Medellín. Septiembre de 2010
La tierra ha sido permanentemente bombardeada por objetos del espacio exterior. La mayoría de ellos, al menos de los que hay certeza, han sido de poco tamaño y se han desintegrado en la atmósfera, que es como un casco protector para nosotros.
Indudablemente que sí, pero habría que repreguntar cuando?
Podemos defendernos de ellos? Creo que si, al menos de aquellos que se identifiquen y estudien con anterioridad, pero existe la probabilidad de que seamos bombardeados de sorpresa, por un asteroide que no haya sido detectado y que de repente, nos llegue.
El asteroide Apophis se descubrió en 2004 por Tholen, Fabrizio Bernardi (Universidad de Pisa) y Roy Tucker, de la Universidad de Arizona.
Figura 1
miaom.wordpress.com
Apophis
Apophis (conocido como 2004 MN4) es un objeto celeste, de contextura pétrea y densa, de forma irregular, con una órbita próxima a la de la tierra. Apophis pasará muy cerca de la tierra en 2029 y 2036, y una pequeña colisión con otro asteroide podría desviarlo para que nos bombardeara con una energía inimaginable.
En diciembre de 2004, recién descubierto el objeto, hubo una gran preocupación, cuando las primeras observaciones indicaron una probabilidad, más o menos grande, de colisión con la tierra en el año 2029. Sin embargo, en la medida que se ha estudiado mejor la órbita de Apophis, la probabilidad de impacto que se ha calculado se ha reducido sensiblemente. Igualmente, hay una probabilidad de choque para diciembre de 2036. Dado lo sensible del tema para la supervivencia de la civilización humana, Apophis continúa siendo estudiado por la Nasa y otras agencias científicas espaciales para poder hacer predicciones con más precisión, basadas en un buen conocimiento del objeto.
Hoy, los datos de Apophis se relacionan en la siguiente tabla:
Distancia media 137x10 6 km (0,922UA)
Excentricidad 0,191
Periastro o perihelio 111x 10 6 km (0,746 UA)
Apoastro o aphelio 164x 10 6 km, 1.099 UA)
Periodo orbital sideral 323,6 días
Velocidad orbital media 30,7 km/s
http://es.wikipedia.org/wiki/99942_apophis
Figura 2 órbita de Apophis en abril 13 de 2036.
http://neo.jpl.nasa.gov/apophis
Apophis pertenece al grupo de asteroides Atón. Estos asteroides se caracterizan porque orbitan alrededor del sol y porque unos de sus dos semiejes es inferior a 1 UA. Apophis cruza la órbita de la tierra dos veces por año. El ejercicio que vamos a realizar lo vamos a hacer en el supuesto de que Apophis tiene un diámetro medio de 400m y una densidad alta de 8000kg/m3, correspondiente a roca formada por compuestos de hierro y niquel.
Basándose en su brillo, inicialmente se estimó que su longitud mayor era de 415 m y su masa ha sido estimada en 2.1x 10 10 kg. Hoy hay datos que nos indican que su diámetro promedio, todavía no establecido, podría ser de solo 250m, lo cual haría gran diferencia a favor de la tierra, en el hipotético caso de impacto.
Figura 3 Fotografía de Apophis
algoestacambiando.wordpress.com.jpg
Estudios realizados por la fundación B612 realizó estimaciones de la ruta que seguiría Apophis si el impacto de 2036 fuese a ocurrir, como parte de una iniciativa que está realizando para desarrollar una estrategia viable para desviar el asteroide con suficiente anticipación. La figura 2 nos muestra el conjunto de puntos de la tierra donde se podría producir el impacto. En caso de que el evento se diera, la probabilidad de que cayera en el mar seria de 0.7 ( por la probabilidad de impacto que es millonésimas) y 0.3 de caer sobre tierra firme.
Figura 4 Posibles puntos de impacto de Apophis en 2030
Wikipedia/apophis.
Recientemente, los científicos rusos han estado hablando de cooperación internacional para intentar desviar el asteroide, que en el año 2036 podría impactar contra el planeta tierra, debido a que sienten que ellos podrían ser el principal blanco del bólido, con el fin de disminuir lo que mas se pueda la probabilidad de impacto.
“La NASA estadounidense indicó que sus científicos habían reducido de manera considerable la posibilidad de que el Apophis impacte contra la superficie terrestre y que las probabilidades de un impacto en el año 2036 son de 1 en 45 mil”. (Datos de la Nasa)
Cuándo se prevé que producirá el máximo acercamiento a la Tierra?
Se acercará mucho a la Tierra dentro de 20 años, el 13 de abril de 2029, pero de acuerdo con el conocimiento que hoy tenemos del objeto, el riesgo de impacto es casi nulo.
Cuál es su situación en estos momentos?
En estos momentos se está alejando del Sol y para diciembre de 2010 las observaciones ópticas podrán reanudarse y las de radar en 2013.
En el 2029 será visible desde la Tierra sin instrumentación.
Qué tan destructivo sería un impacto de Apophis?
Dado que el conocimiento que tenemos de Apophis es limitado, es necesario realizar unos supuestos, para poder evaluar los efectos de un impacto sobre la tierra.
Hemos supuesto:
Diámetro: 400m
Densidad: 8000kg/m3
Ángulo de impacto: 45%
Velocidad 31km/s
A. Primero vamos a suponer que cae sobre la tierra, formada por suelos sedimentarios de densidad igual a 2500 kg/m3.
Energía del proyectil: 30000Mega Ton de TNT
No hay cambios geológicos globales, ni se modifica el eje de la tierra, ni su órbita.
El proyectil se rompe a una altura de 23km y toca la tierra en condición fragmentada.
El cráter final será de 12km de diámetro y una profundidad de 600m.
Se producirá una tremenda radiación de calor.
Se producirá un terremoto de 7.6 en la escala de Richter que producirá efectos destructivos hasta un radio de 500km, siendo muy graves en un radio de 100km.
Se creará una nube de polvo y piedra, de diámetros hasta 7cm y una onda explosiva con velocidades de 120m/s.
Daños a 100 km del centro del impacto
El ruido puede producir daño en los oídos.
Edificaciones de mampostería y de madera son totalmente destruidas.
Todos los vidrios se rompen.
Las estructuras de concreto, en los primeros 50 km son totalmente destruidas y a 100 km sufren daños severos, pero reparables.
El 90% de todos los árboles son derribados y hay gran destrucción de ramas y hojas en los que quedan en pie.
Una nube de polvo puede cubrir el área por varios días.
A 200km
Las edificaciones de mampostería y Madera sufren daños, pero se mantienen en pie. Los vidrios se quiebran todos. Los edificios de concreto reforzado sufren daños leves.
Un 30% de los árboles son derrumbados.
Una nube de polvo puede cubrir el área por varios días.
A 500km
Las edificaciones no son dañadas y la vegetación se conserva.
Una nube de polvo puede cubrir el área por varios días. Esta nube continuará viajando por meses, causando incomodidad en los habitantes y animales donde se ubique.
B. Supongamos que el objeto cae en el agua.
Manejamos los mismos supuestos y una profundidad 1km
Densidad del agua: 1000kg/m3
Cráter submarino: 9km de diámetro.
Se produce un terremoto, en este caso maremoto, de 7.3 grados en la escala de Richter. El terremoto y la disipación propia de la energía del bólido en el mar producirán tsunamis de altura superior a los 100 m, totalmente destructivos.
A 100 km del centro del impacto.
La altura del tsunami será de 149m.
En las zonas cerquitas a las playas hay destrucción total de estructuras de mampostería y madera. Los vidrios se quiebran y las estructuras de concreto reforzado sufren gravísimos daños.
A 200 Km del centro del impacto.
La altura del tsunami será de 74m.
Las estructuras cercanas a la playa, tanto de mampostería como de madera sufrirán daños graves y los vidrios se rompen.
A 500 km del centro del impacto.
La altura del Tsunami será de 30 m.
C. Efectos en algunos países en el caso de que el objeto caiga en el mar.
a) Efectos en caso de caer cerca a las costas de Siberia.
El Japón sería el principal blanco del objeto. El Tsunami causaría un desastre jamás visto en ese país. Las Coreas también sufrirían bastante la fuerza del tsunami. Las áreas costeras de China, Indonesia y Filipinas también sufrirían desastres debido al Tsunami.
b) Efectos en caso de caer cerca a las costas de Centroamérica en el océano Pacífico.
Todas las ciudades costaneras del sur de los Estados Unidos (California) se verían gravemente afectadas, al igual que las costas sobre el océano Pacífico de todos los países de Centroamérica y Colombia, Ecuador y Perú. Eventualmente, Hawái también sufriría los efectos del Tsunami.
c) Efectos en caso de caer cerca a las costas del norte de Colombia, Venezuela y el Caribe.
Las poblaciones que están a la orilla del mar y cuyas construcciones están a escasos metros del nivel del mar, serán totalmente destruidas, al menos aquellos barrios que están muy bajos, respecto del nivel del mar.
Figura 5
es.comunicas.org
Conclusiones
1. Apophis está todavía en estudio y muchas de las características que hoy se cree él posee, podrían variar en el futuro, en la medida que los estudios avancen.
2. Se desconoce si la órbita que hoy se conoce de él es estable o pueda sufrir cambios grandes por algunas influencias gravitacionales o impacto con otros asteroides. En la figura 1 se ve como, no sólo la tierra puede afectar el asteroide, sino también los planetas internos. Por lo anterior, la órbita Apophis, siempre será una incógnita y además, impredecible.
3. Aunque desde 2004, las órbitas de la tierra y de Apophis se interceptan, y Apophis la cruza dos veces cada 323 días, las probabilidades de colisión son muy bajas, siendo un poco más altas en 2029 y 2036.
4. Con base en los estudios que hoy se tienen, los países más preocupados son Rusia y Japón y en menor escala los centroamericanos y los Estados Unidos, por su impacto sobre el sur y sobre Hawái.
Juan Fernando Sanin
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