Cientistas simulam ‘explosão nuclear’ para defender a Terra de asteroides

Um dia, não se sabe quando, um asteroide poderá entrar em rota de colisão com a Terra. Embora a probabilidade de um grande impacto em nossa vida seja pequena, a ciência da defesa planetária é um campo de pesquisa ativo, buscando formas de prevenir tais desastres naturais.

Atualmente, um método já provou sua eficácia: a colisão de uma espaçonave para desviar a rocha, demonstrada pela missão DART da NASA em 2022, que alterou com sucesso a órbita do asteroide Dimorphos.

No entanto, esse método cinético pode não ser suficiente para desviar asteroides muito grandes ou detectados tardiamente. Nesses cenários, uma opção considerada – embora controversa – seria o uso de uma explosão nuclear próxima ao asteroide para alterar sua trajetória.

De acordo Robin George Andrews, na MIT Technology Review, a ideia de usar armas nucleares para defesa planetária não é nova, remontando a conversas com Edward Teller, uma figura chave no Projeto Manhattan. Contudo, enviar uma arma nuclear ao espaço violaria o Tratado do Espaço Exterior das Nações Unidas de 1967 e poderia gerar tensões políticas ou riscos de falha no lançamento.

Apesar desses obstáculos e do tabu em torno do tema, cientistas nos EUA, reconhecendo uma responsabilidade especial, continuam a estudar essa possibilidade como um último recurso. As simulações computacionais têm sido a principal ferramenta, mas são complexas e exigem dados práticos para validação, algo difícil de obter sem testes reais com armas nucleares. É por isso que pesquisadores têm buscado maneiras criativas de realizar experimentos seguros em pequena escala.

Testes inovadores em laboratório

Para fundamentar os modelos teóricos com dados concretos, equipes de pesquisa têm desenvolvido experimentos de laboratório únicos.

Em 2023, uma equipe liderada por Nathan Moore nos Laboratórios Nacionais Sandia, uma instalação ligada ao programa de armas nucleares dos EUA, utilizou a máquina Z para simular a explosão de raios X de uma arma nuclear em miniatura.

A máquina Z, um aparato imponente capaz de gerar enormes quantidades de energia em milionésimos de segundo, foi originalmente construída para pesquisa em fusão nuclear, mas foi adaptada para este fim.

O desafio era simular asteroides flutuando livremente no espaço. A solução encontrada foi a técnica apelidada de “tesoura de raios X”, usando finíssimas folhas de alumínio para suspender amostras de rocha na câmara de vácuo.

Em julho de 2023, o experimento foi realizado com sucesso. Amostras de quartzo e vidro de sílica fundida, representando materiais de asteroides, foram bombardeadas com raios X gerados pela máquina Z. As folhas de alumínio vaporizaram instantaneamente, e a superfície das rochas explodiu em jatos de detritos, impulsionando os alvos para trás a altas velocidades.

Esse resultado demonstrou, pela primeira vez em laboratório, que o impulso gerado pela vaporização por raios X pode desviar um objeto, provando a viabilidade física da deflexão nuclear.

Embora o experimento, para Moore, tenha sido um “grande sucesso”, Patrick King, físico da Universidade Johns Hopkins, observa que ainda não está claro o quanto uma explosão nuclear real desviaria um asteroide verdadeiro com base nesses pequenos alvos.

A equipe de King, com financiamento da NASA, também realiza experimentos complementares usando a Instalação de Laser Omega para investigar quanta matéria é removida da superfície de diferentes tipos de rochas e material meteorítico quando atingidos por raios X.

Esses experimentos, embora “tecnologicamente barrocos”, são cruciais para validar as simulações e reduzir as incertezas sobre como diferentes tipos de asteroides – desde monolíticos a “pilhas de escombros” – reagiriam a uma explosão nuclear.

Ainda que a discussão sobre armas nucleares seja polêmica, os pesquisadores afirmam estar estudando essa tecnologia como uma forma de “salvar vidas”, caso seja a única opção disponível para proteger o planeta. A pesquisa continua, visando testar diversos materiais e alimentar os modelos computacionais para garantir que a humanidade esteja o mais preparada possível se um asteroide perigoso ameaçar a Terra.

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