CIÊNCIA E ESPAÇO - Nova ferramenta ajuda a identificar asteroides “assassinos” escondidos no espaço

Há uma semana, a Fundação B612, um grupo sem fins lucrativos cocriado pelo ex-astronauta da NASA Edward Tsang Lu, anunciou a descoberta de mais de 100 novos asteroides. Mais conhecido como Ed Lu, o engenheiro elétrico com doutorado em física aplicada revelou que as rochas espaciais foram identificadas graças a uma ferramenta inovadora.

Imagem registrada pelo algoritmo, com a visão das trajetórias de asteroides através do sistema solar em verde e a órbita da Terra em azul. As órbitas de Vênus e Marte estão em vermelho, e as órbitas de Mercúrio e Júpiter em cinza. Crédito: B612 Asteroid Institute/University of Washington DiRAC Institute/OpenSpace Project

Conforme ressalta o jornal The New York Times, descobertas de asteroides são relatadas o tempo todo por observadores ao redor do mundo. Isso inclui amadores com telescópios de quintal e pesquisas robóticas que rastreiam sistematicamente os céus noturnos.

No entanto, dos cerca de 25 mil asteroides próximos à Terra com pelo menos 140 metros de diâmetro (dimensão mínima para classificá-los como “potencialmente perigosos”), apenas em torno de 40% já foram identificados. Os outros 60% – cerca de 15 mil – permanecem escondidos.

Segundo especialistas, em uma possível colisão com a Terra, cada uma dessas rochas espaciais teria potencial de liberar energia equivalente a centenas de milhões de toneladas de TNT – substância química utilizada como explosivo militar e em demolições. 

Se isso acontecesse, o mundo certamente seria destruído ou, no mínimo, milhões de vidas seriam exterminadas do planeta. Ou seja: a identificação prévia é fundamental para tentar evitar o impacto com um desses asteroides “assassinos”.

Algoritmo simula órbitas dos asteroides em potencial

Cientistas do Instituto de Pesquisa Intensiva de Dados em Astrofísica e Cosmologia da Universidade de Washington financiados pela Fundação B612 desenvolveram um sistema revolucionário que pode ajudar a evitar esse cenário catastrófico.

Esse recurso computacional de ponta foi aplicado em cerca de 412 mil imagens de arquivo do Laboratório Nacional de Pesquisa em Astronomia Óptica-Infravermelha (NOIRLab), no intuito de “caçar” asteroides entre os 68 bilhões de pontos de luz cósmica capturados pelos telescópios da entidade gerenciada pelo governo dos EUA.

Segundo seus desenvolvedores, o algoritmo é capaz não apenas de identificar os pontos de luz que podem ser asteroides, mas também de descobrir quais pontos de imagens feitas em noites diferentes são, na verdade, o mesmo corpo. Em essência, os pesquisadores descobriram uma maneira de enxergar o que já foi visto, mas não notado.

Batizado de Recuperação de Órbita Heliocêntrica sem Trilha, ou THOR, o algoritmo constrói uma órbita de teste que corresponde ao ponto de luz observado, assumindo uma certa distância e velocidade. Em seguida, calcula onde o asteroide estaria nas noites subsequentes e anteriores. Se o algoritmo conseguir unir cinco ou seis observações ao longo de algumas semanas, o objeto é um candidato promissor a novo asteroide.

Em princípio, há um número infinito de possíveis órbitas de teste para examinar, mas isso exigiria uma eternidade impraticável de cálculos. Como os asteroides estão agrupados em determinadas órbitas, o algoritmo precisa considerar “apenas” algumas milhares de possibilidades cuidadosamente escolhidas.

Ainda assim, calcular milhares de órbitas de teste para milhares de asteroides em potencial é uma tarefa gigantesca. No entanto, o advento da computação em nuvem torna isso viável. Segundo os cientistas envolvidos, o Google contribuiu com a otimização do tempo com sua plataforma Google Cloud.

É só o começo

Atualmente, o algoritmo está configurado para encontrar apenas asteroides do cinturão principal, aqueles que orbitam entre Marte e Júpiter, e não asteroides próximos à Terra, que poderiam colidir com o nosso planeta.

Segundo Lu, identificar asteroides próximos à Terra é mais difícil porque eles se movem mais rápido, e o algoritmo precisa realizar mais cálculos de fracionamentos para fazer as conexões de tempo e distância.

O arquivo NOIRLab contém sete anos de dados, o que indica que há dezenas de milhares de asteroides a serem encontrados. Até agora, foram analisados pouco mais de 12% dos dados de um único mês, setembro de 2013. A partir deles, THOR foi capaz de localizar 1.354 possíveis asteroides. 

Um mosaico de imagens de uma das 104 descobertas, que não teriam sido possíveis por meios tradicionais. Crédito: B612 Asteroid Institute/ University of Washington DiRAC Institute

Muitos já estavam no catálogo da União Astronômica Internacional. Além disso, alguns haviam sido observados anteriormente, mas apenas durante uma noite, e a trilha não foi suficiente para determinar as órbitas com confiança. O saldo, então, foi de 104 identificações inéditas – com uma inestimável quantidade de outras ainda por vir.

Novas missões de defesa planetária estão programadas

Essa pesquisa se soma aos esforços de defesa planetária empreendidos pela NASA e outras organizações ao redor do mundo.

Entre as próximas missões da agência espacial norte-americana nesse sentido está o Topógrafo de Objetos Próximos da Terra (NEO Surveyor), previsto para ser lançado em 2026. Espera-se que essa missão descubra 90% dos asteroides potencialmente perigosos em rota de colisão com a Terra dentro de uma década de seu lançamento.

Ainda este ano, uma missão de teste de redirecionamento de asteroides duplos (DART) vai bater um projétil em uma pequena rocha espacial e sua lua, para avaliar o quanto isso consegue alterar sua trajetória.

Ilustração artística da nave NEO Surveyor, da NASA, que foi projetada para caçar asteroides no espaço. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Uma missão semelhante está em desenvolvimento na China, mas nenhum detalhe a respeito foi divulgado. Segundo o vice-diretor da agência espacial federal chinesa, Wu Yanhua, uma missão teste do sistema vai lançar uma espaçonave em direção a um asteroide em 2025 ou 2026, “para estudá-lo e, em seguida, mudar seu curso”.

Outro observatório de caça a asteroides muito esperado, com sede no Chile, é o Observatório Vera C. Rubin, financiado pela Fundação Nacional de Ciência dos EUA. Anteriormente conhecido como “O Grande Telescópio de Pesquisa Sinóptica”, Rubin deve ver a “primeira luz”, ou seja, capturar uma imagem pela primeira vez, em julho de 2023. 

Entre outras tarefas, o telescópio vai procurar asteroides potencialmente perigosos ao mirar para a mesma área do céu de hora em hora, buscando objetos que venham a mudar de rota.

(olhardigital)