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A maior ameaça à vida na Terra pode vir do espaço

Asteróides e detritos espaciais podem causar uma devastação indescritível no planeta

 

No próximo ano, a Nasa lançará o que todos os envolvidos esperam que seja a missão espacial de maior impacto até hoje. O Teste de Redirecionamento de Asteróide Duplo (Dart) foi projetado para atingir seu alvo de frente. É uma tentativa de desviar um asteróide como um teste do que fazer se avistarmos uma rocha espacial semelhante em rota de colisão com nosso planeta.

Não é nenhuma notícia que queremos ouvir em um momento de tantos problemas ao redor do mundo, mas a ameaça dos asteróides próximos à Terra é apenas um de uma série de perigos que o planeta e sua tecnologia estão enfrentando do espaço. Explosões no sol criam “clima espacial” que pode causar estragos em nossos satélites e outros sistemas elétricos, enquanto a crescente quantidade de detritos espaciais põe em perigo os satélites dos quais todos nós dependemos de maneira invisível.

Impressão de um artista, divulgada pela Agência Espacial Europeia, de objetos catalogados em órbita baixa da Terra, vistos sobre o equador.

A verdade é que nosso modo de vida depende totalmente do espaço. O governo do Reino Unido agora classifica o espaço como um dos 13 setores de infraestrutura crítica do país. E precisa de proteção.

Neste mês de novembro, ministros da Ciência dos diversos países que integram a Agência Espacial Europeia (Esa) vão reunir-se em Sevilha, na Espanha, para definir o financiamento da agência e as prioridades para os próximos três anos. Comparecer à reunião não depende do Brexit. A Esa é uma organização independente da UE e o Reino Unido tem toda a intenção de permanecer membro. Uma das tratativas da reunião será a criação de um abrangente programa de defesa planetária de 200 milhões de euros por ano.

Se aprovado, começaria com uma missão chamada Hera. Isso investigaria as consequências do impacto do Dart da Nasa, coletando dados suficientes para transformar o teste de impacto em um programa viável de defesa contra asteróides. E isso não é tudo.

Chamado de Segurança Espacial , o programa também propõe missões para nos alertar contra o clima espacial e iniciar a remoção de detritos espaciais. “Todas as ameaças são consideradas igualmente importantes”, diz Holger Krag , chefe do programa.

Mas essa pode não ser a opinião dos vários países membros, onde o financiamento provavelmente será limitado. Se os 200 milhões de euros não estiverem disponíveis, os ministros terão de decidir quais ameaças enfrentar e quais simplesmente cruzar os dedos.

As opções são:

Asteróides próximos da Terra

Na quinta-feira, 25 de julho, um asteroide com 57 a 130 metros de diâmetro, passou a 71.400 Km do nosso planeta. Em termos astronômicos, é a largura de um cabelo. Se tivesse acertado a Terra a devastação teria sido impressionante.

Os astrônomos chamam asteróides deste tamanho de “assassinos”. Não é difícil perceber porquê. Em fevereiro de 2013, um com cerca de 20 metros de largura apareceu no céu acima da cidade russa de Chelyabinsk. Ele explodiu a uma altitude de cerca de 30 quilômetros, criando uma onda de choque que estilhaçou janelas e feriu cerca de 1.500 pessoas.

O que torna o asteróide de 25 de julho tão perturbador é que, se tivesse aparecido sobre Chelyabinsk, em vez de quebrar janelas, teria derrubado edifícios inteiros. Mas há esperança.

“Somos a primeira geração de vida na Terra que pode realmente fazer algo a respeito desse risco”, diz Krag.

No início dos anos 2000, a Esa reuniu um painel de especialistas para avaliar a melhor forma de lidar com um asteróide que se aproxima. As ideias que analisaram variaram desde o bizarro – pintar um asteróide de modo que a forma como ele refletia a luz mudasse gradualmente sua órbita – até o assustador – reaproveitar armas nucleares para derreter parte do asteróide para que o calor que ele liberasse empurrasse a rocha para uma órbita diferente.

A equipe chegou à conclusão de que a opção mais viável era o chamado impactador cinético. Em outras palavras, é usar uma espécie de sonda para golpear o asteroide com tanta potência que mudaria o seu curso.

O professor Alan Fitzsimmons, da Queen’s University Belfast, na Irlanda do Norte, fez parte dessa equipe original. “A melhor coisa que podemos fazer no momento para proteger a Terra é procurar esses objetos e encontrá-los, estudar suas propriedades físicas para saber o que pode nos atingir e ver se podemos movê-los”, diz ele.

Foi assim que Dart e Hera surgiram. Uma nave atinge o asteróide, a outra mede o que acontece. A Nasa e a Esa colaboraram para dividir o custo. Juntas, as duas espaçonaves constituem a missão de Avaliação de Impacto e Deflexão de Asteróide (Aida). Eles deveriam ser lançados juntos, mas enquanto a Nasa seguiu em frente e agora está se preparando para o lançamento, uma encarnação anterior de Hera foi rejeitada pelos ministros da ciência da Europa na última conferência de financiamento em 2016.

Isso atrasou o esforço europeu em três anos, mas nem tudo está perdido. “No momento, podemos fazer isso se conseguirmos a aprovação este ano”, diz Fitzsimmons.

Se os ministros disserem não novamente, a missão está morta. A Nasa continuará com o Dart e usará telescópios na Terra para medir a mudança na órbita de seu alvo. Mas, de acordo com Fitzsimmons, isso diminui seriamente o valor da missão.

As observações de Hera revelarão a composição e estrutura física do asteróide alvo. Estes são dados vitais para o planejamento da melhor forma de desviar outro asteróide quando um está em rota de colisão. Sem Hera, qualquer tentativa futura de desvio seria mais “acertar e ter esperança” do que ciência precisa.

“Trata-se de proteger o planeta e já é hora de todas as nações da Terra, incluindo a Europa e o Reino Unido, assumirem a responsabilidade e ajudar”, diz Fitzsimmons.

Clima espacial

Quando a noite caiu em 1º de setembro de 1859, a atmosfera da Terra se iluminou com uma das maiores exibições de luzes de norte a sul. Simultaneamente, a tecnologia da época falhou espetacularmente. As bússolas giravam inutilmente e a eletricidade fantasma surgiu através das linhas do telégrafo, deixando os operadores inconscientes e incendiando equipamentos e escritórios.

A única pista para o que aconteceu veio do astrônomo amador inglês Richard Carrington, que observou uma gigantesca perturbação no Sol de seu observatório em Redhill, Surrey.

Esta foi a descoberta de erupções solares, clima espacial e o perigo que representam para a tecnologia eletrônica. O clima espacial é produzido pela atividade magnética do Sol, que impulsiona um vento turbulento de partículas subatômicas para o espaço.

Essas partículas carregam energia elétrica que pode queimar componentes eletrônicos sensíveis – e nossa vulnerabilidade a elas só aumentou. Os satélites e as redes de energia são particularmente suscetíveis a danos e destruição pelo clima espacial.

Em 1989, uma tempestade solar causou mais de US $ 10 milhões em danos a equipamentos na rede elétrica da Hydro-Québec, deixando seis milhões de pessoas sem energia por nove horas. Por pior que pareça, são os acontecimentos do século 19 que preocupam os pesquisadores.

“O evento Carrington é um cenário razoável”, disse Mike Willis da Agência Espacial do Reino Unido.

Em 2017, a consultoria de política e economia London Economics analisou o impacto para o Reino Unido de uma interrupção nos serviços globais de navegação por satélite, como Galileo ou GPS. Eles concluíram que uma interrupção de cinco dias custaria ao país 5,2 bilhões de libras . O clima espacial aparece no National Risk Register, uma publicação do Gabinete que lista o que considera uma ameaça potencial significativa para a nação.

Atualmente, o mundo depende de uma população envelhecida de satélites científicos para nos avisar sobre a chegada do clima espacial. Mas dificilmente é um sistema de alerta precoce e as espaçonaves estão mostrando sinais de desgaste.

“Estamos vivendo um tempo nebuloso. Se perdermos as missões científicas, ficaremos efetivamente cegos. E não queremos estar nessa situação”, diz Willis.

Para evitar esse perigo, o Reino Unido investiu 22 milhões de euros na conferência ministerial da Esa em 2016, para assumir um papel de destaque no estudo de uma missão que atuaria como vigilante do clima espacial. Conhecida como missão L5, ela seria posicionada a dezenas de milhões de quilômetros de distância para que pudesse olhar para o espaço entre o Sol e a Terra.

L5 vai nos mostrar o clima espacial de entrada. Isso nos permitirá dar avisos antecipados para que cargas úteis e outros sistemas críticos possam ser colocados em modos seguros e, em seguida, reativados assim que o perigo passar. A missão agora faz parte do programa de Segurança Espacial da Esa e, portanto, será apresentada a todos os ministros europeus em novembro para aprovação. “Trazer outros países membros da Esa é algo que temos que fazer”, diz Willis.

Detritos espaciais

Este problema específico é inteiramente criado por nós. Quando a corrida espacial começou, os EUA e a Rússia colocaram foguetes em órbita à toa. À medida que outras nações começaram a construir seus próprios satélites, eles também foram lançados ao acaso. Ninguém se importou com o que aconteceu com a espaçonave depois que a missão terminou porque, como Douglas Adams escreveu: “O espaço é grande”.

Acontece que, embora Adams esteja certo sobre o universo como um todo, as órbitas ao redor da Terra não são inesgotáveis. Existem agora bem mais de um milhão de pedaços de detritos espaciais estimados com mais de 1 centímetro em órbita ao redor da Terra. Cada um tem o potencial de colidir e destruir outro satélite, criando centenas de milhares de fragmentos espaciais.

Cerca de metade dos destroços no espaço hoje vêm de apenas dois incidentes. O teste anti-satélite de 2007 no qual a China explodiu um satélite próprio com um míssil e uma colisão acidental em 2009 entre um satélite russo extinto e um dos Estados Unidos em funcionamento.

Engenheiros espaciais falam sobre a síndrome de Kessler, um cenário de pesadelo que prevê tantos detritos espaciais sendo gerados que simplesmente não podemos colocar mais satélites em órbita. Qualquer um que lançássemos seria destruído por colisões aleatórias, criando mais detritos espaciais e piorando a situação. Evitar a síndrome de Kessler é algo em que Esa vem pensando há muito tempo.

“Fomos uma das primeiras agências junto com a Nasa a destacar esse problema”, diz Holger Krag.

Mas o progresso tem sido lento, em parte porque a lei é extremamente frouxa quanto a lixo no espaço. Agora, no entanto, como parte do programa de segurança espacial proposto, a Esa acha que encontrou uma maneira de fazer a bola rolar. A ideia é simples.

Primeiro, ele demonstra que a remoção de detritos espaciais é possível. Em seguida, faz lobby para que as leis espaciais internacionais sejam alteradas para dizer que o proprietário de um satélite deve tirar sua nave de órbita no final de sua missão. Se o proprietário não fizer isso, eles terão que pagar um empreiteiro industrial para remover o satélite para eles.

“Isso geraria automaticamente um mercado. E é para isso que queremos nos preparar ”, diz Krag.

Portanto, a missão que a Esa prevê para esta vertente do programa de Segurança Espacial é diferente das outras duas. Em vez de especificar os detalhes de como a missão deve completar sua tarefa, ela deseja que a indústria apresente essas ideias. A Esa então emprestará sua experiência para ajudar a desenvolver a tecnologia necessária, mas a indústria será a proprietária das missões.

“Esperamos quebrar o ciclo entre os legisladores que aguardam a disponibilização da tecnologia de retirada de órbita e a legislação que ainda não é rígida o suficiente para permitir o início desse mercado”, diz Krag.

Assim como os destroços que já estão lá em cima, o envio de centenas ou milhares de pequenos satélites apenas torna o problema mais urgente. O plano SpaceX de Elon Musk é lançar 12.000 minúsculos satélites em órbitas muito baixas para fornecer telecomunicações de baixa latência; outras empresas estão planejando frotas semelhantes. Todos eles carregam o potencial de aumentar enormemente a quantidade de detritos espaciais, tornando a síndrome de Kessler mais provável do que nunca.

Mais uma vez, os ministros da ciência da Europa decidirão se este é um problema que desejam enfrentar.

 

The Guardian

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