COMETAS Y ASTEROIDES
El 30 de Junio de 1908, un trozo de cometa impactó
en la Tierra, en la región siberiana de Tunguska, y los astrónomos creen que el
trozo era tan grande como un campo de fútbol. Los efectos fueron semejantes a
los producidos por una bomba de hidrógeno. La posibilidad más probable es que,
efectivamente, un fragmento de hielo y roca cayó sobre nuestro planeta desde el
espacio y explotó con gran violencia en la atmósfera.
Existen tres teorías básicas sobre la naturaleza de
los cometas:
a) Teoría de Francis Whipple: un cometa es un trozo
de hielo con fragmentos rocosos y metálicos en su interior y unas dimensiones
de unos pocos kilómetros.
b) Teoría de Raymond Lyttleton: un cometa es un
enjambre de meteoritos, del tamaño de guijarros, que se mantienen unidos
gracias a la débil atracción gravitatoria mutua.
c) Teoría de Immanuel Velikovsky: un cometa es el
resultado de violentas erupciones en los planetas mayores, sobre todo en
Júpiter.
La Tierra está siendo constantemente bombardeada por
partículas no más grandes que corpúsculos de polvo o granos de arena: los
meteoritos, que se queman en la alta atmósfera y sólo unos pocos llegan al suelo intactos. Meteoritos más grandes han originado
cráteres en la superficie terrestre.
Pensamos en el Universo como en una gigantesca
esfera de cuatro dimensiones, en constante expansión, con un perímetro
descomunal de 1,9 1023 km ,
y edad 13.000 millones de años. Originalmente, según Gamow, todo era un punto
geométrico compuesto por una sustancia original llamada Ylem, que no era
materia ni energía en el sentido en que las conocemos, y el tiempo no existía.
Entonces, por alguna razón, la partícula primordial estalló.
La velocidad de la luz es la velocidad del tiempo.
¿Podríamos utilizar el radiotelescopio para observar la bola de fuego inicial,
que aparece como una esfera débilmente resplandeciente a nuestro alrededor, con
su superficie a unos veinte mil millones de años-luz, y alejándose de nosotros
a casi la velocidad de la luz?
Nuestro Sol es una estrella de la segunda o tercera
generación. La teoría catastrofista, o de la marea o de la estrella errante,
postula que nuestra estrella se formó sola y los otros objetos del Sistema
Solar llegaron después. La teoría de la nube rotatoria o del anillo (teoría
nebular), es la comúnmente aceptada.
Según la teoría de Fred Whipple, los cometas orbitan
en una amplia región situada más allá de la órbita de Plutón. Cuando una
estrella pasa cerca del Sistema Solar, trastoca las órbitas regulares de
algunos de ellos, lanzándolos a órbitas tan irregulares que pasan cerca del
Sol.
La teoría más aceptada sobre la génesis de los
cometas es la que define al viento solar, una vez formado el Sistema Solar,
arrojando al exterior los restos de materia originada. Una teoría reciente
postula que los cometas se formaron junto con los asteroides al estallar un
planeta situado entre Marte y Júpiter. Si un cometa golpeara el suelo, se
producirían tremendos terremotos y entrarían en erupción volcanes de todo el
mundo. Si el cometa explota en el aire antes de golpear el suelo, enviaría
meteoritos en todas direcciones, formando numerosos cráteres de impacto.
La palabra "cometa" significa
"estrella con cabellos". Un cometa consiste en un punto o disco
brillante de luz, llamado cabeza, una zona difusa alrededor llamada coma o
cabellera y una larga estela, la cola. El centro de la cabeza es el núcleo. La
longitud de la cola puede llegar hasta cientos de millones de km.
Con la espectroscopia se ha podido descubrir que
muchos cometas tienen dos colas de distinta naturaleza: una gaseosa y otra de
polvo. Un cometa es un objeto heterogéneo: su espectro revela que contiene
hidrógeno, carbono, oxígeno, metano, amoníaco, agua, metales y silicatos.
Cuando la distancia al Sol de un cometa es de 150 millones de km, los
materiales del corazón del cometa se hacen luminosos y su brillo crece
rápidamente: incluso los elementos más pesados, como el hierro, pueden ser
vaporizados.
El núcleo de un cometa debe tener un diámetro
inferior a los 80 km. Dado que el viento solar arrastra los gases y el polvo
del núcleo de un cometa, la cola apunta en dirección contraria al Sol,
apareciendo siempre menos brillante que la cabeza o la cola. Algunos cometas
llegan a brillar tanto que son visibles tanto de día como de noche.
Los cometas se deterioran, ya que pierden materia
cada vez que pasan cerca del Sol, por lo cual algunos nunca han vuelto a
reaparecer. Otros se han partido en dos entre una aparición y la siguiente. El
Halley, observado durante miles de años, sigue siendo un cometa brillante:
quizá el núcleo se recargue de alguna manera cuando está lejos del Sol, como,
por ejemplo, por la condensación de gases interplanetarios en la superficie
fría del núcleo.
La rotación del núcleo de un cometa es un hecho, de
manera que podría afectar a su órbita alrededor del Sol. En numerosas
ocasiones, un cometa cayendo hacia el Sol, es influenciado por las masas de los
grandes planetas gaseosos, que pueden capturarlo. Así, se sabe que Júpiter
tiene una gran familia de cometas conocidos, así como Saturno, Urano y Neptuno
y quizá Plutón, e incluso los planetas interiores podrían tener familias
cometarias.
Cometas famosos son los siguientes, descubiertos
antes de la observación telescópica: el 240 a.C.(la
aparición más temprana del Halley). El 146 a.C., que pudo ser el cometa
original de los "rascasoles". El Julio César, en el 44 a.C. El Halley
en el año 1066. El 1077, aunque algunos astrónomos creen que fue Venus en su
conjunción inferior (máximo brillo). El 1106, un cometa espectacular cuyo
brillo se asemejaba al de la Luna, visible a plena luz del día. El Halley en
1222. El gran cometa del 1264, notable por su larga cola que se extendía por
más de la mitad del cielo, con longitud de 100 grados. El cometa de Tycho en el
1577, visible a la luz del día.
A principios del siglo XVIII, los astrónomos
comenzaron a usar telescopios pequeños para observar el cielo, lo que hizo
posible descubrir cometas invisibles anteriormente. Los más conocidos: el
Kirch, de 1680, con una cola de polvo de 90 grados, miembro de los
"rascasoles", quizá el mismo objeto etiquetado en 1965 como el
Ikeya-Seki. ElDeChesaux, o gran cometa de 1744, pasó muy cerca de la Tierra y
tuvo hasta once colas separadas identificables. El Biela, visto en 1846 y 1852,
con un período de 6 años, y no vuelto a ver desde entonces. En 1872, en la
época en que el cometa debía haber aparecido, se produjo una gran lluvia de
meteoritos, quizá los restos del cometa. El Tebbutt, o gran cometa de 1861,
pasó muy cerca de la Tierra, llegando a estar la Tierra dentro de la cola del
cometa. El 1914 V, que según algunos anunció el inicio de la primera guerra
mundial. El Arend- Roland de 1957, con una anticola o aguja dirigida hacia el
Sol, quizá simple consecuencia del ángulo desde el cual fue visto el
cometa desde la Tierra. El Mrkos de 1957, descubierto sin ayuda de telescopio o
prismáticos, con una cola complicada y brillante, y ondulada como grandes
cabellos rizados arrastrados por el viento. El Ikeya-Seki, de 1965, más
brillante que la Luna en cuarto creciente y visible a la luz del día. Algunos
astrónomos piensan que este cometa y otros que siguen trayectorias similares
pueden ser fragmentos de un objeto masivo que se rompió en trozos por el gran
calor de la corona solar: esta hipotética familia de cometas se conoce con el
nombre de "rascasoles".
El Bennett, en Marzo de 1970 estaba a unos 80
millones de km del Sol, más próximo que la órbita de Venus. Tanto el núcleo
como la mayor parte de la cola eran de color amarillo, lo que indica vapores de
sodio; observaciones minuciosas detectaron rotación del núcleo. La cola llegó a
tener una longitud de 25 grados de arco. El Kohoutek, descubierto en el
observatorio de Hamburgo en 1973 al comparar distintas fotografías durante una
inspección rutinaria del cielo (así se han descubierto muchos cometas), ha sido
el cometa más brillante y espectacular del siglo XX. Su comportamiento anómalo
(no aumentó el brillo al aproximarse al Sol), sugiere un núcleo rocoso con una
delgada capa de hielo.
El West, de 1976, tenía el potencial necesario para
ser un cometa espectacular, pero se partió en dos y a los dos días, en cuatro
trozos. El Halley apareció por primera vez (que se tengan noticias), en el 240
a.C., lo ha hecho durante 30 veces, siendo la última en 1986.
¿Cometa nuevo o viejo?.
Supongamos que encontramos un cometa después de horas buscando en el cielo. La
pregunta es: ¿hemos encontrado un cometa que ya era conocido?.
Probablemente el cometa no es nuevo. De todas formas hay que informar
inmediatamente del descubrimiento, si queremos pasar a la posteridad dando
nuestro nombre al cometa. También es muy probable que no hayamos descubierto un
cometa, sino que se trate de una nube delgada y alta, una nube tenue moviéndose
lentamente, un gran globo meteorológico, satélites u otros ingenios espaciales
reflejando la luz en el atardecer.
LOS
ASTEROIDES
La palabra asteroide significa "parecido a una
estrella", son también llamados planetoides o planetas menores. Se
encuentran entre Marte y Júpiter, a distancias que van desde 2,2 a 8,2 U.A.
Siguiendo la secuencia de Bode, debería haber un planeta entre Marte y Júpiter:
el astrónomo italiano Piazzi encontró el planeta perdido a principios del siglo
XIX, el día de año nuevo de 1801, al que llamó Ceres, con un diámetro de 650
km. Pero no era un planeta, sino un objeto más de los muchos que orbitan entre
Marte y Júpiter.
Algunos astrónomos sostienen que se formaron en la
fragmentación de un planeta, originada por el campo gravitatorio de Júpiter o
la colisión con un cometa o un asteroide. La forma del cinturón de asteroides
es casi circular, aunque algunos se apartan de este comportamiento y siguen
trayectorias que cruzan las órbitas de Marte y Júpiter. Así, Eros se acerca a
22 millones de km de la Tierra, Adonis y Apolo se aproximan más al Sol que la
Tierra, luego podrían colisionar con la Tierra, aunque esto no sería posible
mientras sus órbitas mantengan su inclinación actual respecto a la eclíptica.
Icaro se acerca más al Sol que Mercurio, de forma que en el perihelio recibe
veinte veces más luz del Sol que la Tierra. Los comportamientos errantes de
algunos asteroides sugieren colisiones entre ellos que los sacan de su órbita
circular y los lanzan a órbitas excéntricas. Así, Fobos y Deimos podrían ser
asteroides de este tipo e Hiperión, luna de Saturno. Las lunas naturales se
formaron a la vez que sus planetas y son de forma esférica, orbitan en la misma
dirección que sus planetas, mientras que las lunas- asteroides son pequeñas y
de forma irregular, orbitando en dirección opuesta. Los asteroides más
brillantes ya están catalogados, y la caza de asteroides es hoy materia
reservada a los profesionales que tienen acceso a los grandes observatorios,
encontrando las minúsculas diferencias entre dos fotografías.
Apolo, Adonis y Hermes cruzan, en el perihelio, la
órbita de Mercurio hacia el interior, e Hidalgo alcanza la órbita de Saturno en
el afelio. Se llaman asteroides troyanos los que se mueven en la órbita de
Júpiter. Hoy en día se conocen las órbitas de 1.600, aunque se han fotografiado
30.000 y se supone que existen unos 50.000. Debido a la influencia de Júpiter,
hay zonas del cinturón con muy pocos asteroides, y se llaman huecos de Kirkwood
(entre 2,5 y 3,5 U.A. de distancia al Sol). Los principales asteroides son:
Ceres (501 km de radio, 4,61 años de período, 2,767 UA de distancia al Sol),
Palas (304-4,61-2,767), Juno (124, 4,37, 2,67), Vesta (269-3,63-2,361),
Melpómene (65-3,48-2,3), Eros (11,5-1,76- 1,458), Icaro (0,5-1,12-1,0), Apolo
(0,5-1,78-1,47), Hermes (0,25-2,1-1,64), Aquiles (26,5-11,9-5,21), Hidalgo
(8-14,04- 5,82) y Quirón (75 a 325-50,68-13,69).
Los pequeños asteroides se conocen con el nombre de
meteoritos. Un meteorito se llama meteoro cuando entra en la atmósfera
terrestre. La mayoría se quema con un fogonazo de luz antes de alcanzar la
superficie terrestre, pero otros son lo suficientemente grandes como para
sobrevivir al paso de la atmósfera, llegando a golpear la Tierra: vuelven a
llamarse meteoritos. Los anillos planetarios están constituidos por partículas
de hielo, de composición distinta a los asteroides, formando millones y
millones de pequeñas lunas en órbitas perfectamente circulares, concéntricas y
muy próximas al plano del ecuador.
Los grandes meteoritos, muy raros hoy en día, pueden
y podrán continuar cayendo sobre la Tierra, y aunque actualmente disponemos de
tecnología para detectarlos, aún no la tenemos para destruirlos o alejarlos de
nosotros antes de que nos golpeen. Los cráteres originados por los meteoritos
suelen ser mucho más grandes que los objetos que los provocan. Los grandes
cráteres tienen una minimontaña en su centro, como el gran Cráter de Mimas o la
mayoría de los cráteres de la Luna. El cráter Barringer, de Arizona, tiene un
diámetro de 1,5 km, y el impacto produjo una explosión más potente que una
bomba de hidrógeno. La bahía del Hudson pudo ser producido por un meteorito
gigante o asteroide, de unos 600 m de diámetro, que hubiese exterminado a gran
parte de la humanidad de haberse producido hoy. Muchos lagos parecen ser cráteres
de meteoritos.
Existen dos tipos de meteoritos: aerolitos (rocosos)
y sideritas (metálicos). Los rocosos contienen principalmente silicatos y los
metálicos hierro y níquel, aunque hay algunos meteoritos que contienen
silicatos y metales. Existen dos orígenes posibles para los meteoritos: los
cometarios, restos de cometas que van dejando en sus recorridos orbitales, y
asteroideos, pequeños asteroides. Algunos meteoritos son tan pequeños que
parecen partículas de arena o polvo.
Los cometas, los asteroides y los meteoritos podrían
ser directamente responsables de la evolución de la vida en la Tierra,
suministrando no sólo el calor, sino también los productos químicos necesarios
para empezar la cadena de la vida. Podría haber ocurrido que la primera forma rudimentaria
de vida se hubiera desarrollado en algún antiguo océano como resultado de una
colisión cósmica. Los aminoácidos llovieron del cielo y cayeron en el agua y en
la tierra, o se formaron a partir de compuestos existentes ya en la Tierra
gracias a la intensidad del calor del impacto; a éstos les siguieron el ADN y
el ARN, células y pequeñas plantas, después los pequeños animales marinos, los
peces y los animales terrestres... Darwin explicó el resto del proceso.
EL COMETA HALLEY
El cometa Halley, con un período orbital de 76 años
y un perihelio de 88 millones de km, nos visitó muchas veces antes de su primer
paso registrado, en el tercer siglo a.C. No es de los más espectaculares, pero
es muy famoso porque sus apariciones se registraron desde la Antigüedad. En
1910 se mostró con una larga cola de polvo y una gran cabellera.
Además de las observaciones desde tierra, tres
agencias espaciales (Intercosmos de la URSS, ISAS del Japón y ESA de Europa),
enviaron sondas al encuentro del cometa, mientras la NASA envió distintas naves
(ICE, IUE, Pioneer 7 y Pioneer Venus, entre otras), para misiones de
observación lejana. Estas cuatro agencias formaron en los 80 el proyecto IACG
para coordinar las misiones espaciales al cometa Halley. La sonda Giotto, de la
ESA, lanzada el 2 de Julio de 1985, fue la que más se acercó al Halley (600
km), el 14 de Marzo de 1986.
En el 86, el Halley presentaba una forma alargada,
como una patata de 15 km de longitud y 10 km de ancho. La superficie era
irregular, con formas parecidas a cráteres de impacto, colinas y valles. El
núcleo reflejaba poca luz, lo que indica que estaba recubierto de una capa de
polvo. De la cara orientada al Sol salían dos grandes y brillantes chorros de
polvo. El período de rotación del cometa se estimó en 52 horas, y respecto a su
composición se confirmó el modelo de la bola de hielo, y en la cabellera, agua
en abundancia, dióxido de carbono, metano y amoníaco. Las partículas de polvo
de la cola son ricas en hidrógeno, carbono, nitrógeno y oxígeno.
IMPACTOS Y CONSECUENCIAS
B.G.Mardsen y su equipo de Harvard, junto con su
potente equipo de ordenadores, rastrean el Sistema Solar calculando órbitas de
cometas, asteroides y meteoritos que pudieran colisionar con la Tierra. En la
columna delta de sus tablas, donde se indican distancias en U.A. (1 U.A.=
150•106 km), todo número de un astro menor que 0,0001 indica
colisión; así ocurrió el 19 de Mayo de 1996 con un asteroide de tipo Apolo, el
1996JA1, aunque diferentes cálculos situaron el valor en 0,003, muy lejos del
impacto. Todo quedó en el susto.
Cada 100.000 años de media, cae a la Tierra un
asteroide tipo Apolo, de 1 km cúbico y mil millones de toneladas, equivalente a
una carga nuclear de 400.000 megatones, sin que el ser humano pueda hacer nada
por evitarlo. Los meteoritos de unos cuantos metros de diámetro impactan contra
nuestro planeta con frecuencia anual, aunque se desintegran en la parte alta de
la atmósfera, transformando en calor la energía cinética equivalente a la
explosión de una bomba como la de Hiroshima.
En los últimos mil millones de años, la Tierra ha
recibido alrededor de 100 grandes impactos de cometas y grandes asteroides. Un
asteroide de 8 km que colisionase con la Tierra, tendría unos efectos
comparables al impacto que dio paso al Terciario. Los asteroides tipo Apolo,
peligrosos por su proximidad a la Tierra, son conocidos por los astrónomos y
tienen sus órbitas calculadas, aunque los menores de 1 km sólo son detectables
cuando se aproximan a pocas decenas de millones de km. Estos, de colisionar,
originarían efectos parecidos a Tunguska; de caer, por ejemplo, sobre Bélgica,
la barrerían del mapa.
Los meteoritos de decenas de metros son
descompuestos en la atmósfera, aunque trozos de metal pueden golpear la
superficie terrestre, a una velocidad de 200 km/h, cuando en el momento de
incidir en la atmósfera es de 50 km/s. Un asteroide como el Apolo sólo perdería
en su caída el 20% de su masa y su velocidad de colisión sería sólo ligeramente
inferior a los 20.000 km/s originales. Su impacto arrasaría un área de 3.000 km
cuadrados, produciendo un cráter de 10 km con una profundidad de 2 km. La
cantidad de polvo y humos depositados en la atmósfera sería de 1011toneladas,
que produciría un 50% menos de radiación solar, durante 3 meses, depositándose
al cabo de un año en el suelo. Este efecto de invierno nuclear produciría un
efecto de glaciación prolongada. Los objetos Apolo caen a la Tierra con una
periodicidad media de 140.000 años.
Los últimos casos registrados en torno a riesgos de
impactos son los siguientes: 1994XM1, diámetro 20 m, distancia 110.000 km,
diciembre 1994, consecuencia A (explosión en la alta atmósfera equivalente a
bomba atómica de Hiroshima). 1995FF, d=60 m, distancia 420.000 km, marzo 1995,
consecuencia B (semejante al fenómeno deTunguska). 1996JA1, d=1.000 m,
distancia 450.000 km, mayo 1996, consecuencia C (gran cráter, invierno nuclear,
glaciaciones, extinciones). 1937UB, d= 2-3 km, distancia 740.000 km, octubre 1937,
consecuencia D (probable extinción de la especie humana).
No estamos a salvo de un gran impacto. Todo lo
contrario: la Historia de la Tierra registra extinciones
masivas debida, muy probablemente, a la colisión con cuerpos celestes.
Los astrónomos rastrean el espacio en busca de posibles candidatos, y aunque
las previsiones no apuntan a ningún riesgo cercano, tampoco puede decirse que
“todo esté controlado”. Lo que ocurre realmente es que las probabilidades son
mínimas, debido a la inmensidad del espacio, un vasto Océano donde la Tierra es
una minúscula gota de agua. Y es difícil que una gota de agua del norte de
Irlanda, por ejemplo, golpee a otra situada en una playa paradisíaca de los
Mares del Sur.
© 2002 Javier de Lucas