El “cinturón de asteroides” no es como te lo imaginas

(AZprensa) Cuando recitamos la lista de planetas de nuestro sistema solar, Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter... ojo, hay algo que nos hemos pasado por alto: el cinturón de asteroides que está entre Marte y Júpiter.
 
En 1766, Johann Daniel Titius comprobó que las distancias del Sol a los planetas seguían un patrón matemático (utilizando unidades astronómicas que es la distancia que hay entre el Sol y la Tierra), esa relación era: 0, 3, 6, 12, 24, 48... pero esto se rompía al pasar de Marte a Júpiter, por lo que pensó que tenía que existir un planeta entre Marte y Júpiter. Dos años después, otro astrónomo (Johann Elert Bode) profundizó en esta observación y por ello se ha dado el nombre de Ley de Titius-Bode a esta relación que, como podemos ver en la siguiente tabla se corresponde con bastante exactitud a la distancia (en unidades astronómicas) que guardan los planetas respecto al Sol:
 

Planeta	Titius-Bode	Realidad
Mercurio	0,4	0,4
Venus	0,7	0,7
Tierra	1	1
Marte	1,6	1,5
Cinturón de asteroides (Ceres)	2,8	2,8
Júpiter	5,2	5,2
Saturno	10	9,5
Urano	19,6	19,2

 
Claro que en aquél momento no se conocían ni Neptuno ni Plutón. Al descubrirse estos últimos se comprobó que la citada Ley se venía abajo, por lo que son muchos otros factores los que determinan la distancia de cada objeto al Sol:
 

Neptuno	38,8	30,1
Plutón	77,2	39,4

 
En cualquier caso, lo que sí coincide es que el cinturón de asteroides ocupa el espacio que según esta Ley debería haber ocupado un planeta. Pero ¿en qué consiste este llamado “cinturón”? Se trata de un conjunto de varios millones de asteroides (y entre ellos el que ha sido ascendido a planeta enano: Ceres) que van desde el tamaño del polvo, pasando por pequeñas rocas, hasta otros cuerpos que pueden llegar a los 950 Km. de diámetro como es el caso del citado planeta enano Ceres. Algunos opinan que había un pequeño planeta que se desintegró, aunque la creencia más generalizada es que seguramente se trate de una región de polvo que no llegó a convertirse en planeta  cuando nuestro sistema solar se formó.
 
Cuando vemos representaciones gráficas de este cinturón de asteroides, se nos ofrece un anillo de múltiples rocas que orbitan alrededor del Sol, entre Marte y Júpiter, como si fuesen los anillos de Saturno; pero no es ese el caso. Para empezar, si juntásemos todas esas rocas, la masa resultante apenas llegaría al 4 por ciento de lo que es la Luna. En segundo lugar, la mitad de toda esa masa total la acaparan sólo cinco objetos: el planeta enano Ceres y los asteroides Palas, Vesta, Higia y Juno, y en concreto la masa de Ceres es el doble que la de Pala y Vesta juntos. En tercer lugar, todo ese conjunto de asteroides está disperso a lo largo de su órbita alrededor del Sol (una órbita de 550 millones de kilómetros, más amplia que la que recorre Marte) y eso significa que las distancias que hay entre unos cuerpos y otros (sobre todo entre aquellos de mayor tamaño) dentro de este “cinturón” es por término medio de unos... 5 millones de kilómetros.
 
Está claro que el término “cinturón de asteroides” induce a engaño al hacernos creer que es un anillo denso repleto de rocas (así se muestra en muchas películas e ilustraciones), pero la realidad es que no supondría ningún peligro para una nave espacial atravesarlo, ya que las distancias entre unos cuerpos y otros son abismales. Esto no significa que no haya colisiones entre esos cuerpos, aunque en el caso de aquellas rocas con un tamaño significativo, dichas colisiones pueden darse cada 100.000 años. Hasta la fecha han sido varias las sondas espaciales que han atravesado este espacio... y nunca se han encontrado con ningún asteroide (salvo cuando han sido programadas especialmente para acercarse a alguno de ellos). Así de vacío y solitario es este famoso cinturón.
 
Dentro de este espacio que, visto en la realidad, es un inmenso espacio vacío surcado de vez en cuando por algún asteroide, hay algunos lugares más vacíos aún, es decir, en ellos jamás se adentra ninguna de las rocas que circulan por el cinturón... bueno, ciertamente sí lo hacen alguna vez... que suele ser la última, ya que al entrar en esas zonas, la fuerza de atracción de Júpiter aumenta la excentricidad de su órbita y los saca, literalmente, del citado cinturón. A esas zonas invisibles (ya que la gran variabilidad de las órbitas y lo poco denso del cinturón hace que no todos pasen por las mismas zonas al mismo tiempo) se les llama “huecos de Kirkwood”. Cuando algún asteroide entra en esa zona y sale despedido, puede llegar a cruzar en algún momento la órbita de la Tierra, tal como sucede con Eros (14x14x40 Km.) o con Adonis. Otros, como Deimos y Fobos, posiblemente estaban en este cinturón hasta que fueron atrapados por Marte que los convirtió en sus satélites.
 
Estos asteroides orbitan en el mismo sentido que los planetas y sus periodos orbitales van desde los 3,5 años hasta los 6 años. Sus órbitas son bastante circulares (excentricidad media de 0,15) aunque otros tienen una excentricidad que puede llegar a 0,6 como sucede, por ejemplo, con Apolo e Hidalgo. Por lo que se refiere a su inclinación, suelen ser superiores a 25º, como la de un asteroide descubierto en 1921 por un catalán y que fue bautizado con el nombre de Barcelona, el cual tiene una inclinación de 32,8º. Hay algún otro, sin embargo, cuya inclinación es mucho más acusada, como Betulia, que llega a una inclinación de 52º.
 
Algunos de estos asteroides tienen incluso satélites y otros se ven acompañados por una legión más o menos numerosa de pequeños asteroides. Pero cuando se habla de asteroides conviene diferenciar entre dos conceptos aparentemente similares: familia de asteroides y grupo de asteroides. Cuando se habla de familia, nos estamos refiriendo a asteroides que tienen un origen común y sus características orbitales son similares. En cambio, cuando se habla de grupo quiere decirse que dichos asteroides comparten características orbitales pero no tienen un origen común.
 
En cuanto a su composición, los asteroides de este cinturón se clasifican en tres tipos: asteroides carbonáceos o tipo C, asteroides de silicatos o tipo S, y asteroides metálicos o tipo M. Seis de cada diez son de tipo C y datan de la época de formación de nuestro sistema solar; los otros, S y M, se han formado como resultado de la fragmentación de asteroides grandes (de más de 200 Km. de diámetro) tras chocar unos con otros. Precisamente ese tamaño (200 Km.) es el tamaño mínimo que se necesita para que el calor interno generado por la gravedad sea suficiente para separar en el magma los elementos pesados (que son los metales) que se deslizan hacia el centro para formar el núcleo, de los elementos ligeros (las rocas) que quedan flotando sobre el magma para formar el manto superficial.
 
Pero ¿por qué hay tanto interés en los asteroides? Recordemos que en la carrera espacial se está dedicando una especial atención a los cometas y asteroides, con el envío de sondas que aterrizan en ellos y de otras que además van a  tomar muestras y a regresar a la Tierra. La clave está en que muchos asteroides contienen agua (en forma de hielo) y una importante variedad de metales (hierro, níquel, cobalto, platino, etc. Según se ha estimado, por cada tonelada de material que se necesita para construir una nave espacial, podrían obtenerse 1.000 toneladas en algunos de estos asteroides, y en el momento en que seamos capaces de extraer de los asteroides esos metales y minerales, los costes de la carrera espacial se abaratarían de manera considerable.
 
Los primeros pasos ya se están dando aunque de momento sólo vamos a ser capaces de traer algunos gramos. Si recordamos, la última vez que el ser humano viajó al espacio y regresó de él con rocas de un mundo lejano fue en diciembre de 1972, gracias a la misión Apolo XVII, la última de las siete que consiguieron aterrizar y regresar después a nuestro planeta. Han pasado más de 40 años y ahora, por fin, la NASA va a lanzar el 8 de septiembre de 2017 una sonda –esta vez sin tripulación- hacia un asteroide lejano, la cual aterrizará, tomará muestras y regresará a la Tierra para que podamos analizarlas aquí.
 
La nave OSIRIS-REx (Regolith explorer) es del tamaño de un automóvil pequeño y se lanzará para estudiar en detalle el asteroide Bennu. Según los responsables de la NASA “esta misión representa una valiosa oportunidad para aprender más sobre los orígenes de nuestro sistema solar, las fuentes de agua y moléculas orgánicas en la tierra y los riesgos y recursos en el espacio cercano a la tierra”.
 
Bennu es un asteroide de unos 490 metros de diámetro que tarda 436 días en completar una órbita alrededor del Sol y que, en algunos momentos de la misma, se coloca por dentro de nuestra propia órbita, aunque sin peligro de colisión ya que está en diferente plano orbital. No pertenece al cinturón de asteroides que está entre Marte y Júpiter pero es un buen ejemplo de cuáles son los proyectos de futuro de la exploración espacial.
 
La sonda recogerá unos 60 gramos de polvo de este asteroide con un brazo robótico y lo traerá de vuelta a la Tierra para que sea analizado aquí. La llegada al asteroide está prevista para el año 2019 y el regreso para el año 2023, y es que las distancias en el Universo nos demuestran lo pequeños e insignificantes que somos, aunque no por eso menos atrevidos.
 
Bien, ahora pasemos a echar un vistazo a los principales asteroides de este cinturón. Como Ceres tiene la consideración de planeta enano, vamos a dedicarle después un análisis especial; antes, sin embargo, describiremos brevemente los cuatro asteroides de mayor tamaño.
 

Asteroide	Distancia al Sol (UA)	Diámetro (Km.)	Período orbital (días)
Juno	1,9 a 3,3	234	1.594
Vesta	2,1 a 2,5	530	1.326
Palas	2,1 a 3,4	545	1.685
Higia	2,7 a 3,5	407	2.032
Ceres	2,5 a 2,9	952	1.682

 
En la imagen: El cinturón de asteroides tal como lo presentan en las películas y que no se parece en nada a la realidad, ya que la distancia entre una y otra roca se mide en cientos de miles de kilómetros.
 

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