Embora os filmes e as impressões artísticas de cinturões de asteróides — como esta representação de tal característica em torno da estrela Vega — mostrem essas regiões como cheias, na verdade há tanto espaço entre asteróides no cinturão principal que requer um planejamento cuidadoso e intencional para uma nave se encontrar com uma. Crédito: NASA/JPL-Caltech
O cinturão principal localizado entre as órbitas de Marte e Júpiter é tão escassamente povoado que as naves espaciais passam como se fosse espaço vazio.
Como as naves espaciais evitam colisões ao passar pelo cinturão de asteróides?
Val-David Smithson
Pleasant Grove, Utah
Letilitis começa por rever alguns astronómicos “history”:
Han Solo e as suas coortes rebeldes Leia Organa, Chewbacca e C-3PO estão
aninhados desconfortavelmente juntos no Millennium Falcon’s cockpit
enquanto seu navio é perseguido por um batalhão de caças imperiais. Incapaz de
acelerar a velocidade da luz devido a um motivador de hiperdrive danificado, o
extremamente confiante Solo imprudentemente direciona sua nave para um campo de
asteróides. Apesar do terrível aviso do C-3POirates de que “a possibilidade de
navegar com sucesso num campo de asteróides é de aproximadamente 3.720 a 1”
(ele deve ter significado 1 em 3.720), Solo voa pelo campo, manobrando
habilmente a sua nave acima, abaixo e em torno dos asteróides em queda,
evitando os seus perseguidores e, como estipulado no seu contrato, sobrevive
até ao final do filme. É um momento perfeito de pipoca.
Agora, por favor, esqueça tudo isso enquanto abordamos a
questão: Como a espaçonave pode entrar isto o sistema solar
passa ileso pelo cinturão de asteróides?
A resposta simples é: é fácil. Não há quase nada lá. O campo
de asteróides que encontramos naquela galáxia muito, muito distante há muito,
muito tempo atrás era puramente fictício e absurdamente superlotado. O cinturão
principal localizado entre as órbitas de Marte e Júpiter é tão escassamente
povoado por asteroides que as naves espaciais podem passar por ele como se
fosse espaço vazio.
Essa noção pode parecer absurda porque os asteróides no
número principal do cinturão estão na casa dos milhões. Além disso, os
astrônomos estimam que existem cerca de 1,1 milhão a 1,9 milhão de asteroides
com diâmetros maiores do que cerca de meia milha (1 quilômetro). Thatilitis um
monte de grandes, pedras caindo correndo sobre. No entanto, se você reunisse
todos esses asteroides em um único mundo, o corpo resultante seria um planeta
anão com um diâmetro de apenas 930 milhas (1.500 km) — para comparação, o
diâmetro de Plutão é de 1.477 milhas (2.377 km) — com uma massa de cerca de 3
por cento da Lua. E, novamente, lembre-se de que esses corpos estão espalhados
por um volume imensamente grande de espaço. A região definida como o cinturão
principal abrange cerca de 4,7 x 1025 milhas cúbicas (2 x 1026 km
cúbico); veja o Maio
2024 Coluna Ask Astro para mais detalhes sobre como isso é calculado.
E a distância média entre asteroides é de cerca de 600.000 milhas (965.600 km),
embora essa distância de separação seja uma média simples e não leve em conta
as famílias de asteroides, que podem se agrupar mais estreitamente. Assim,
mesmo o C-3PO sobrenaturalmente ansioso deve ser capaz de dizer calmamente a
qualquer contrabandista espacial que “a probabilidade de colidir com um
asteróide no cinturão principal é de 1 em um bilhão.”
Para descrever a situação de forma mais simples: Reduza o
Sol para o tamanho de uma bola de softball. Nesta escala, o cinturão principal
seria um disco com um limite interno de 76 pés (23 metros) do Sol, enquanto o
limite externo seria de 113 pés (34 m) de distância. Todos os asteróides juntos
seriam metade do diâmetro do fio em um clipe de papel. Agora, divida esse
minúsculo pedaço de arame em milhões de pedaços muito menores e espalhe-os em
torno do disco de 37 pés de largura (11 m), entre os limites interno e externo.
O resultado? Um cinturão de asteróides altamente rarefeito.
Devemos notar que muitas naves espaciais, incluindo as
Voyagers, os Pioneiros, Galileo, Cassini-Huygens e New Horizons, atravessaram o
cinturão principal ilesas, e as futuras naves espaciais poderão passar por ele
sem sequer ver um asteróide, também —, a menos, é claro, que a sua missão seja
estudar um deles.
Edward Herrick-Gleason
Membro da equipe, Southworth Planetarium, Universidade do Sul do Maine,
Portland, Maine