Un’esplosione nucleare potrebbe salvare la Terra da un grande asteroide

Un’esplosione nucleare potrebbe deviare un grande asteroide in rotta verso la Terra. Scopri come questa tecnica

Cominciamo con una notizia confortante: se un asteroide di dimensioni sufficienti per distruggere una città fosse in rotta di collisione con la Terra e gli scienziati avessero anni di preavviso, esiste già una strategia efficace per prevenire la catastrofe. La missione DART (Double Asteroid Redirection Test) della NASA ha dimostrato che, schiantando intenzionalmente un veicolo spaziale contro un asteroide, è possibile deviare la sua traiettoria, allontanandolo dal nostro pianeta.

Tuttavia, ci sono anche cattive notizie: questa tecnica non funziona in tutti i casi. Se ci trovassimo di fronte a un asteroide di grandi dimensioni o uno scoperto troppo tardi, le testate nucleari potrebbero rappresentare la nostra ultima speranza.

Questi dispositivi, progettati per la distruzione su larga scala, potrebbero ironicamente salvarci dall’impatto di una roccia spaziale mortale. Una recente ricerca, utilizzando una delle più potenti macchine generatrici di radiazioni mai costruite, suggerisce che far esplodere un asteroide con raggi X, simili a quelli prodotti da una detonazione nucleare, potrebbe riuscire a deviare anche i corpi celesti più grandi in grado di minacciare l’intera civiltà umana.

Un’esplosione nucleare può davvero salvare la Terra da un asteroide?

Il nuovo studio, pubblicato su Nature Physics, ha testato l’effetto dei raggi X su bersagli che imitano la composizione degli asteroidi. I ricercatori hanno sospeso dei campioni in una macchina e li hanno bombardati con impulsi di radiazioni. Le superfici dei bersagli si sono vaporizzate istantaneamente, creando getti di vapore che hanno generato una sorta di effetto razzo, spingendo i bersagli all’indietro.

Questo esperimento ha riprodotto, in scala ridotta, ciò che potrebbe accadere se un’esplosione nucleare avvenisse in prossimità di un asteroide: il getto di radiazioni colpirebbe un lato della roccia, vaporizzandola parzialmente e spingendo il corpo celeste nella direzione opposta.

Nathan Moore, ingegnere chimico presso i Sandia National Laboratories del New Mexico e autore principale dello studio, ha descritto il risultato come un successo, affermando che l’effetto razzo osservato è esattamente ciò che gli scienziati sperano di ottenere per deviare un asteroide in arrivo. Sebbene la configurazione sperimentale non simuli perfettamente una detonazione nucleare nello spazio, offre comunque un’importante base per capire come potrebbe funzionare questa tecnica.

Anche Angela Stickle, fisica degli impatti a ipervelocità presso il Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, non coinvolta nello studio, ha sottolineato quanto questo esperimento rappresenti uno sviluppo entusiasmante, poiché fornisce un metodo per testare la deviazione degli asteroidi senza dover ricorrere a vere esplosioni nucleari nello spazio.

Se gli astronomi dovessero individuare un asteroide pericoloso in rotta verso la Terra con un preavviso sufficiente, una delle prime opzioni sarebbe l’utilizzo di un impattore cinetico. Questa tecnica è stata testata con successo dalla missione DART della NASA nel settembre 2022, quando un veicolo spaziale semi-autonomo si è schiantato a una velocità di oltre 22.500 km/h contro Dimorphos, un asteroide innocuo di circa 179 metri di diametro.

L’impatto ha modificato significativamente l’orbita dell’asteroide, dimostrando che è possibile cambiare la traiettoria di un corpo celeste.

Tuttavia, questa soluzione funziona solo se l’asteroide viene rilevato con almeno 10 anni di anticipo e se ha dimensioni relativamente piccole. In caso di un asteroide più grande o di un preavviso inferiore, la tecnologia come quella di DART potrebbe non essere sufficiente. Megan Bruck Syal, ricercatrice per la difesa planetaria presso il Lawrence Livermore National Laboratory, ha spiegato che, nel caso di asteroidi molto grandi, un singolo impattore cinetico – o anche una flotta di essi – potrebbe non bastare.

In questi casi, l’utilizzo di una testata nucleare potrebbe essere l’unica soluzione praticabile. Secondo Harrison Agrusa, planetologo presso l’Osservatorio della Costa Azzurra in Francia, una detonazione nucleare fornisce l’energia necessaria per deviare con successo un asteroide di grandi dimensioni, soprattutto se il preavviso è ridotto. L’ideale sarebbe far esplodere la testata nelle vicinanze dell’asteroide, utilizzando le radiazioni emesse per vaporizzare parte della sua superficie e spingerlo in una nuova traiettoria.

In situazioni di emergenza, quando l’asteroide viene scoperto con pochissimo preavviso, le agenzie spaziali potrebbero optare per una distruzione diretta. In questo scenario, l’asteroide verrebbe fatto esplodere in piccoli frammenti, che si disperderebbero nello spazio o brucerebbero nell’atmosfera terrestre senza causare danni. Le simulazioni al computer hanno dimostrato che un asteroide di circa 100 metri di lunghezza potrebbe essere quasi completamente vaporizzato se bombardato con una bomba da un megatone almeno due mesi prima dell’impatto previsto.

Tuttavia, questa strategia è considerata un’ultima risorsa, poiché c’è il rischio di trasformare l’asteroide in una nube di detriti radioattivi che potrebbero comunque colpire la Terra. La soluzione preferita sarebbe la deviazione: un veicolo spaziale senza equipaggio, armato di una testata nucleare, si posizionerebbe vicino all’asteroide e, al momento della detonazione, emetterebbe radiazioni che vaporizzerebbero parte della roccia, spingendo il corpo celeste nella direzione opposta.

Questo principio è simile a quanto accaduto con la missione DART. Quando l’impattore ha colpito Dimorphos, l’impatto ha espulso una quantità di detriti superiore al previsto, fornendo una spinta aggiuntiva all’asteroide. L’asteroide ha subito una deviazione notevole, equivalente all’impatto di 3,6 veicoli spaziali come DART, dimostrando l’efficacia della tecnica.

Una detonazione nucleare, d’altra parte, potrebbe fornire un impulso ancora più potente. Tuttavia, non è sempre la scelta migliore: un’esplosione troppo potente potrebbe spezzare l’asteroide in numerosi frammenti pericolosi. Sabina Raducan, planetologa presso l’Università di Berna, ha avvertito che l’uso eccessivo di energia nucleare potrebbe generare migliaia di frammenti radioattivi in rotta verso la Terra, peggiorando la situazione.

Effettuare un test reale con una bomba nucleare nello spazio rappresenta una sfida. Un malfunzionamento durante il lancio potrebbe rilasciare materiale radioattivo nell’atmosfera terrestre, e qualsiasi tentativo di mettere testate nucleari nello spazio potrebbe causare tensioni politiche globali. Di conseguenza, la comunità scientifica si affida a dati provenienti da test nucleari passati, simulazioni al computer e strutture sperimentali ad alta energia come la National Ignition Facility per perfezionare queste tecniche.

Uno degli esperimenti più recenti ha utilizzato la Z Machine dei Sandia National Laboratories, un dispositivo che genera potenti esplosioni di raggi X simulando gli effetti di una detonazione nucleare. I ricercatori hanno bombardato campioni di quarzo e silice fusa con raggi X, osservando come i materiali si vaporizzavano e venivano spinti via da getti supersonici. Questi esperimenti hanno dimostrato che un asteroide di 4 km di diametro potrebbe essere deviato con successo, a condizione che ci sia un preavviso sufficiente.

Lo studio della Z Machine rappresenta un passo importante per la difesa planetaria. Sebbene la simulazione non possa riprodurre perfettamente la complessa composizione degli asteroidi reali, ha fornito una dimostrazione convincente dell’efficacia di un’esplosione nucleare controllata. I risultati suggeriscono che una campagna di deflessione nucleare potrebbe essere un metodo estremamente efficace per prevenire l’impatto di grandi asteroidi con la Terra.

Tuttavia, come sottolinea Patrick King, fisico del Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, usare un ordigno nucleare è una decisione che non va presa alla leggera. Anche se tecnicamente fattibile, un tale intervento comporta rischi politici e ambientali. Ma in caso di emergenza, potrebbe essere l’unica opzione per salvare la Terra da una catastrofe.

In conclusione, l’idea che un’esplosione nucleare possa deviare un asteroide rappresenta un’importante rassicurazione. Anche se gli impatti catastrofici sono rari, è confortante sapere che esistono metodi concreti per affrontare un eventuale disastro naturale di tale portata.