Francis en ¡Eureka!: El meteoro que impactó en Rusia y el asteroide que pasó cerca de la Tierra

Dibujo20130215 paths - russian meteor - asteroid 2012 DA14

El audio de la sección ¡Eureka! en La Rosa de los Vientos, Onda Cero, ya está disponible. Si te apetece oírlo, sigue este enlace. Como siempre, una transcripción libre del audio.

El viernes coincidieron el paso de un asteroide cerca de nuestro planeta y el impacto de otro contra la Tierra en los montes Urales, en Rusia. ¿Hay alguna relación entre ambos hechos? No, aunque el viernes por la mañana algunos expertos no estaban seguros y algunos medios publicaron que podría haberla. Todas las dudas se despejaron tras la fotografía que obtuvieron los satélites Meteosat 9 y 10 que mostraba la estela del meteoroide al penetrar en la atmósfera. Se pudo reconstruir muy bien su dirección de entrada y su trayectoria. Al compararla con la del asteroide 2012 DA14, que estaba ya calculada, se observó que provenían de direcciones muy diferentes en el cielo. Si la Tierra fuera una persona que mirara al Sol, el meteoroide vino de cara y el asteroide pasó por la espalda. De hecho, a la hora del impacto estaban separados una distancia de casi medio millón de kilómetros. Además, el asteroide DA14 se mueve relativo a la Tierra a una velocidad de unos 28 000 km/h (7,8 km/s) mientras que el meteoro se aproximó a más del doble de esa velocidad, unos 65 000 km/h (18 km/s).

¿Qué diferencia hay entre un asteroide, un meteoro, un meteoroide y un meteorito? Un asteroide es una roca que viaja por el espacio, tanto si su diámetro es de kilómetros o sólo unos pocos metros. Un meteoroide es un “asteroide” con menos de 50 metros de diámetro que esté en la vecindad de la Tierra. Cuando el asteroide o meteoroide impacta contra la Tierra y se quema en la atmósfera estamos ante un meteoro, también llamado bólido. Por último, si llegan a caer al suelo trozos del meteoro entonces se habla de meteoritos. Sin embargo, mucha gente habla de meteoroides y meteoritos como si fueran la misma cosa.

¿Por qué los astrónomos no vieron al asteroide (o meteoroide) que se acercaba hacia la Tierra? La razón fundamental es que este meteoroide que cayó el pasado viernes en Rusia se dirigía hacia la Tierra desde la dirección en la que se encontraba el Sol, por lo que su luz nos cegó y no nos dejó ver su llegada con tiempo suficiente. Además, era un objeto muy pequeño, según la última estimación de la NASA, de unos 17 metros de diámetro, aunque pesaba unas 10 000 toneladas. Puede parecer mucho peso, pero suponiendo que su forma fuera esférica, las 10 000 toneladas corresponde a una densidad de 3,8 g/cm³ similar a la del mineral siderita (carbonato de hierro). Por último, en la actualidad no hay ningún satélite espacial dedicado en exclusiva a buscar este tipo de asteroides pequeños. Hay unos 20 000 con un diámetro superior a los cien metros pero sólo conocemos unos 5 000. Pero se han observado muy pocos con un diámetro menor de 100 metros. Esta es una de las asignaturas pendientes para el programa espacial de la NASA o de la ESA.

En los vídeos de youtube grabados por rusos en sus coches (suelen tener cámaras en el salpicadero para demostrar su inocencia ante las aseguradoras en los accidentes de tráfico) se veían una estela el cielo y luego un gran destello. ¿Cuál es la causa de la estela y el destello? La estela del meteoro o bólido está formada por partículas ricas en monóxido de hierro, dióxido de silicio y dióxido de azufre, que son sustancias incoloras. La estela visible se cree que proviene de la descomposición y posterior oxidación del mineral troilita (sulfuro de hierro), mientras que los destellos más brillantes están causados por la evaporación y oxidación del mineral camacita (aleación de hierro y níquel). El bólido caído en Rusia al penetrar en la atmósfera viajó por la atmósfera unos 32,5 segundos antes de estallar a una altura entre 14 y 20 km. El bólido se mueve a una velocidad supersónica, por lo que se calienta tanto que el material que lo forma se derrite (sufre una ablación) y se comporta como un líquido. La diferencia de presiones en la superficie provoca que se rompa en trozos (como una gota de agua que se rompe en gotitas) y explote. La energía liberada por el meteoro del viernes en su explosión fue equivalente a la de una explosión termonuclear de 500 kilotones (unas 40 bombas de Hiroshima, estimando una explosión de 12,5 kilotones), aunque por suerte tuvo lugar en la alta atmósfera (por encima de 14 km). Aún así, la onda expansiva rompió numerosos cristales en la zona y causó centenares de heridos por culpa de los cristales rotos. El meteoro se fragmentó en trozos pequeños, se cree que uno de ellos creó un agujero de unos 6 metros de diámetro en la cubierta helada del lago Chebarkul, a 50 km de la ciudad de Cheliábinsk, pero aún no se ha sido recuperado dicho fragmento.

Más información en el blog personal de Daniel Marín, “Impacto de un meteorito en Rusia.” También recomiendo leer a Victor R. Ruiz, “Asteroides con derecho a roce,” Naukas, 15 Feb 2013, y Daniel Marín (Eureka Blog), “¿Estamos indefensos ante los asteroides?,” Naukas, 16 Feb 2013.

¿Cuán frecuente es que impacten meteoros contra la Tierra? Todos los días, alrededor de cien toneladas de material interplanetario deriva hacia la superficie de la Tierra. La mayoría son pequeñas partículas de polvo que han sido liberadas por los cometas cuando se forma su cola tras pasar cerca del Sol (las llamadas estrellas fugaces). Las partículas más grandes se originan como fragmentos de colisión de asteroides ocurridas hace miles de años. Se estima que colisiona con la Tierra un asteroide rocoso con más de 50 metros de diámetro una vez cada siglo (el último fue en Tunguska, Siberia, en 1908). Los asteroides más peligrosos, con más de un kilómetro de diámetro, colisionan con la Tierra una vez cada varios miles de años.

Cambiando de tema. ¿Cómo fue la observación del paso cerca de la Tierra del asteroide 2012 DA14? Yo lo ví gracias al canal de televisión de la NASA, pero muchos aficionados a la astronomía decidieron verlo con sus propios telescopios. El asteroide no se ve en el mismo lugar del cielo en Málaga que en Madrid, por ejemplo, por lo que es fácil confundirlo con alguna estrella. El asteroide DA14 pasó a unos 27 700 km de distancia de la Tierra, como estaba previsto. Fue observado por muchos telescopios. Se tomaron medidas de su espectro que permitirán determinar su composición y medidas de radar que nos permitirán determinar su forma aproximada. Los resultados aún no han sido publicados. Lo más importante es saber a qué velocidad rota sobre eje, lo que permitirá estimar mejor su trayectoria futura. Los asteroides cercanos a la Tierra se dividen en dos categorías: Apolo y Atón. Los asteroides de tipo Apolo tienen una órbita más grande que la de la Tierra, cuya distancia mínima al Sol es mayor que 1 Unidad Astronómica (radio de la órbita terrestre). Los asteroides de tipo Atón tienen una órbita más pequeña que la de la Tierra. Tras su paso cercano con la Tierra, el asteroide 2012 DA14 que era de tipo Apolo, con un periodo de 368 días (tres días más que nuestro planeta), debido a la gravedad terrestre ha modificado su órbita y ha pasado a ser tipo Atón, con un periodo de 317 días. Volverá a pasar “cerca” de la Tierra (a casi 1 millón de km) el 15 de febrero de 2046.

Recomiendo ver “El mejor vídeo del paso del asteroide 2012 DA14,” Naukas, 17 Feb 2013, de Daniel López (El Cielo de Canarias) que ha sido seleccionado como fotografía astronómica del día, “Asteroid 2012 DA14 Passes the Earth,” APOD, Feb 17, 2013.

Algunos medios han bautizado al asteroide DA14 como el asteroide español, ¿quiénes lo descubrieron? El descubrimiento del asteroide fue realizado en febrero de 2012 por astrónomos del Observatorio Astronómico de Mallorca, que opera los telescopios robóticos de La Sagra (Granada). Se trata de tres telescopios modestos, de sólo 45 centímetros de diámetro. Los grandes proyectos de vigilancia de la NASA utilizan telescopios de 1 metro de diámetro. La ventaja de los telescopios de La Sagra es que son rápidos y cubren grandes áreas del cielo. Descubrir asteroides antes que la NASA requiere ser inteligente con la estrategia de observación. Los españoles usan un software de detección de asteroides propio que es especialmente rápido y así descubrieron (automáticamente) el asteroide 2012 DA14 cuando se encontraba a 4 300 000 km de la Tierra.

Lo dicho, si te apetece escuchar el audio, sigue este enlace.

Dibujo20130215 russian meteor - meteosat - ESA
Estela del meteoro observada por Meteosat 9 (Fuente: ESA/EUMETSAT).

27 Comentarios

Participa Suscríbete

HéctorHéctor

Una buena pregunta y quiza un trabajo para congreso seria ver que tanto afectó
la fuerza gravitacional del DA14 al meteorito que cayo en Rusia, se podria hacer una simulación del paso del meteorito
con el paso de DA14 y otra sin tomar en cuenta el DA14 y comparar resultados, o tambien podria hacerse un calculo teórico.

La moraleja sería ver que cada vez que se hacerca un meteoro hay que tomar encuenta los efectos del campo, esto es ver tambien a los alrededores, muy raro que no se halla detectado solo por causa del sol, habra formas de detectar objetos provenientes del sol que no interfieran
con la señal solar? podria hacerse estudios con corrimiento al rojo?

emulenewsemulenews

Héctor, seguro que es un estudio interesante. La razón fundamental por la que no ha sido detectado es porque es muy pequeño, muy oscuro, y todos los telescopios buscan este tipo de objetos de noche. No hay telescopios buscando NEOs de día (así que los que sólo se ven de día no se detectan).

Fer137Fer137

“Una buena pregunta y quiza un trabajo para congreso seria ver que tanto afectó la fuerza gravitacional del DA14 al meteorito que cayo en Rusia”

Nada, practicamente 0. Cualquier coche de los videos tendría muchísima mas influencia gravitatoria. El DA14 creo que estaba en esos momentos a cerca de un millón de Km, y sus trayectorias no tenían nada que ver.

Fer137Fer137

” habra formas de detectar objetos provenientes del sol ”

Con algún pequeño telescopio en orbita mas cercana al Sol y dedicado a ello (con el Sol de espalda).

PepePepe

Buenas tardes Francis ¿qué opinas de la teoría de que en realidad ha sido un ensayo de un misil ruso que se ha desviado? ¿tiene algo de fundamento? Independientemente de ello ¿por qué no se han encontrado restos? Gracias.

ArtemioArtemio

Pepe, según informa El País “un grupo de científicos ha encontrado este fin de semana los primeros fragmentos del meteorito que el pasado viernes cayó sobre Rusia y que causó más de medio millar de heridos. Una expedición de la Universidad Federal de los Urales los ha encontrado en los alrededores del lago Chebarkul, ubicado en el suroeste del país, y ha sacado ya sus primeras conclusiones: Se trata de una condrita ordinaria, ha explicado Viktor Grohovsky, lo que quiere decir que se trata de un tipo de roca espacial común…el hecho de que se desintegrara como lo hizo daba ya una pista sobre su composición, que no era de hierro/níquel, algo que confirman estos primeros análisis. Los científicos han descartado ya rotundamente que esta roca tuviera que ver con el asteroide 2012 DA14, tres veces más grande, que pocas horas después pasó a menos de 28.000 kilómetros de distancia de la superficie terrestre y cuya trayectoria era perfectamente conocida de antemano”.

Las autoridades rusas desmintieron que misiles de sus fuerzas armadas tuviesen algo que ver con el meteorito. Te paso el enlace de El País y otro enlace sobre la condrita:

http://sociedad.elpais.com/sociedad/...539369.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Condrita

PepePepe

Gracias Artemio por la respuesta y los enlaces.

Esta mañana en la radio hablaban de esta posibilidad, pero creo que entonces todavía no se habían encontrado restos. Las pruebas que aducían eran comparaciones con otros ensayos rusos anteriores y con otro caso de un ensayo americano, este último muy curioso. Por lo visto decían que hubo un fenómeno muy parecido en los años 60 en Canarias, con heridos y cuantiosos daños materiales. Ahora que se han desclasificado documentos de esas fechas se ha visto que ese mismo día hicieron pruebas con unos misiles que debían llegar desde EEUU hasta la isla de Diego García pero que se desviaron de su trayectoria e impactaron en el mar cerca de Canarias.

No he podido investigar si es cierto. Pruebas científicas no han dado ninguna, sólo citaban lo estadísticamente improbable que es que estos dos fenómenos se den con un día de diferencia. A mí me suena raro porque esos misiles suelen ser balísticos, no van por el aire sino en órbita, de modo que si caen a mitad de camino lo has tenido que hacer muy, pero que muy mal.

Si encuentro algo sobre este caso lo compartiré por aquí.

Saludos.

emulenewsemulenews

Aitor, por supuesto, la noticia es una tontería, se lleva diciendo lo mismo desde hace 30 años. En mi opinión, antes de 2020 sabremos la solución al problema (hay miles de millones de euros invertidos en decenas de proyectos, aparte del LHC).

Lo que es cierto es que en unas semanas se publicarán los esperadísimos datos de AMS-2 en la ISS (Estación Espacial Internacional) que han tomado datos durante 2 años y debería confirmar/refutar la oscilación de DAMA, así como restringir bastante los modelos de materia oscura como partículas sin espín. Además, Planck también nos dará información muy interesante. Y varias búsquedas directas de materia oscura tienen que publicar datos este año y el próximo.

planck

(Respuesta a Aitor) Parece ser que Samuel Ting, premio nobel de Física y director del proyecto AMS-02 (el detector de materia oscura instalado en la estación espacial internacional) está dando a entender que han encontrado algo importante en la búsqueda de la MO, los resultados de publicarán en 2 o 3 semanas asi que habrá que estar muy pendientes de esto: http://motls.blogspot.com.es/2013/02...s.html#more
El mes que viene promete ser enormemente interesante, además de estos resultados sobre la búsqueda de MO se publicarán nuevos datos sobre el Higgs y la búsqueda de nueva física en Moriond2013 (a ver que sucede con el famoso exceso de difotones) y se publicarán los primeros resultados del satélite Planck.
Cualquiera de estos 3 importantes eventos (o los 3) podrían aportar nuevos descubrimientos que pueden contribuir de forma decisiva a “desatascar” la actual situación de la física.

planck

Sí perdón, es que nuestra respuesta ha sido simultanea (10:45) por lo que no había visto tu respuesta a Aitor cuando la envié.

gambigambi

Por favor, somos dos legos en la materia pero interesados. Tenemos la duda, enorme duda, sobre la energía liberada. Nos parece que 500 kilotones es una cantidad descabellada. ¿podrían analizar la justificación dada a ese dato, por favor?

emulenewsemulenews

Gambi, la fuente es la NASA, que se basa en dos estimaciones diferentes. En primer lugar, la red internacional (distribuida por todo el mundo) de detectores de infrasonidos, que se utiliza para estimar la energía de pruebas nucleares en la atmósfera. Los algoritmos utilizados son públicos y han sido validados, con lo que yo no tengo duda de que la estimación sea correcta. Se cita el cálculo de Peter Brown, del Canadian Meteor Orbit Radar (CMOR), un sistema automatizado de detección y medida orbital de meteoros. Brown lleva 25 años midiendo la energía depositada por los meteoros en la atmósfera y utiliza para ello las medidas de infrasonidos.

Todavía es pronto, pero dentro de unos meses se publicará en alguna revista científica el análisis detallado de estas medidas. Sólo entonces podremos justificarte en detalle el dato. Pero recuerda, el sonido de la onda expansiva se oyó alto y claro a 6500 km de distancia en Canadá.

AlbertAlbert

El diámetro del meteorito era de 17m, suponiéndolo aproximadamente esférico, su volumen era de 4/3 x PI x (17/2)^3 = 2.572 m3.
Suponiendo una densidad típica en un meteorito de 5.000 kg/m3 multiplicando se obtiene una masa de 12.862.204 kg.
A una velocidad de entrada en la atmósfera de 18.000 m/s su energía cinética era E=1/2 x 12.862.204 x 18.000^2 = 2,084E+15 Joule
Un kiloton son 4,184E+12 J.
Dividiendo, la energía cinética del meteorito en kilotones era E = 2,084E+15 / 4,184E+12 = 498 kilotones

emulenewsemulenews

Gracias, Albert, muy buena estimación (en Twitter el viernes por la tarde se publicó un cálculo similar, no sé si eres uno de los que intevino).

Por cierto, oficialmente no se ha estimado la energía a partir del diámetro, sino que se ha estimado el diámetro a partir de la energía. Se afirma ahora que el diámetro fue de 17 m porque se ha estimado la energía en 500 kt (el viernes por la tarde se hablaba de 15 m porque las primeras estimaciones de la energía eran sobre 450 kt).

AlbertAlbert

Gracias Francis pero no, no era yo, no tengo twitter.
He publicado el cálculo para “gambi” antes de que viera tu respuesta.
Como tú dices, supongo que dentro de unos meses publicarán algún análisis detallado.
Por cierto acabo de leer que los primeros pedazos que han encontrado del meteorito son condritas, que suelen tener una densidad menor a 3.720 kg/m3.
Con esa densidad, la energía cinética solo llegaría a 371 kilotones. Mi pregunta es: ¿En la explosión se puede liberar energía molecular de enlace suficiente para justificar los 129 kilotones que faltan hasta los 500?

gambigambi

Muchísimas gracias a todos los que han aportado su granito de arena. Intentaré, en la medida de lo posible, leer y entender todo lo expuesto.

gambigambi

Hola otra vez, somos los legos reincidentes. Hemos leído atentamente y seguimos sin tener clara dicha la estimación. En la medida de lo posible nos gustaría, dado que ya has comentado la futura publicación de datos, que se dedicase un articulo lo más divulgativo posible. Yo particularmente sigo sin tener claro si los 500 kilotones es la energía del meteorito en si al entrar en la atmósfera, o si es la energía liberada en el impacto o exactamente que. Disculpen mi insistencia todos.

emulenewsemulenews

Gambi, trataré de escribir una entrada, pero no puedo prometer que sea pronto… quizás para este fin de semana…

ArtemioArtemio

gambi, con las respuestas que se han ofrecido ya puedes avanzar en la investigación. La foto del Meteosat 9 que inserta Francis en la entrada es ilustrativa, ten en cuenta que el bang sónico depende de la densidad del aire atmosférico. La mesosfera, que se extiende entre los 50 y 80 km de altura, contiene cerca del 0,1% de la masa total del aire y es la región donde las naves espaciales que vuelven a la Tierra empiezan a notar la estructura de los vientos de fondo y también en esta capa se observan las estrellas fugaces que son meteoroides que se han desintegrado en la termosfera. Mi duda es si todo el meteorito se desintegró o sólo fragmentos del mismo, de hecho un grupo de científicos de la Universidad Federal de los Urales encontró fragmentos de condrita el fin de semana pasada en los alrededores del lago Chebarkul en el suroeste del país.

Otro dato; se calcula que su velocidad de entrada en la atmósfera fue de18 kilómetros por segundo, pero la explosión (bang sónico) ocurrió entre los 15 y 25 kilómetros de altura (por debajo de la mesosfera). A esta altura el peso y la presión del aire es mayor, lo que facilita la desintegración del bólido y el bang sónico.

“Mi pregunta es: ¿En la explosión se puede liberar energía molecular de enlace suficiente para justificar los 129 kilotones que faltan hasta los 500?”.

No lo sé. Pero quizá los 129 kilotones que faltan se debe a que una parte del meteorito no se desintegró.

AlbertAlbert

Artemio, entiendo que es al revés. Si la explosión fue de 500 kilotones según el Canadian Meteor Orbit Radar (CMOR) y la energía cinética inicial del meteorito era de tan solo de 371 kton, ¿de dónde han salido los otros 129 kilotones que le faltaban para poder provocar una explosión de 500 kton?

ArtemioArtemio

Pues no lo sé. Los 371 kilotones los obtienes a partir de la densidad de la condrita, que no es mayor de 3.720 kg/m3, y como los fragmentos hallados no tienen hierro y níquel (los meteoritos metálicos son muy densos y pesados), por aquí es difícil avanzar. La red internacional de infrasonidos tiene al menos 17 estaciones, desconozco como se calculan los datos, si los promedian o no, pero supongo que los resultados no son los mismos dependiendo de la cercanía de la estación a la zona del evento. Quizá la gran velocidad del bólido, 18 km/seg, generó una onda de presión en zonas bajas de la atmósfera que explica el gap de los 129 kilotones, pero es sólo una especulación sin mayor fundamento.

ArtemioArtemio

Actualizo la información sobre el meteorito.

¿Qué es el CTBTO?

La Comisión Preparatoria para la Organización del Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares (CTBTO de sus siglas en inglés: Comprehensive Test Ban Treaty Organization) es el organismo encargado de vigilar el cumplimiento del Tratado para la Prohibición Completa de Ensayos Nucleares (TPCEN). Esta organización se creó el 19 de noviembre de 1996 y tiene su sede en el “Centro Internacional de Viena”. El CTBTO tiene a su cargo el Sistema Internacional de Vigilancia (IMS: Internacional Monitoring System), el cual mantiene una red de 50 estaciones sismológicas primarias y 120 secundarias que permiten distinguir una explosión nuclear de los sismos que ocurren en el planeta. Cuenta, además, con una red de 11 estaciones hidroacústicas, 60 de infrasonido y 80 de radionucleidos.

¿Qué es el CMOR?

El acrónimo CMOR responde a The Canadian Meteor Orbit Radar, una estación dependiente de la Universidad Occidental de Ontario (The UWO). Un grupo de físicos de esa universidad opera con un radar de triple frecuencia en Tavistock, en la vecindad de Ontario. La estación es capaz de detectar la órbita de 2.500 meteroides diarios. El CMOR es un radar multifrecuencia Hf/VHF que registra las trazas ionizadas asociadas a meteroides con ablaciones (la ablación es el esculpido posterior al derretimiento producto de la fricción del objeto con la atmósfera en cualesquiera de sus capas). El radar genera datos sobre la gama, ángulo y llegada del meteorito y, a veces, aporta datos sobre su velocidad y órbita.

El grupo de Ontario encabezado por el profesor Peter Brown realizó un análisis preliminar del meteorito de Chelyabinsk pero, ojo, no se menciona el radar multifrecuencia de Tavistock sino los datos de las cuatro estaciones infrasónicas más próximas a la explosión (bang sónico). Con posterioridad se sumaron al análisis más datos infrasónicos de otras estaciones. El profesor Brown concluye que la explosión produjo un dibujo cilíndrico, una onda de presión que se propagó al suelo con bastante intensidad ocasionando daños materiales y heridos.

http://www.tiempo.com/ram/31321/mete...frasonicas/

http://meteor.uwo.ca/research/radar/..._intro.html

http://www.physics.uwo.ca/news/chely..._data1.html

Deja un comentario

Tu email nunca será mostrado o compartido. No olvides rellenar los campos obligatorios.

Obligatorio
Obligatorio
Obligatorio

Puedes usar las siguientes etiquetas y atributos HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>