Efecto Yarkovsky y como desviar un asteroide

El efecto Yarkovsky modifica las órbitas de objetos pequeños del Sistema Solar como resultado del modo en que éstos absorben la radiación del Sol en una de sus caras y lo reirradian mientras rotan. Esto produce un ligero desequilibrio que, lentamente, con el paso del tiempo, altera la trayectoria del objeto. Se estudia principalmente en relación con meteoroides y asteroides de pequeño tamaño (de 10 cm a 10 km de diámetro), puesto que su influencia es muy significativa para dichos cuerpos. El efecto Yarkovsky es consecuencia del calentamiento diferencial de la superficie de un objeto rotante. Generalmente se identifican dos componentes del efecto: Efecto diurno: en un cuerpo rotante (como un asteroide) iluminado por el Sol, la superficie está más caliente en la «tarde» y las primeras horas de la noche, que durante la «mañana» o la noche cerrada. El resultado es que la cara del «anochecer» irradia más calor que la cara del «amanecer», generando un empuje en virtud de la presión de radiación en dirección opuesta a la cara del amanecer. Para los asteroides de movimiento directo (progrado o antihorario) esta dirección coincide con la de movimiento de su órbita, lo que produce un incremento gradual de su semieje mayor y, en consecuencia, en la modificación de la órbita en una espiral que los aleja del Sol. Por el contrario, para los asteroides de movimiento retrógrado (horario) la fuerza actúa contra el movimiento orbital y el movimiento en espiral está dirigido hacia el Sol. Este componente diurno sería el dominante para objetos que superan los 100 m de diámetro. Efecto estacional: este efecto es más sencillo de entender en el hipotético caso de un cuerpo no rotante cuyo «día» dure exactamente lo mismo que su «año». Mientras viaja a través de su órbita, el hemisferio del «anochecer», que ha sido calentado durante un largo período, se halla invariablemente en la dirección del movimiento orbital. El exceso de radiación térmica en esta dirección ejerce una fuerza de frenado que impulsa el objeto en espiral en dirección hacia el Sol. En la práctica, para cuerpos rotantes, este efecto estacional es directamente proporcional a la oblicuidad de la eclíptica. El efecto es dominante si el efecto diurno es lo suficientemente pequeño. Esto puede ocurrir si la rotación es muy rápida (y por consiguiente la distribución de la temperatura es relativamente uniforme), si el cuerpo es de muy reducidas dimensiones o si la oblicuidad se acerca a los 90°. El efecto estacional se hace más relevante para pequeños fragmentos de asteroides (hasta 100 m), siempre que su superficie no esté cubierta de estrato regolítico aislante ni tengan una velocidad de rotación extremadamente baja. Adicionalmente, para períodos más extensos, en los cuales el eje de rotación del cuerpo es alterado por las colisiones con otros cuerpos (y por lo tanto también cambia la dirección del efecto diurno), el efecto estacional tenderá a ser dominante. Las condiciones detalladas anteriormente pueden lógicamente complicarse en el caso de cuerpos con órbitas muy excéntricas. La opción probablemente más excéntrica tendría que ver con el efecto Yarkovsky, que se deriva de la investigación de un ingeniero ruso del siglo XIX, Ivan Osipovich Yarkovsky. Hablo de opción excéntrica porque ésta implicaría viajar al asteoride, pero no para introducirle una cabeza nuclear sino para pintarlo de otro color. Porque los diferentes colores absorben y emiten calor a ritmos diferentes. Lo explica así Paul Parsons en su libro Cómo contactar con extraterrestres: En general, los asteroides giran cuando viajan por el espacio. Yarkovsky demostró que esta rotación modifica cómo emana el calor de la superficie de un asteroide. Esto crea una aceleración en la roca que, al cabo del tiempo, puede alterar su órbita alrededor del Sol. Cuando un asteroide rota, tiene un “hemisferio alba”, el lado en el que la superficie rota desde la oscuridad a la luz del Sol, y un “hemisferio oscuro”, en el que la superficie rota desde la luz del Sol de vuelta a la oscuridad. El hemisferio oscuro está más templado (porque ha estado expuesto a lo más brillante de la luz del Sol), y por tanto irradia más calor que el hemisferio alba. Como los fotones de radiación electromagnética transportan el calor, que contienen el momento, la radiación provoca un retroceso en el asteroide que influye en su órbita a lo largo del tiempo. Tal y como señala el geofísico Jay Melosh, “En términos de la opción nuclear, la gente ha visto demasiadas películas… Un asteroide de media milla o una milla de diámetro es una montaña… Aunque consigas romperlo en fragmentos más pequeños, esos fragmentos seguirían teniendo como objetivo la Tierra y ahora serán radiactivos”. Es decir, que en la película Armageddon enviaron a Bruce Willis porque era perforador de planta petrolífera, siguiendo la teoría de Yarkovsky deberían haber enviado a un pintor de brocha gorda.