Em 6 de fevereiro de 2018, SpaceX lançou com sucesso o seu Falcon Heavy foguete em órbita. Foi uma ocasião importante para a empresa aeroespacial privada e representou uma grande inovação para os voos espaciais. Não é apenas o Falcon Heavy o foguete mais poderoso atualmente em serviço, é também o primeiro veículo de lançamento pesado que conta com boosters reutilizáveis (dois dos quais foram recuperados com sucesso após o lançamento).
Igualmente interessante foi a carga do foguete, que consistia no Tesla Roadster vermelho-cereja de Musk com um traje espacial no banco do motorista. De acordo com Musk, este veículo e seu "piloto" (Starman) acabarão atingindo uma órbita de transferência Hohmann com Marte e permanecerão lá por um bilhão de anos. No entanto, de acordo com um novo estudo, há uma pequena chance de o Roadster colidir com Vênus ou Terra em vez de algumas eras.
O estudo que levanta essa possibilidade apareceu recentemente online, sob o título "A caminhada aleatória dos carros e suas probabilidades de colisão com planetas". O estudo foi conduzido por Hanno Rein, professor assistente da Universidade de Toronto; Daniel Tamayo, pós-doutorado no Centro de Ciências Planetárias (CPS) e no Instituto Canadense de Astrofísica Teórica (CITA); e David Vokrouhlick, do Instituto de Astronomia da Universidade Charles, em Praga.
Como indicamos em um post anterior, o plano de vôo original de Musk tem o potencial de colocar o Roadster em uma órbita estável em torno de Marte ... de certa forma. De acordo com Max Fagin, engenheiro aeroespacial do Colorado e ex-aluno de um acampamento espacial, o Roadster chegará perto o suficiente de Marte para estabelecer uma órbita até outubro de 2018. No entanto, essa órbita não descartaria encontros próximos com a Terra ao longo da próximos milhões de anos.
Para o estudo deles, Rein e seus colegas consideraram como encontros tão próximos poderiam alterar a órbita do Roadster naquele tempo. Usando dados da interface HORIZONS da NASA para determinar as posições iniciais de todos os planetas solares e do Roadster, a equipe calculou a probabilidade de futuros encontros próximos entre o veículo e os planetas terrestres e qual a probabilidade de uma colisão resultante.
Como eles indicaram, o Roadster apresenta algumas semelhanças com os asteróides próximos da Terra (NEAs) e ejetos do sistema Terra-Lua. Em resumo, as NEAs permeiam o Sistema Solar interno, atravessando regularmente as órbitas dos planetas terrestres e experimentando encontros próximos com eles (resultando em colisões ocasionais). Além disso, os ejetos da Terra e da Lua também experimentam encontros próximos com os planetas terrestres e colidem com eles.
No entanto, o Tesla Roadster é único em dois aspectos principais: por um lado, ele se originou da Terra, em vez de ser puxado do Cinturão de Asteróides para o Sistema Solar interno por fortes ressonâncias. Segundo, teve uma velocidade de ejeção mais alta quando saiu da Terra, o que tende a resultar em menos impactos. "Dadas as condições iniciais peculiares e objetos ainda mais estranhos, permanece, portanto, uma questão interessante para sondar sua dinâmica e seu destino eventual", afirmam eles.
Outro desafio foi como a probabilidade de um impacto mudará drasticamente ao longo do tempo. Embora a chance de uma colisão possa ser descartada no curto prazo (ou seja, nos próximos anos), a órbita caótica do Roadster é difícil de prever ao longo dos próximos encontros subseqüentes. Como tal, a equipe realizou um cálculo estatístico para ver como a órbita e a velocidade do Roadster mudariam ao longo do tempo. Como afirmam em seu estudo:
“Dado que o Tesla foi lançado da Terra, os dois objetos têm órbitas que se cruzam e sofrem repetidamente encontros íntimos. Os corpos atingem a mesma longitude orbital em sua escala de tempo sinódica de ~ 2,8 anos. ”
Eles começaram considerando como a órbita do Roadster evoluiria ao longo de suas próximas 48 órbitas, que abrangeriam os próximos 1000 anos. Eles então expandiram a análise para considerar a evolução a longo prazo, que abrangeu 240 órbitas ao longo dos próximos 3,5 milhões de anos. O que eles descobriram foi que, em uma escala de tempo de um milhão de anos, a órbita do Roadster permanece em uma região dominada por encontros próximos com a Terra.
No entanto, com o tempo, suas simulações mostram que o Roadster sofrerá alterações na excentricidade devido a efeitos ressonantes e seculares. Isso resultará em interações interações mais freqüentes entre o Roadster e Vênus ao longo do tempo, e possíveis encontros próximos com Marte. Em prazos suficientemente longos, a equipe até antecipa que as interações com a órbita de Mercúrio serão possíveis (embora improváveis).
No final, suas simulações revelaram que, ao longo de um milhão de anos e além, a probabilidade de uma colisão com um planeta terrestre é improvável, mas não impossível. E embora as chances sejam pequenas, elas favorecem uma eventual colisão com a Terra. Ou como eles dizem:
“Embora tenha havido vários encontros próximos com Marte em nossas simulações, nenhum deles resultou em colisão física. Descobrimos que há uma chance de ~ 6% de que o Tesla colida com a Terra e uma chance de ~ 2,5% de colidir com Vênus nos próximos 1 Myr. A taxa de colisão diminui levemente com o tempo. Após 3 Myr, a probabilidade de uma colisão com a Terra é de ~ 11%. Observamos apenas uma colisão com o Sol em 3 Myr. ”
Dado que o Musk esperava que seu Roadster permanecesse em órbita de Marte por um bilhão de anos e que os alienígenas pudessem encontrá-lo, a perspectiva de colidir com a Terra ou Vênus é um pouco decepcionante. Por que se preocupar em enviar uma carga útil tão única para o espaço, se ela voltar? Ainda assim, as chances de que ele esteja flutuando no espaço por milhões de anos continuam sendo uma possibilidade distinta.
E se houver alguma preocupação de que o Roadster represente uma ameaça para futuras missões ou para a própria Terra, considere a mensagem que Starman estava vendo durante sua ascensão ao espaço - Não entre em pânico! Assumindo que a humanidade ainda esteja em eras vivas a partir de agora, o perigo muito maior será que essa antiguidade queime na nossa atmosfera. Depois de milhões de anos, Starman com certeza será uma grande celebridade!
