07:13 30 Novembre 2020
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Il 30 giugno 1908 in Siberia si verificò un’esplosione comparabile alla deflagrazione di un ordigno nucleare di piccole dimensioni. La ragione fu l’ingresso di un corpo celeste nell’atmosfera terrestre sebbene nessun frammento di questo corpo è stato ad oggi ancora scoperto.

Nel 2016 l’ONU in memoria dell’Evento di Tunguska ha dichiarato ufficialmente il 30 giugno la Giornata mondiale dell’asteroide.

Dmitry Strugovets di Sputnik ha intervistato per voi Ekaterina Efremova, dottoranda del dipartimento di ricerche sul Sistema solare presso l’Istituto di astronomia dell’Accademia nazionale russa delle scienze (INASAN), la quale ha spiegato quali segreti nasconde l’Evento di Tunguska, quando potremo aspettarci l’arrivo di un nuovo “ospite spaziale”, quanto sono pericolosi gli asteroidi e se valga la pena adoperarsi per estrarre materie prime dalla loro superficie.

— Il 30 giugno si festeggia la Giornata dell’asteroide in memoria del meteorite di Tunguska. Ma è lecito chiedersi se ci sia stato davvero un meteorite dato che nel luogo presunto dell’impatto non sono ritrovati suoi frammenti? Quali nuove ipotesi relative all’Evento di Tunguska vengono passate al vaglio dagli scienziati?

— L’Evento di Tunguska è spesso chiamato anche il Meteorite di Tunguska sebbene sul luogo non siano stati rinvenuti suoi resti né tracce di alcun corpo che abbia preso fuoco in esito all’impatto con la superficie terrestre e quindi degno di studio. Sono state registrate le dichiarazioni di un gran numero di testimoni i quali avrebbero visto un qualche oggetto attraversare l’atmosfera lasciando dietro di sé la caratteristica scia. Solitamente la scia è densa e tortuosa perché i meteoriti non presentano proprietà aerodinamiche e lasciano dietro di sé colonne di particelle dalle forme più strane, del tutto diverse da quelle dritte degli aerei. I testimoni parlavano di una forte esplosione di luce. Le prove materiali ci hanno consentito di identificare un cratere nell’area in prossimità del fiume Tunguska Pietrosa. Sono passati più di 100 anni, ma ad oggi nel luogo dell’Evento si è conservato il cratere che, con ogni probabilità, fu creato dall’onda d’urto dell’esplosione. Il modo in cui tale onda si sia formata non è ancora totalmente chiaro.

Secondo un’ipotesi sarebbe stata una cometa. Cosa distingue le comete dagli asteroidi? Gli asteroidi sono corpi celesti rocciosi o ferrosi. Sono più compatti e riescono, anche se non sempre, a penetrare nell’atmosfera. Le comete, invece, sono costituite da gas ghiacciati e da polvere cosmica. A mano a mano che si avvicinano all’atmosfera prendono fuoco. Alla Meteora di Chelyabinsk è successo proprio questo. Dunque, è probabile che l’Evento di Tunguska sia stato una cometa che ha preso fuoco e la cui onda d’urto ha generato il cratere.
Alcune settimane fa gli scienziati del Centro studi di Krasnoyarsk afferente al Distaccamento siberiano della RAN hanno simulato l’ingresso di un asteroide ferroso nell’atmosfera. Hanno studiato, in particolare, a quali inclinazioni di volo l’asteroide perde massa e in esito a questa perdita quanta energia venga prodotta che sia poi in grado di generare un’onda d’urto diretta verso la superficie terrestre. Bisogna tenere in considerazione che si tratta solo di una simulazione. Non possiamo affermare con certezza che 112 anni fa sia successa la stessa cosa. Rimane, dunque, aperta la questione.

— Qual è la portata della minaccia rappresentata dalla caduta di un grande asteroide?

— Per questa tipologia di corpi celesti abbiamo introdotto il concetto di “asteroide in avvicinamento con la Terra”. Si tratta di corpi celesti la cui orbita si trova vicino a quella terrestre. Gli asteroidi di questo tipo sono numerosi, ma li conosciamo molto poco. Questi corpi sono arrivati fino a noi a partire dalla fascia principale degli asteroidi. Gli scienziati hanno effettuato delle simulazioni e hanno appurato che, se non vi fosse alcun meccanismo di “integrazione” del numero di asteroidi nell’area interna del Sistema solare, nell’arco di 10 milioni di anni non rimarrebbe più nemmeno un asteroide in questa porzione di universo. Dunque, nella fascia principale degli asteroidi avviene qualcosa. E una delle cause è stata trovata. Il moto orbitale di Giove può esercitare una grande pressione su alcune regioni della fascia principale degli asteroidi inducendo i corpi celesti di piccole dimensioni a deviare dalle proprie orbite e a dirigersi verso l’area interna o esterna del Sistema solare. Proprio per questo motivo tra gli asteroidi in avvicinamento vi sono pochi corpi celesti di grandi dimensioni. È nota l’orbita di solo il 10% di tutti gli asteroidi in avvicinamento stimati. Gli asteroidi sono corpi celesti di piccole dimensioni e irregolari la cui osservazione risulta difficoltosa. Mentre sappiamo tutto della localizzazione dei grandi asteroidi, i corpi celesti di dimensione compresa tra 10 e 100 metri costituiscono per noi un grande pericolo per via della loro imprevedibilità. Anche il calcolo dell’orbita di corpi celesti che riusciamo a osservare viene effettuato con un certo grado di errore.

Ad esempio, l’asteroide Apophis di cui tanto si parla. Inizialmente si riteneva che la probabilità di collisione fosse elevata, ma dopo il 2013, quando si avvicinò molto alla Terra e riuscimmo a studiarlo meglio, fu appurato che si trattava di una minaccia sopravvalutata. Infatti, sono minime le possibilità di una collisione nel 2029 e nel 2036.

— Conosciamo il 10% dei corpi celesti pericolosi? A cosa equivale questa percentuale?

— I corpi celesti di questo tipo a noi noti sono oggi circa 20.000. All’Istituto di Astronomia abbiamo calcolato che, se creassimo attorno alla Terra una sfera con raggio pari all’orbita della Luna (cioè circa 400.000 km), ogni anno in quella porzione di universo finirebbero fino a 400 asteroidi, ossia 1-2 corpi celesti l’anno. E si tratterebbe di asteroidi di dimensioni comprese tra 10 e 80 metri.

— Quanto frequentemente si verificano collisioni con la Terra?

— Secondo i dati statistici riportati nel volume “Asteroidno-kometnaya opasnost: vchera, segodnya, zavtra” (I pericoli di asteroidi e comete: ieri, oggi, domani – NdT), curato dal direttore scientifico del nostro istituto Boris Shutov e dalla ricercatrice senior Lidia Rykhlovaya, i corpi celesti dal diametro di 30 m come la Meteora di Chelyabinsk si avvicinano a noi una volta ogni 250 anni. Qualora il corpo celeste presentasse dimensioni superiori ai 100 m, una eventuale collisione si verificherebbe una volta ogni 5.000 anni. Un corpo celeste di 100 m costituisce una minaccia importante. La collisione con corpi dal diametro di più di 1 km si verifica una volta ogni 600.000 anni. Infine, i corpi dal diametro di 10 km o più cadono sulla Terra una volta ogni 100 milioni di anni. Si ritiene che proprio un meteorite di quest’ultima tipologia abbia colpito la Terra 65 milioni di anni fa causando la morte dei dinosauri. Perciò, secondo le statistiche, per altri 35 milioni di anni possiamo stare tranquilli.

— In quanto tempo l’umanità può venire a sapere di una minaccia in avvicinamento dallo spazio?

— Dipende da un gran numero di parametri. Un ruolo importante lo riveste la direzione da cui il corpo in avvicinamento proviene. Il lato a cui è esposto al Sole, la sua inclinazione. Ogni asteroide o cometa è a sé.

— Ad esempio, gli esperti non avevano rilevato la Meteora di Chelyabinsk, vero?

— La Meteora di Chelyabinsk è penetrata nell’atmosfera alle 9 di mattina, ora locale. E viaggiava dal lato del Sole. Ciò significa che in quel momento la maggior parte dello spazio celeste nella gamma del visibile era inaccessibile alle osservazioni.

All’Istituto stiamo mettendo a punto il progetto SODA, ossia il Sistema di rilevamento degli asteroidi diurni. Nell’ambito di questo progetto nel punto di equilibrio tra Sole e Terra si propone il collocamento di una sonda che idealmente riesca ad avvisare dell’avvicinamento di un corpo celeste pericoloso alcune ore prima dell’eventuale collisione.

— Disponiamo di alcuni strumenti di reazione?

— Al momento no. L’unico strumento che abbiamo è informare la popolazione. Tuttavia, come dicevo, si presenta una difficoltà: non possiamo prevedere il luogo esatto della collisione. L’orbita e l’inclinazione del corpo celeste vengono determinate con un certo margine di errore. Dunque, un solo asteroide può presentare diversi punti di impatto collocati su metà dell’intero globo terrestre.

A livello di deviazione o distruzione degli asteroidi si fa ricerca, ma queste operazioni presentano delle difficoltà. Al momento non disponiamo delle capacità tecniche per far deflagrare un asteroide nello spazio. La distruzione di un asteroide in avvicinamento verso la Terra presenta, invece, conseguenze ancora peggiori rispetto a una sua collisione da intero: infatti, su un territorio molto vasto vedremmo cadere una pioggia di frammenti e la polvere rimarrebbe sospesa nell’atmosfera per lunghi anni. Qualcosa di simile successe con l’evento che, si crede, determinò la morte dei dinosauri. Non è possibile che un solo meteorite sia riuscito a ucciderli tutti. Probabilmente la collisione di un meteorite provocò cambiamenti climatici a livello globale. Innanzitutto, in esito all’impatto principale si generò una colonna di polvere. Poi, l’urto avrebbe riattivato l’attività vulcanica con conseguente emissione di polveri nell’atmosfera. Questo avrebbe definitivamente precluso l’accesso della luce solare nell’atmosfera per lunghi anni.

Alcuni ipotizzano di deviare gli asteroidi che presentano un’orbita pericolosa mediante sonde. Ad esempio, si è pensato a un “trattore spaziale”: la sonda atterra sull’asteroide, attiva i propri motori e gradualmente nell’arco di alcune decine di anni devia la traiettoria del corpo celeste. Ma per far sì che ciò accada è necessario anzitutto sapere che quell’orbita costituisce effettivamente una minaccia per la Terra. Altri hanno anche pensato ad accompagnare l’asteroide con una sonda. Per via della reciprocità della interazione gravitazionale si verifica un mutamento dell’orbita dell’asteroide. Ma si tratta di un progetto a lunghissimo termine.

Nel 2021 la NASA prevede di inviare nello spazio la sonda DART per simulare l’impatto con un asteroide. Il suo compito principale è collidere con un asteroide e riprendere l’evento affinché gli scienziati sulla Terra capiscano come funziona il processo.

Altri ancora hanno pensato a colpire l’asteroide con un laser direttamente dalla Terra. Il laser disintegra le sostanze che compongono l’asteroide e deflette la traiettoria di volo.

— Ai tempi di Obama la NASA aveva in progetto di trasportare un asteroide nell’orbita circumlunare per studiarlo.

— Sì, ma purtroppo o per fortuna, con la dipartita di Obama ci si è dimenticati di questo progetto. Per modificare l’orbita di un corpo celeste in movimento, ad esempio, a 5km/s, serve una quantità enorme di energia. Non vedo come sia possibile.

— Nel 2018 il Sistema solare è stato attraversato dal primo asteroide interstellare registrato dagli scienziati, Oumuamua, e nel 2019 dalla cometa interstellare Borisov. Come sono riusciti gli scienziati a capire che si trattava di corpi celesti provenienti dall’universo esterno al Sistema solare?

— La cometa Borisov e l’asteroide Oumuamua presentavano orbite iperboliche. Provenivano da un punto in direzione del quale si muove il Sole. Da dove venissero precisamente, però, non si sa.

— Come sono finiti nello spazio interstellare?

— La causa precisa è ignota, ma potrebbe essere dovuta al fenomeno della risonanza con i grandi pianeti, come del resto succede anche nel nostro Sistema solare.

— Dunque anche noi inviamo a qualcuno le nostre comete e i nostri asteroidi?

— Sì, è probabile.

— Una serie di società straniere in particolare costituite negli USA e in Lussemburgo intendono estrarre materie prime dagli asteroidi. Di recente il tema è stato sollevato anche dal presidente USA Donald Trump che ha consentito alle società americane l’estrazione di risorse nello spazio. In che misura è percorribile in futuro l’estrazione di risorse sugli asteroidi e sulla Luna?

— Le missioni spaziali con le tecnologie di oggi sono più costose rispetto al vantaggio potenziale che potremmo trarre dall’estrazione di risorse da un asteroide. Le missioni delle sonde OSIRIS-Rex e Hayabusa 2 per il carotaggio di terreno dagli asteroidi sono costate cifre astronomiche e durano diversi anni. Non ha senso parlare di estrazione su scala industriale almeno finché il costo delle materie prime non supera il costo della loro estrazione. Ma dal punto di vista tecnico, se le tecnologie spaziali continueranno a costare sempre meno, tra circa 20 anni questa prospettiva si renderà possibile. Sebbene qualsiasi tentativo in quella direzione sia complesso per via della suddivisione dello spazio in territori. Lo spazio, infatti, è un bene comune.

— Di quanto bisogna ridurre il costo dei lanci per rendere profittevole questa tipologia di estrazione?

— Di diversi ordini di grandezza.

— Quali risorse si possono estrarre dagli asteroidi?

— Ferro, oro, platino, metalli preziosi, silicio.

I punti di vista e le opinioni espressi nell'articolo non necessariamente coincidono con quelli di Sputnik.

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