirection Test), da Nasa, que em 26 de setembro de 2022 realizou a façanha de impactar uma sonda em um asteroide, modificando seu padrão de movimento. O alvo da experiência foi um sistema formado por dois asteroides, Didymos e Dimorphos, que, vale reforçar, nunca representaram perigo à Terra.
Nesse sistema, Dimorphos, o asteroide menor, funciona como uma lua, orbitando Didymos. E ele foi o alvo da “tacada” da NASA, que acabou por modificar sua velocidade orbital em 32 minutos. Ou seja, a humanidade mostrou competência para alcançar e modificar objetos celestes distantes, o que significa que dispomos de um caminho para enfrentar possíveis ameaças.
Mas, ninguém destrói as “pedras” com mísseis nucleares? Sistemas assim até foram cogitados pelos cientistas (e também pelos cineastas, como em “Armageddon”, de 1998), mas não são considerados uma boa ideia. O receio é de que eles apenas trocassem um grande asteroide por uma chuva de asteroides menores – e, ainda por cima, radioativos!
Conclusão
Em tempos recentes, um novo recurso chegou para refinar a busca por asteroides perigosos. Se você pensou em Inteligência Artificial, acertou! Suas ferramentas têm uma enorme capacidade de percorrer bancos de dados, comparar informações e estabelecer um padrão de “opa, essa pedra é esquisita!” ao encontrar novidades no céu. Ou seja: há um aumento da segurança aqui, e uma demonstração cabal do poder do gênio humano.