Em 2022, a nave espacial DART da NASA fez história e mudou o Sistema Solar para sempre, ao colidir com o asteroide Dimorphos e ao deslocar de forma significativa a sua órbita em torno do maior asteroide Didymos. No processo, uma nuvem de detritos foi projetada para o espaço.

A mais recente modelação, disponível no site de pré-impressão arXiv e aceite para publicação no volume de setembro da revista The Planetary Science Journal, mostra como pequenos meteoroides provenientes desses detritos podem, eventualmente, atingir Marte e a Terra - potencialmente de uma forma observável (embora bastante segura).

No dia 26 de setembro de 2022, a nave espacial DART (Double Asteroid Redirect Test) da NASA, com cerca de meia tonelada, embateu no asteroide Dimorphos, com 151 m de diâmetro, a uma velocidade aproximada de 6,1 km/s, encurtando a sua órbita em torno de Didymos em mais de meia hora, durante a primeira parte de uma colaboração internacional de defesa planetária.

A nave espacial Hera da ESA será lançada no próximo mês de outubro para alcançar Dimorphos e efetuar uma "investigação da cena do acidente", recolhendo dados sobre a massa, a estrutura e a composição do asteroide, para tornar este método de impacto cinético de defesa planetária numa técnica bem compreendida e repetível.

"O impacto da DART fornece uma oportunidade rara para investigar a entrega de detritos a outros corpos celestes, graças ao facto de sabermos o local do impacto e de este impacto ter sido observado pelo italiano LICIACube, libertado da DART, bem como por observadores terrestres", explica o coautor e cientista da missão Hera da ESA, Michael Kueppers.

"Nós simulámos a ejeção de modo a corresponder às observações do LICIACube, utilizando três milhões de partículas agrupadas em três populações de tamanhos - 10 cm, 0,5 cm e 30 μm, ou milésimos de milímetro - que se deslocam a velocidades de 1 a 1000 m/s ou a uma velocidade superior de até 2 km/s."

O autor principal do estudo, Eloy Peña-Asensio, do Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial do Politécnico de Milão, explica: "Identificámos órbitas de detritos compatíveis com o envio de partículas produtoras de meteoros tanto para Marte como para a Terra. Os nossos resultados indicam a possibilidade de material ejetado atingir o campo gravitacional de Marte daqui a 13 anos para velocidades de lançamento da ordem dos 450 m/s, enquanto que detritos mais rápidos lançados a 770 m/s podem atingir a sua vizinhança em apenas sete anos. As partículas que se deslocam a mais de 1,5 km/s podem chegar ao sistema Terra-Lua numa escala de tempo semelhante".

A missão Hera estuda a cratera de impacto da DART. Crédito: ESA

Eloy acrescenta: "Nas próximas décadas, as campanhas de observação de meteoros serão cruciais para determinar se fragmentos de Dimorphos, resultantes do impacto da DART, vão atingir o nosso planeta."

"Se isto acontecer, assistiremos à primeira chuva de meteoros de origem humana."

Josep M. Trigo-Rodríguez, do CSIC/IEEC (Consejo Superior de Investigaciones Científicas/Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña), apoiou o estudo da evolução dinâmica dos detritos gerados pelo impacto da DART no âmbito da sua contribuição para a missão, acrescentando: "Ficámos espantados ao descobrir que é possível que algumas partículas de tamanho centimétrico atinjam o sistema Terra-Lua e produzam uma nova chuva de meteoros".

O facto de os meteoroides se dirigirem para a Terra ou para Marte depende da sua posição na pluma de impacto em forma de cone da DART - o material do lado norte tem mais probabilidades de se dirigir para Marte, enquanto o material do sudoeste tem mais probabilidades de chegar à Terra.

O maior destes meteoroides teria apenas o tamanho de uma bola de softbol. É certo que se queimariam na atmosfera da Terra, embora possam conseguir atravessar a mais fina atmosfera marciana.

Em todo o caso, parece que apenas as partículas mais pequenas poderão chegar à Terra, pois são as que foram lançadas a maior velocidade. Não podemos ainda determinar se estas partículas serão suficientemente grandes para produzir meteoros observáveis, pelo que será essencial uma monitorização contínua do céu noturno.

Michael acrescenta: "O nosso conhecimento exato do local de impacto e das propriedades do impactor em termos de tamanho, massa e velocidade, bem como as observações da ejeção, foram o que nos permitiu estimar o destino a longo prazo do material que sai do sistema de Didymos".

"Combinado com a próxima investigação do asteroide alvo pela sonda Hera, acabaremos por ficar na situação única de ter informação completa sobre o impactor, o asteroide alvo e o material ejetado."

Há mais de 1000 fluxos de meteoroides conhecidos a atravessar a órbita da Terra, ligados a famosas chuvas de meteoros anuais, como as recentes Perseidas e as Táuridas no outono.

Os astrónomos tornaram-se hábeis em rastrear a origem dos meteoros até determinados fluxos de meteoroides ou corpos de cometas ou asteroides. Este estudo envolve o mesmo tipo de cálculo, mas em sentido inverso, para prever as características e os tempos prováveis dos meteoros ligados ao impacto da DART.

Michael explica: "O que é excitante é a probabilidade de identificar e observar meteoros ligados ao impacto da DART, quer na Terra, quer talvez um dia em Marte, com o seu brilho e cor a revelarem detalhes da sua composição".

"O nosso estudo inclui as características orbitais distintas que distinguem estes meteoros de outros comparáveis. Os potenciais meteoros criados pela DART seriam de movimento lento, visíveis principalmente a partir do hemisfério sul e com maior probabilidade de ocorrer em maio."

A Hera foi recentemente transportada da Europa para Cabo Canaveral, nos EUA, para ser lançada a bordo de um Falcon 9 da SpaceX em outubro. Deverá chegar ao asteroide Dimorphos e iniciar a sua investigação no final de 2026.

// ESA (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (arXiv.org)

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Didymos e Dimorphos:
Didymos (Wikipedia)
Dimorphos (Wikipedia)

DART (Double Asteroid Redirection Test):
NASA
JHUAPL
Wikipedia

Missão Hera:
ESA
Página oficial
Wikipedia