Até o momento, quase 28.000 asteroides próximos à Terra (NEAs) foram encontrados por telescópios de pesquisa que examinam continuamente o céu noturno, adicionando novas descobertas a uma taxa de cerca de 3.000 por ano.
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Em antecipação a um possível aumento futuro, os astrônomos da NASA desenvolveram um algoritmo de monitoramento de impacto de próxima geração chamado Sentry-II para avaliar melhor as probabilidades de impacto, como detalhado por meio de comunicado.
Agora a NASA tem uma ferramenta que pode calcular rapidamente as probabilidades de impacto para todos os NEAs conhecidos, incluindo alguns casos especiais não capturados pelo Sentry original. O Sentinela-II reporta os objetos de maior risco.
Calculando sistematicamente as probabilidades de impacto desta nova forma, os pesquisadores tornaram o sistema de monitoramento de impacto mais robusto, permitindo que a NASA avaliasse com segurança todos os impactos potenciais com chances tão baixas quanto algumas chances em 10 milhões.
Conforme um asteroide viaja pelo sistema solar, a atração gravitacional do Sol dita o caminho de sua órbita, e a gravidade dos planetas também puxa sua trajetória de maneiras previsíveis. O Sentinela modelou com alta precisão como essas forças gravitacionais moldaram a órbita de um asteróide, ajudando a prever onde estará no futuro.
Como detalhado pela NASA, mas não poderia explicar as forças não gravitacionais, sendo as mais significativas as forças térmicas causadas pelo calor do Sol.
Conforme um asteroide gira, a luz do sol aquece o lado diurno do objeto. A superfície aquecida irá girar para o lado noturno sombreado do asteroide e esfriar. A energia infravermelha é liberada à medida que esfria, gerando um impulso minúsculo, mas contínuo, no asteroide.
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Esse fenômeno é conhecido como efeito Yarkovsky, que tem pouca influência no movimento do asteroide em curtos períodos, mas pode mudar significativamente seu caminho ao longo de décadas e séculos.
Outro problema com o algoritmo Sentry original era que às vezes ele não podia prever com precisão a probabilidade de impacto de asteroides que passam por encontros extremamente próximos com a Terra.
O movimento desses NEAs é significativamente desviado pela gravidade do nosso planeta, e as incertezas orbitais pós-encontro podem aumentar dramaticamente.
Como detalhado pela NASA, nesses casos, os cálculos do antigo Sentinela poderiam falhar, exigindo intervenção manual. Sentry-II não tem essa limitação.
É assim que as probabilidades de impacto são calculadas: quando os telescópios rastreiam um novo NEA, os astrônomos medem as posições observadas do asteroide no céu e as relatam ao Centro do Planeta Menor. O CNEOS então usa esses dados para determinar a órbita mais provável do asteroide em torno do sol.
Mas porque há pequenas incertezas na posição observada do asteroide, sua “órbita mais provável” pode não representar sua órbita verdadeira. A verdadeira órbita está em algum lugar dentro de uma região de incerteza, como uma nuvem de possibilidades em torno da órbita mais provável.
Para avaliar se um impacto é possível e estreitar onde a verdadeira órbita pode estar, o Sentinela original faria algumas suposições sobre como a região de incerteza pode evoluir.
Alerta no espaço
Em seguida, ele selecionaria um conjunto de pontos uniformemente espaçados ao longo de uma linha que mede a região de incerteza. Como detalhado pela NASA, cada ponto representava uma possível localização atual ligeiramente diferente do asteroide.
O Sentinela então avançaria o relógio, observaria aqueles “asteroides virtuais” orbitando o Sol e veria se algum se aproximasse da Terra no futuro.
Nesse caso, outros cálculos seriam necessários para “ampliar” para ver se algum ponto intermediário poderia impactar a Terra e, se o fizessem, estimar a probabilidade de impacto.
Sentry-II tem uma filosofia diferente. O novo algoritmo modela milhares de pontos aleatórios não limitados por quaisquer suposições sobre como a região de incerteza pode evoluir; em vez disso, ele seleciona pontos aleatórios em toda a região de incerteza.
Como detalhado pela NASA, o algoritmo do Sentry-II então pergunta: Quais são as órbitas possíveis dentro de toda a região de incerteza que podem atingir a Terra?
Dessa forma, os cálculos de determinação orbital não são moldados por suposições predeterminadas sobre quais partes da região de incerteza podem levar a um possível impacto. Isso permite que o Sentry-II se concentre em mais cenários de impacto de probabilidade muito baixa, alguns dos quais o Sentry pode ter perdido.
Farnocchia compara o processo à procura de agulhas em um palheiro: as agulhas são possíveis cenários de impacto e o palheiro é a região de incerteza. Quanto maior a incerteza na posição de um asteroide, maior será o palheiro. O Sentinela cutucava aleatoriamente o palheiro milhares de vezes à procura de agulhas localizadas perto de uma única linha que se estende pelo palheiro.
Ainda de acordo com as informações, a suposição era que seguir essa linha era a melhor maneira de procurar agulhas. Mas o Sentry-II não assume nenhuma linha e, em vez disso, joga milhares de pequenos ímãs aleatoriamente em todo o palheiro, que rapidamente são atraídos e encontram as agulhas próximas.
Texto com informações da NASA
