20:56 14 Maggio 2021
Interviste
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Gli asteroidi sono uno dei corpi celesti meno studiati del Sistema solare. Da qui derivano anche i discorsi circa il pericolo che questi rappresentano potenzialmente per la Terra. Tuttavia, appare paradossale la nota teoria secondo cui gli asteroidi al pari delle comete possano essere latori di acqua e forme di vita.

Abbiamo intervistato Aleskandr Zakharov, collaboratore dell’Istituto di scienze spaziali dell'Accademia russa delle scienze, il quale ci ha spiegato come si sono formati gli asteroidi, quali studi sono stati condotti sull’argomento e in che modo possiamo evitare una collisione con Apophis.

— Cosa sono gli asteroidi? Che forma hanno e quanti ce ne sono nel Sistema solare?

— Il Sistema solare si è formato a partire da una nebulosa di gas e polvere. In sostanza, piccolissime particelle di circa un micron si sono unite a formare i cosiddetti planetesimi, ossia corpi celesti grandi circa un chilometro. Poi, durante il processo di sviluppo, i planetesimi sono entrati in collisione tra loro e questi scontri hanno contribuito alla formazione dei pianeti. È altamente probabile che queste prime formazioni non corrispondessero ai pianeti come li conosciamo noi oggi, ma piuttosto ai proto-pianeti che poi entrarono nuovamente in collisione a formare l’attuale Sistema solare.

Dunque, i corpi celesti più piccoli come gli asteroidi e le comete sono probabilmente il materiale residuale che ha concorso alla formazione dei pianeti. Tale materiale si è raggruppato in aree dell’Universo identificabili. Anzitutto, la fascia principale degli asteroidi tra Marte e Giove. Ma troviamo asteroidi anche nell’orbita di quasi tutti i pianeti: si tratta dei cosiddetti troiani che rimangono in un’area stabilmente finché non ne vengono espulsi da una qualche collisione. La stragrande maggioranza dei troiani si trovano nell’orbita di Giove. Anche la Terra di recente ha scoperto di avere un troiano.

Si considerano asteroidi i corpi celesti con dimensioni pari a un massimo di 500 km. Ad oggi si contano più di un milione di asteroidi. Gli asteroidi si distinguono a seconda del materiale prevalente di cui sono composti: condriti, ferro, nikel, metalli. Ultimamente è stata registrata un’ulteriore categoria di asteroidi che si comportano come le comete, ossia presentano una coda. Questi corpi celesti potrebbero essere latori di acqua e forme di vita.

A tal proposito, la sonda spaziale cinese Zheng He nel 2024 sarà inviata proprio su uno di questi asteroidi, Elst-Pizarro. Un anno e mezzo fa i cinesi hanno invitato la Russia a partecipare al progetto lato strumentazione scientifica. Il mio team di ricerca ha proposto di creare uno strumento per la registrazione delle particelle di polvere prodotte dagli asteroidi, mentre un altro team del nostro istituto ha presentato una proposta che verteva sulla creazione di un dispositivo per lo studio delle interazioni tra il vento solare e l’asteroide. I cinesi ci hanno dato libera scelta tra i due dispositivi. Alla fine si è deciso di installare a bordo della sonda il secondo dispositivo.

Gli asteroidi possono essere anche classificati in base alle caratteristiche di spettro, ossia in base alla luce riflessa visibile dal telescopio. Questo consente di comprendere quali materiali ne compongano la superficie.

— Come si è venuta a creare la fascia principale degli asteroidi?

— Non c’è una risposta a questa domanda. Secondo una teoria, si tratterebbe di un potenziale pianeta che doveva formarsi in quell’area, ma per via del forte campo gravitazionale di Giove non i vari materiali non sono riusciti ad unirsi.

Secondo un’altra teoria, nel tempo vari asteroidi sono stati attratti dal campo gravitazionale di Giove. Tuttavia, pare che la massa totale degli asteroidi della fascia sia inferiore alla massa della Luna, quindi non avrebbe i requisiti minimi per essere considerato un pianeta.

— Gli scienziati hanno necessità di studiare la fascia principale degli asteroidi con delle sonde automatiche?

— Certo. Una delle direttrici di ricerca è lo studio dell’origine e dell’evoluzione del Sistema solare. Più impariamo sui vari corpi celesti che popolano il Sistema, più capiremo come si è venuto a formare e come si svilupperà.

Un altro elemento importante è studiare come questo complesso sistema di asteroidi si sta sviluppando attorno al Sole per comprendere la possibilità che si producano collisioni con la Terra.

Un’ulteriore direttrice di ricerca è lo studio di eventuali risorse estraibili extraterrestre. Sarebbero chiaramente di grande aiuto, ma dovremmo capire cosa e dove estrarre.

— Quali risultati sono stati raggiunti nello studio degli asteroidi?

Si è cominciato a studiare gli asteroidi con sonde automatiche soltanto in questo secolo. Ad esempio, la sonda americana NEAR Shoemaker ha studiato l’asteroide Eros tra il 2000 il 2002. Se provassi a valutare l’importanza delle ricerche sugli asteroidi condotte negli ultimi 20 anni, non potrei dire che ci sia stato un progresso in termini scientifici. Infatti, quanto allo studio degli asteroidi l’umanità si trova nella medesima fase in cui si trovava negli anni ’60 con la Luna. Al momento è importante risolvere alcune criticità dal punto di vista tecnologico e con gli asteroidi è tutto piuttosto complesso. Tutte le sonde che sono state spedite fino ad ora sugli asteroidi hanno raccolto importati dati scientifici, ma si tratta di dati prevedibili. È molto probabile che la sonda americana OSIRIS-Rex, che ha prelevato campioni dal suolo dell’asteroide Bennu, e la sonda Hayabusa-2, che ha portato a casa un campione dell’asteroide Ryugu, possano rivelare qualcosa di nuovo e inaspettato.

Ma, a mio avviso, se davvero si vuole prelevare un campione di suolo da un asteroide, bisogna estrarlo in profondità. Infatti, questi grammi di suolo estratti dalla superficie non sono di molto valore per la scienza perché la maggior parte delle sostanze presenti sulla superficie dell’asteroide sono il risultato delle innumerevoli collisioni dell’asteroide con micrometeroiti esterni. Per studiare davvero un asteroide bisognerebbe dotare le sonde di dispositivi in grado di andare in profondità.

In tal senso è di grande interesse il satellite di Marte, Fobos, che potrebbe essere considerato un asteroide. Fobos presenta uno strato di regolite e altre rocce, ma apparentemente non uno strato spesso di polvere. Fobos è interessante perché sulla sua superficie possono sedimentarsi particelle che in caso di una forte collisione con i vari corpi celesti orbitanti attorno a Marte verrebbero espulse nello spazio circum-marziano.

— Sappiamo per caso quale sia l’origine di Fobos?

— Sono 3 i possibili meccanismi di formazione di Fobos, ma anche in questo caso non c’è una risposta certa. Fobos potrebbe essersi staccato da Marte in esito a una collisione con un altro grande corpo celeste oppure potrebbe essere stato attirato dal campo gravitazionale di Marte oppure ancora Fobos potrebbe essersi formato attorno al pianeta rosso a partire dalle particelle di polvere che gravitano attorno a Marte. Un esempio di formazioni di particelle di polvere sono gli anelli di Saturno. E in realtà gli anelli sono presenti nella maggior parte dei pianeti, forse anche nella Terra.

— Quali asteroidi potrebbero rappresentare una minaccia per la Terra?

— Sono i cosiddetti asteroidi Apollo e Aten che incrociano l’orbita terrestre sia esternamente sia internamente. Ma è altamente improbabile una collisione con la Terra. In particolare, è improbabile uno scontro con i più grandi corpi celesti che potrebbero arrecare i maggiori danni. Di conseguenza, nell’evoluzione plurisecolare dell’Universo ciò che si poteva scontrare di fatto si è già scontrato. Sono rimasti soltanto piccoli corpi celesti che potrebbero subire un dirottamento della loro traiettoria per via dell’azione gravitazionale di altri corpi celesti. È possibile sì una collisione con questi, ma si tratta di corpi celesti di piccole dimensioni, quindi in grado di provocare danni esigui per la Terra.

— Cosa possiamo dire del noto asteroide Apophis?

— Appartiene al gruppo degli Aten, ossia la sua orbita si trova all’interno di quella terrestre. Stando alla sua orbita attuale, Apophis non entrerà in collisione con la Terra. Ma questo non vuol dire che la sua orbita non possa cambiare per via di eventuali azioni gravitazionali. Tuttavia, si tratta di un’eventualità remota.

— Nel caso in cui non fosse possibile evitare una collisione, sarebbe possibile, come nel film Armageddon, far esplodere l’asteroide?

— Nel 2012-2012 su commissione del NII-88 abbiamo progettato una missione di ricerca tramite una sonda automatica diretta su Apophis. Infatti, prima di difendersi bisogna studiare. Tuttavia, questa proposta non ha avuto seguito.

Venendo all’esempio concreto, utilizzare una bomba nucleare su un asteroide è molto pericoloso perché nella fase di lancio del missile dalla Terra potrebbe verificarsi un’avaria. È possibile inviare sull’asteroide una sonda con particolari motori in grado di deviare leggermente l’orbita dell’asteroide, ma questo funziona solo per i corpi celesti di piccole dimensioni. Apophis con i suoi oltre 300 metri è già parecchio grande.

Per questa tipologia di asteroidi si è pensato al nostro istituto di sfruttare il meccanismo del biliardo. In sostanza, per evitare la collisione con la Terra, è possibile deviare la traiettoria di una grande asteroide facendolo scontrare con un altro corpo di dimensioni inferiori la cui traiettoria è più facile da deviare rispetto a quella del corpo più grande.

Tuttavia, a differenza delle palle del biliardo gli asteroidi presentano una forma irregolare e portare a termine un’operazione del genere nello spazio non è affatto una cosa facile. Pertanto, bisogna prima studiare Apophis e gli altri asteroidi potenzialmente pericolosi per essere pronti a scegliere il metodo più adatto per salvare la Terra.   

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

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