Trabajo de detective cósmico: por qué nos importan las rocas espaciales

Toda la historia de la existencia humana es una pequeña mancha en la historia de 4,500 millones de años de nuestro Sistema Solar. Nadie estaba cerca para ver planetas formándose y experimentando cambios dramáticos antes de establecerse en su configuración actual.

Para comprender lo que nos precedió, antes de la vida en la Tierra y antes de la Tierra misma, los científicos necesitan buscar pistas sobre ese misterioso pasado distante.

Esas pistas vienen en forma de asteroides, cometas y otros objetos pequeños.

Al igual que los detectives que examinan la evidencia forense, los científicos examinan cuidadosamente estos pequeños cuerpos para obtener información sobre nuestros orígenes. Estos nos cuentan un momento en que innumerables meteoritos y asteroides llovieron sobre los planetas, se quemaron en el Sol, se dispararon más allá de la órbita de Neptuno o chocaron entre sí y se hicieron añicos en cuerpos más pequeños.

Desde cometas lejanos y helados hasta el asteroide que terminó con el reinado de los dinosaurios, cada roca espacial contiene pistas sobre eventos épicos que dieron forma al sistema solar tal como lo conocemos hoy, incluida la vida en la Tierra.

Las misiones de la NASA para estudiar estos “no planetas” nos ayudan a comprender cómo se formaron los planetas, incluida la Tierra, localizar los peligros de los objetos que se acercan y pensar en el futuro de la exploración. Han desempeñado papeles clave en la historia de nuestro sistema solar y reflejan cómo continúa cambiando hoy.

Este es un resumen de lo que podemos aprender:

Bloques de construcción de planetas

Nuestro sistema solar tal como lo conocemos hoy en día se formó a partir de granos de polvo, pequeñas partículas de roca, metal y hielo, que se arremolinan en un disco alrededor de nuestro bebé Sol.

La mayor parte del material de este disco cayó en la estrella recién nacida, pero algunas partes evitaron ese destino y se unieron, convirtiéndose en asteroides, cometas e incluso planetas.

Muchas sobras de ese proceso han sobrevivido hasta nuestros días. El crecimiento de planetas a partir de objetos más pequeños es una parte de nuestra historia que los asteroides y los cometas pueden ayudarnos a investigar.

Aunque podemos estudiar indirectamente los interiores profundos de los planetas en busca de pistas sobre sus orígenes, como lo hará la misión InSight de la NASA en Marte, es imposible perforar el núcleo de cualquier objeto considerable en el espacio, incluida la Tierra.

Sin embargo, un objeto raro llamado Psique puede ofrecer la oportunidad de explorar el núcleo de un cuerpo similar a un planeta, sin necesidad de excavar.

El asteroide Psique parece ser el núcleo expuesto de hierro y níquel de un protoplaneta, un pequeño mundo que se formó temprano en la historia de nuestro sistema solar pero nunca alcanzó el tamaño planetario. Psique vio interrumpido su camino a la edad planetaria. La misión Psyche de la NASA, que se lanzará en 2022, ayudará a contar la historia de la formación de planetas al estudiar este objeto de metal en detalle.

Entrega de los elementos de la vida

Los mundos pequeños también son probablemente responsables de sembrar la Tierra con los ingredientes para la vida. Estudiar cuánta agua tienen es evidencia de cómo ayudaron a sembrar vida en la Tierra.

“Los cuerpos pequeños son los que cambian el juego. Participan en la evolución lenta y constante de nuestro sistema solar a lo largo del tiempo e influyen en las atmósferas planetarias y las oportunidades para la vida. La Tierra es parte de esa historia”, dijo el científico jefe de la NASA, Jim Green.

Un ejemplo de un asteroide que contiene los componentes básicos de la vida es Bennu, el objetivo de la misión OSIRIS-REx  de la NASA. Bennu puede estar cargado de moléculas de carbono y agua, las cuales son necesarias para la vida tal como la conocemos.

Trazadores de la evolución del sistema solar

La mayor parte del material que formó nuestro sistema solar, incluida la Tierra, no vivió para contarlo. Cayó al Sol o fue expulsado más allá del alcance de nuestros telescopios más potentes; solo una pequeña fracción formó los planetas. Pero hay algunos renegados remanentes de los primeros días cuando las cosas de los planetas giraban con un destino incierto alrededor del Sol.

Un momento particularmente catastrófico para el sistema solar fue entre 50 y 500 millones de años después de la formación del Sol.

Fue entonces cuando Júpiter y Saturno, los gigantes más masivos de nuestro sistema, reorganizaron los objetos a su alrededor a medida que su gravedad interactuaba con mundos más pequeños como los asteroides.

Urano y Neptuno pueden haberse originado más cerca del Sol y haber sido expulsados cuando Júpiter y Saturno se movieron. Saturno, de hecho, puede haber evitado que Júpiter “se comiera” algunos de los planetas terrestres, incluida la Tierra.

Enjambres de asteroides llamados Troyanos podrían ayudar a resolver los detalles de ese período turbulento. Los Troyanos comprenden dos grupos de pequeños cuerpos que comparten la órbita de Júpiter alrededor del Sol, con un grupo delante de Júpiter y otro detrás. Y son muy diferentes.

La misión Lucy de la NASA, que se lanzará en octubre de 2021, enviará una nave espacial a los Troyanos por primera vez, investigando a fondo seis troyanos (tres asteroides en cada enjambre). Para Levison, el investigador principal de la misión, la nave probará ideas en las que él y sus colegas han estado trabajando durante décadas sobre la remodelación del sistema solar por parte de Júpiter. “Lo que realmente sería interesante es lo que no esperamos”, dijo.

Peligros para la tierra

Los asteroides aún pueden representar un peligro de impacto para los planetas, incluido el nuestro.

Mientras los Troyanos están atrapados como grupos de Júpiter, Bennu, el objetivo de la misión OSIRIS-REx, es uno de los asteroides más potencialmente peligrosos para la Tierra que se conoce actualmente, a pesar de que sus probabilidades de colisionar con la Tierra aún son relativamente pequeñas.

En este momento, los científicos pueden predecir el camino de Bennu con bastante precisión a lo largo del año 2135, cuando el asteroide realizará uno de sus pasos cercanos por la Tierra. Las observaciones cercanas de OSIRIS-REx tendrán un control aún más estricto en el viaje de Bennu y ayudarán a los científicos que trabajan en la protección de nuestro planeta.

Debido a las cosas grandes, ahora tenemos muchas cosas muy pequeñas. Y a partir de pequeñas cosas, obtenemos grandes pistas sobre nuestro pasado, y posiblemente recursos para nuestro futuro. Explorar estos objetos es importante, incluso si no son planetas.

Son mundos pequeños, después de todo.

Con información de JPL/NASA