Un’arma nucleare può distruggere un asteroide: il promettente studio di difesa planetaria

Disintegrare un asteroide pericoloso diretto verso la Terra con un'arma nucleare, il cosiddetto approccio Armageddon, sembrerebbe essere molto più efficace di quanto suggerito da modelli analitici semplificati. Lo hanno determinato i ricercatori dell'autorevole Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), uno dei più importanti centri di ricerca federali degli Stati Uniti. Gli scienziati, grazie ad approfondite simulazioni 3D, hanno infatti rilevato che una testata nucleare da 1 megatone – circa 70 volte più potente di quella da 15 kilotoni sganciata dagli USA su Hiroshima nel 1945 – fatta esplodere a pochi metri dalla superficie dell'oggetto ha elevate probabilità di distruggerlo. Non sono ancora giunti a una conclusione definitiva perché i calcoli necessari sono estremamente lunghi e complessi, tuttavia questa opzione di difesa planetaria è tutt'altro che fantascientifica. In determinate condizioni, ovvero con un asteroide scoperto troppo a ridosso del pianeta e impossibile da deviare con l'impatto cinetico o altre modalità, l'ordigno atomico potrebbe essere l'unica carta per salvarci. E ora sappiamo che sì, può davvero essere utile.

A condurre l'affascinante studio è stato un team di ricerca del Lawrence Livermore National Laboratory guidato dal dottor Isaiah B. Santistevan. I ricercatori hanno utilizzato un complesso codice di simulazione tridimensionale chiamato Spheral, dopo averne comparato l'efficacia con migliaia di test unidimensionali del codice Ares. In parole molto semplici, con queste simulazioni hanno voluto verificare gli effetti dei raggi X e dall'onda d'urto scaturiti dalla testata nucleare contro un asteroide di 160 metri, che per dimensioni rientra pienamente nella categoria degli oggetti potenzialmente pericolosi della NASA (l'altro parametro fondamentale è l'avvicinamento all'orbita terrestre entro 7,5 milioni di chilometri).

È interessante notare che, a differenza di quanto si è visto nei film apocalittici come il sopracitato Armageddon, l'obiettivo degli scienziati non era far esplodere l'ordigno nucleare contro la superficie o dentro di esso, ma a pochi metri di distanza. Questo perché la maggior parte dell'energia (fino all'80 percento) viene emessa sotto forma di raggi X, che vaporizzano la superficie dell'asteroide, innescano una potente onda d'urto e disgregazione nel cuore del sasso spaziale. In base alla potenza dell'ordigno si può ottenere la deviazione del corpo più grande o la sua frammentazione.

Il dottor Santistevan e colleghi hanno valutato tre scenari con esplosione a 10 e 25 metri. L'asteroide scelto per la simulazione, come indicato, ha un diametro di 160 metri, inoltre ha una densità paragonabile a quelli rocciosi, un aspetto simile a quello di Bennu e una massa di circa 3,7 miliardi di chilogrammi. I ricercatori hanno osservato che facendo esplodere la bomba nucleare a 10 metri veniva trasferita più energia all'asteroide, ma l'esplosione a 25 metri produceva danni maggiori perché interessava una superficie più ampia. In sostanza, non è detto che l'effetto migliore si determini esplodendo il più vicino possibile; tutt'altro. Molti missili antiaerei, del resto, sono progettati proprio per esplodere a ridosso del bersaglio, con lo scopo di procurare il maggior numero di danni.

Nella simulazione più lunga condotta dagli scienziati, in cui quasi 1.700 processori hanno eseguito per ben 59 giorni consecutivi, è stato osservato che appena 145 millisecondi dopo l'esplosione il 98,2 percento della massa dell'asteroide risultava completamente danneggiata, inoltre il 97 percento del materiale si muoveva a velocità a superiori a quelle di fuga dell'asteroide, con numerosi pezzi dello stesso che si stavano allontanando in direzioni opposte. «Ciò che è incoraggiante è che stiamo osservando l'asteroide subire danni ingenti mentre il materiale si muove abbastanza velocemente da sfuggire alla sua attrazione gravitazionale», ha affermato il dottor Santistevan in un comunicato stampa. «Questi sono indicatori importanti del fatto che l'asteroide si sta disgregando, e le simulazioni 3D ci permettono di esaminare questo processo in modo molto più dettagliato», ha aggiunto.

Tuttavia, questa immensa mole di calcoli è servita per simulare soltanto i primi 145 millisecondi dopo l'esplosione, che secondo i ricercatori non sono sufficienti per determinare con assoluta certezza che la Terra sia al sicuro. La frammentazione deve infatti portare a pezzi con un diametro inferiore ai 10 metri, ma servono calcoli molto più lunghi e complessi per determinare dimensioni e direzione dei frammenti dell'asteroide. Siamo comunque innanzi a un risultato molto promettente, che offre un'opzione di difesa planetaria in circostanze critiche. Come spiegato dagli esperti, del resto, non è questione di se, ma di quando saremo messi nel mirino di un grande asteroide, considerando gli eventi che si sono succeduti nella storia del pianeta.

«Queste simulazioni ci forniscono un quadro molto più dettagliato di come un asteroide potrebbe reagire a un tentativo di mitigazione nucleare», ha affermato il dottor Santistevan. «Essere in grado di modellare danni, fratture e movimenti dei materiali in tre dimensioni è un passo importante verso il miglioramento della nostra capacità di valutare le opzioni di difesa planetaria», ha chiosato l'esperto. I dinosauri non aviani e il 75 percento della fauna e della flora della Terra non poterono salvarsi 66 milioni di anni fa, alla fine del Cretaceo, a causa dell'evento di Chicxulub, innescato da un asteroide con un diametro di almeno 10 chilometri; noi, grazie a questi studi e al continuo monitoraggio dello spazio, potremmo avere una chance innanzi a un simile, apocalittico pericolo. I dettagli della ricerca “Nuclear Mitigation of Hypothetical Asteroid Threats in Smoothed Particle Hydrodynamics” sono stati pubblicati sul The Planetary Science Journal.