Gli asteroidi sono i resti del primo sistema solare, con il potenziale per rivelare i segreti delle origini del nostro pianeta. Ma potrebbero anche porre fine alla vita sulla Terra. Ora due missioni, Lucy e DART (Double Asteroid Redirection Test) forniranno ulteriori approfondimenti su entrambe queste funzionalità, con DART che tenterà persino di reindirizzare l'orbita di una luna attorno a un asteroide.

Le rocce spaziali sono generalmente considerate asteroidi se sono più grandi di circa 1 km di dimensione, e realizzati principalmente con materiali "non volatili", sostanze chimiche che possono essere facilmente vaporizzate. Monossido di carbonio, Per esempio, è volatile in quanto vaporizza ad una temperatura di -191°C. Ma ferro, con un punto di vaporizzazione di 2, 862°C non è volatile.

Questo è un po' diverso dalle comete. Gli asteroidi si trovano più comunemente nel sistema solare interno, considerando che le comete con la loro composizione ricca di volatili tendono ad annidarsi nella parte esterna, lontano dal calore del sole. circa 500, Finora sono stati catalogati 000 asteroidi, e molti hanno piccole lune proprie.

Si pensa che gli asteroidi siano i resti dei planetesimi, precursori dei pianeti del primo sistema solare, che si fusero sotto la gravità per formare i mondi familiari che conosciamo oggi. Gli asteroidi in qualche modo sono sfuggiti a questo processo, preservando qualcosa delle condizioni del nostro primo Sistema Solare, da un tempo prima che si formassero anche i pianeti. Questa epoca è abbastanza misteriosa. Come minuscole particelle di polvere, che all'epoca costituiva il grosso del materiale solido, erano in grado di aggregarsi e formare oggetti più grandi come asteroidi, dato che mancano di campi gravitazionali significativi propri, è ancora oggetto di indagine.

Gli asteroidi più conosciuti sono quelli che risiedono nella fascia principale, uno sciame di milioni di persone in orbita attorno al Sole tra Marte e Giove. Sembra molto, ma lo spazio è vasto e le distanze tra un asteroide e un vicino sono tipicamente milioni di chilometri. Quindi le probabilità di navigare con successo in un campo di asteroidi, almeno nel nostro Sistema Solare, sono significativamente migliori di 3, 720 a 1.

La navicella spaziale Lucy da 980 milioni di dollari (714 milioni di sterline), il cui lancio è previsto per il 16 ottobre, volerà attraverso tre campi di asteroidi nel corso della sua missione di 12 anni. Prende il nome Lucy dal famoso fossile di ominide, perché si spera possa essere altrettanto rivoluzionario per la nostra conoscenza delle origini del Sistema Solare. Lucy volerà per prima attraverso la cintura principale, quindi viaggia verso l'esterno per visitare altri due campi di asteroidi meno familiari:i Troiani di Giove.

Gli asteroidi troiani orbitano attorno al Sole nei "punti di Lagrange". Queste sono posizioni nello spazio in cui l'attrazione gravitazionale del Sole e di un pianeta si bilanciano in modo tale che un oggetto che si trova lì rimarrà naturalmente al suo posto, potenzialmente per miliardi di anni. Esistono cinque punti di questo tipo per tutti i pianeti del sistema solare e sono numerati da L1 a L5 (vedi immagine sotto). I Troiani di Giove, raggruppati in L4 e L5, sono due enormi e inesplorati campi di asteroidi, che tra loro ospitano almeno tanti asteroidi quanto la fascia principale.

Lucy si avventurerà prima ai Troiani di Giove L4, che raggiungerà nel 2027. Poi volerà di nuovo verso la Terra, usando la gravità del nostro pianeta per fiondarlo di nuovo verso i troiani di Giove L5, che raggiungerà nel 2033. Questa straordinaria traiettoria di volo sarà realizzata con la propulsione solare-elettrica.

La navicella trasporta una serie di strumenti tra cui sofisticate telecamere e spettrometri per mappare gli asteroidi e discernere la loro composizione. Si prevede che la composizione chimica dei Troiani di Giove sarà in qualche modo diversa dagli asteroidi della fascia principale, contenente una maggiore concentrazione di materiale volatile, offuscando la distinzione tra asteroidi e comete. Infatti, un Giove Trojan è stato recentemente scoperto avere una coda simile a una cometa.

Colpi di asteroidi

Non tutti gli asteroidi sono confinati in una cintura. Alcuni vagano per il Sistema Solare su orbite che possono portarli in stretta vicinanza con pianeti come la Terra. Il rischio di impatto degli asteroidi è relativamente ben pubblicizzato, in particolare dopo la meteora di Chelyabinsk esplosa su una città russa nel 2013, ferire oltre 1, 000 persone e provocando ingenti danni.

Ad un certo punto a fine novembre, La NASA tenterà di avviare DART. Questa navicella tenterà di intercettare 65803 Didymos, un asteroide vicino alla Terra con una piccola luna propria, chiamato Dimorphos. La luna di circa 170 metri sarà colpita dal veicolo spaziale DART da 500 kg con una velocità di impatto di 6,6 chilometri al secondo. L'obiettivo è osservare un cambiamento nel moto orbitale di Dimorphos su Didymos come risultato della collisione.

Ciò sarà realizzato da una missione di follow-up lanciata dall'ESA, chiamata Era, che raggiungerà Didymos nel 2026 ed effettuerà un rilevamento dettagliato dell'orbita di Dimorphos. Misurando il cambiamento nell'orbita della piccola luna, scienziati e ingegneri saranno in grado di calcolare meglio quanta energia è necessaria per alterare l'orbita di un ipotetico futuro asteroide minaccioso. Va sottolineato che, attualmente, non sono note future collisioni tra asteroidi e Terra, ma chiaramente è meglio prepararsi a tale eventualità.

Ci sono ancora più missioni di asteroidi nel prossimo futuro. Nell'agosto 2022, La Nasa lancerà Psiche per visitare il suo omonimo asteroide, 16 Psiche, che orbita nella cintura principale. Questo particolare mondo è lungo più di 200 km e contiene molto metallo. Tanto che si crede che sia il nucleo esposto di un pianeta un tempo in crescita nel primo Sistema Solare, che ha subito un impatto catastrofico ad un certo punto nel lontano passato. Questa collisione ha tranciato gli strati esterni del nascente pianeta, lasciando dietro di sé il nucleo ricco di metalli esposto. Se questa teoria si rivela corretta, allora sarà la prima volta che gli scienziati avranno la possibilità di osservare direttamente un nucleo planetario.

Questa sfilza di missioni imminenti, e molti recenti precedenti, rappresentano una sorta di epoca d'oro nella ricerca sugli asteroidi. Gli asteroidi hanno ancora molte storie da raccontare, detengono un vasto potenziale economico come risorse minerarie, e rappresentano un evidente pericolo per la civiltà sulla Terra.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.