07 septiembre 2008

Impactos de asteroides en la Tierra

Es un tema que siempre me ha llamado la atención. Ayer estaba viendo unos vídeos en Youtube sobre impactos de meteoros en la Tierra. Así que pensé que sería un buen tema para tratarlo en el blog.
Los asteroides son objetos rocosos y metálicos con órbitas planetarias, pero que son demasiado pequeños para ser considerados planetas. Sus tamaños varían desde casi 1.000 km en el caso de Ceres, hasta unos pocos centímetros o menos. La gran mayoría se encuentran entre las órbitas de Marte y Júpiter, aunque como veremos más adelante lo más peligrosos para la Tierra no cumplen esta condición.
Para explicar el origen de estos cuerpos, en 1803, Olbers propuso que entre las órbitas de Marte y Júpiter había existido un planeta, denominado Minerva y que había estallado, dando lugar a estos cuerpos. Sin embargo en los años 50 del siglo XX, el soviético V.S. Safronov propuso que su origen no se encontraba en un planeta que estalló sino en un planeta que no se había llegado a formar.

El Grupo ATEN-APOLO-AMOR
Existen un grupo heterogéneo de asteroides conocidos como objetos Aten-Apolo- Amor, aunque también son llamados cruzadores o rozadores de la Tierra. En los últimos tiempos se les denomina NEO (Near Hearth Objects). En la imagen adjunta pueden observarse los distintos tipos de órbitas de cada uno de ellos.clip_image002






Aunque los tres tipos son potencialmente peligrosos, la probabilidad es mucho mayor para los tipo Apolo. En promedio, cada 1.400 años se produce un cráter de impacto de 1 km, de 10 km cada 100.000 años, de 100 km cada 14 millones de años y un cráter de 200 km cada 30 millones de años. En estos dos últimos casos el desastre sería global para todo el planeta y podría significar el fin de nuestra civilización. Un impacto similar causó la gran extinción de hace 65 millones de años. ¡Toda una lotería sobre nuestras cabezas!



Existen en la actualidad el programa NEO, en el participan activamente astrónomos aficionados, con la finalidad de descubrir todos los mayores en unos 10 años.
Medidas Internacionales
El 20 de Marzo de 1.996, la Asamblea Parlamentaria del Consejo de Europa adoptó la “Resolución 1080 sobre la detección de asteroides y cometas potencialmente peligrosos para la humanidad”. El 26 de marzo del mismo año, en Roma, se constituyó oficialmente “The Spaceguard Foundation”. Existen asociaciones de este tipo en Croacia, Italia y Reino Unido.



En diciembre de 1.999, la Asamblea General de las Naciones Unidas aprobó una resolución en el que se insta a las naciones a emprender acciones para mejorar las actividades de coordinación internacional relacionadas con los objetos cercanos a la Tierra.



Desde entonces se están llevado a cabo diferentes programas de observación, detección y seguimientos de las órbitas de estos objetos para catalogar el mayor número de ellos.
Impactos Cósmicos




El más reciente fue la colisión del cometa Shoemaker-Levy contra el planeta Júpiter en julio de 1994. Un verdadero hito. He aquí un vídeo de como sucedió dicho evento.
Se estima que un objeto cósmico cuyo diámetro sea igual o mayor de 200 km, tiene una alta probabilidad para causar la desaparición de la vida en la Tierra. En la tabla siguiente mostramos las consecuencias del impacto de un objeto cósmico contra la Tierra. Fuente: Stanley, 1997.



Diámetro aproximado del objeto


Efectos potenciales


Intervalo probable entre dos impactos (años)


< 50 m


Destruidos total o parcialmente en la atmósfera. No representan una amenaza para la vida en la Tierra


Continuo. Es el caso de los meteoritos


100 m


Desastre cuyas consecuencias se limitan a una zona en específico.



(Tunguska)


250


1 km


Catástrofe. Destrucción considerable en una región extensa


25.000


10 km


Efectos a escala planetaria (extinción de los dinosaurios)


100 millones


> 100 km


Extinción total de la vida en la Tierra


> 1.000 millones


A continuación enumeraré algunos ejemplos recientes de estos cuerpos que han pasado muy cerca de la Tierra:



  • NEO 2000 YA: El 22 de Diciembre del 2000 pasó a unos 700.000 km de la Tierra. En términos astronómicos esta distancia es muy próxima. En caso de impactar en Barcelona, hubiese borrado del mapa a Cataluña entera.

  • 1994 XM1: Diciembre de 1994, que pasó a 105.000 km (una tercera parte de la distancia que nos separa de la Luna). Se podría decir que prácticamente nos rozó.
  • 2001 PM9: El caso más reciente. Descubierto en agosto del 2002. Tras trazar una órbita preliminar se observó que podría impactar con la Tierra en fecha tan cercana como el 2003, aunque tras refinar la órbita cesaron las alarmas.
  • 1999 AN10: 19 de mayo de 1999. Posible impacto en el año 2027. Distancia mínima de 38.000 km.
Aunque estos ejemplos pudiesen alarmar a cualquiera, hay que hacer notar que las probabilidades de un impacto son de 1 entre 10 millones en el primer ejemplo y similares en los demás.



El Misterio de Tunguska




El ejemplo más reciente de un impacto contra la Tierra sucedió el 30 de junio de 1908. Una enorme bola de fuego surcó el cielo de Siberia, para luego estallar con el poder de mil bombas como las de Hiroshima. A 1.600 km de distancia, en Irkutsk saltaron los sismógrafos. La explosión se oyó en un radio de 1500 km. La onda de presión pasó por Washington 8 horas después a una velocidad de 300 m/s. Una expedición, en el año 1927 observó una devastación de 30 o 40 km donde las confieras de tronco alto estaban arancadas con las raices dirigidas hacia un único punto. Por el efecto destructivo se ha podido calcular una energía desarrollada entre 2 y 20 Megatones (de 10 a 100 la energía de la bomba de Hiroshima). Admitiendo una velocidad de 12 km/s, la masa del meteoroide debería haber sido de entre 100.000 y 1 millón de toneladas. Pero, si un meteorito tan gigantesco no se pudo desintegrar en el aire, entonces ¿porqué no existe ningún enorme cráter?. La gran extensión de la región donde la onda explosiva llegó desde lo alto demuestra que la altura de la explosión debió ser notable: probablemente más de 10 km. Tras numerosos estudios se llegó a la conclusión de que el fenómeno de Tunguska se debió a la colisión de la Tierra con un pequeño cometa cuyo núcleo, dada la masa estimada, habría debido tener varios cientos de metros de diámetro.



La Extinción de los Dinosaurios




Hace mucho tiempo que los paleontólogos se estaban preguntando cual o cuales habían sido las causas de la desaparición de los dinosaurios, acaecida hace 65 millones de años, en la frontera entre el Cretácico y el Terciario. Finalmente, F.Asaro, H. Michel, Luis Alvárez y Walter Alvárez hicieron un gran descubrimiento: en la capa de arcilla de marca la transición entre el Cretácico y el Terciario encontraron un contenido de iridio y osmio 160 veces superior al normal. Además, esta anomalía existía en 40 sitios comprobados alrededor de la Tierra. El iridio es poco abundante en la Tierra, pero mucho más en los meteoritos. Así, dedujeron que era probable que un asteroide hubiese colisionado con la Tierra. Por la cantidad de iridio, debía poseer un tamaño de unos 10 km.



Un asteroide de unos 10 km de diámetro no es un cuerpo de tamaño despreciable, pués si chocase con la Tierra, mientras un extremo podría ya estar tocando el fondo de un océano el otro estaría empezando a cruzar la parte más alta de la biosfera. A una velocidad de 20 km/s la energía liberada por el impacto podría equivaler como mínimo a 5000 millones de veces la potencia de la bomba atómica de Nagasaki. Si fuese pétreo podría excavar un volumen de tierra cien veces superior a su tamaño y dar origen a un cráter de más de 100 km, probablemente entre 200 y 300 km. En caso de caer en un océano, a su alrededor el agua hubiese hervido, vaporizando un volumen de agua entre 20 y 100 veces superior al suyo propio, originando una columna de vapor de agua que destruiría la capa de ozono. Se lanzaría a la estratosfera unos 50.000 millones de toneladas de polvo que bloquearían el calor y la luz solar, dando lugar a un invierno nuclear.



Si la teoría de Alvárez es cierta, ¿dónde está el cuerpo del delito?. Parece ser que hace poco se encontraron los restos fósiles de éste suceso en la península de Yucatán en México, es el famoso cráter semisumergido de Chicxulub.
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El cráter, que se encuentra enterrado, posee unas dimensiones de unos 200 km de diámetro. La datación exacta del cráter indica que tiene 64,98 millones de años, con un error de 50.000 años. Además, alrededor suyo se han encontrado extensísimos yacimientos de tecticas, indicando claramente la zona del impacto. Aunque existe otra teoría que indica que este cráter no es el responsable de la extinción del Cretácico, sino otro impacto sucedido poco tiempo después y del que no se ha encontrado rastro. Por otro lado, es conocido que en esta época se estaban produciendo cambios en el clima de la Tierra, y que el impacto sólo aceleró el proceso de extinción. Al respecto, existen un gran debate entre los científicos sobre si este cráter es el responsable o no de dicha extención.



Pero, ¿en que consistió la gran extinción del Cretácico?. De entrada significó el fin, no sólo de los dinosaurios, sino del 70% de las especies vivientes, aunque con muchos matices, consistió en un exterminio selectivo, es decir, que mientras algunos grupos lograron sobrevivir otros desaparecieron totalmente. Por ejemplo, parece ser que los invertebrados pequeños de agua dulce, tales como moluscos de ríos y lagos no se vieron afectados. En lo referente a animales terrestres, los de gran tamaño, a partir de 25 kg de peso, fueron extremadamente vulnerables. En cuanto a la vegetación, parece cómo si hubiesen desaparecido todos los árboles de las selvas húmedas, habiendo sobrevivido únicamente los helechos.



La gran extinción que terminó con los dinosaurios no es la única ni la más importante acaecida en los tiempos geológicos. En el Paleozoico hubo otras, destacando la de fines del Orvídico, en la que se extinguieron cerca del 90% de todas las especies vivientes.
Como muestra, un vídeo donde se muestran los efectos de un impacto sobre la Tierra. Es para estremecerse.
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