Categorie: Corpi minori Meccanica Celeste
Tags: cattura asteroide energia cinetica energia potenziale gravitazionale energia totale traiettoria iperbolica
Scritto da: Vincenzo Zappalà
Commenti:11
Catturare un asteroide? Molto difficile senza la Luna... **
Questo articolo è inserito in "I miei amici Asteroidi"
Spesso si parla di cattura di un oggetto che passi vicino a un pianeta. Sì, è possibile, ma solo se si intromette qualche altro oggetto o se si agisce su di lui.
La cattura di un asteroide o di una cometa non è cosa da poco. Basti pensare che l'energia totale dell'intruso è sempre positiva, ossia l'energia cinetica supera l'energia potenziale gravitazionale del pianeta. Ne consegue che in ogni passaggio ravvicinato la traiettoria di chi ci viene a trovare è sempre un'iperbole. Una tale traiettoria porta inevitabilmente o all'impatto o, più facilmente, a una fuga inesorabile. L'importante è che l'energia totale si conservi, così come il momento angolare. L'orbita in uscita, perciò, cambierà, ma l'energia di prima e dopo l'incontro non può mutare.
Per riuscire a immettere l'asteroide in un'orbita ellittica, ossia trasformarlo in un satellite, è necessario un aiuto esterno, come quello dovuto alla presenza di un satellite come la Luna, o di perturbazioni tali da far variare l'energia di entrata, oppure -ancora- la presenza di qualche attrito che muti la velocità, come ad esempio gli strati più alti dell'atmosfera.
In mancanza di ciò, o per essere veramente sicuri, bisognerebbe agire artificialmente sulla velocità dell'oggetto, ossia sulla sua energia cinetica. E questo è uno studio all'ordine del giorno in quanto si cerca di immettere, in orbita terrestre, un asteroide, ricco di minerali preziosissimi e molto rari sulla Terra, per poi "spolparlo" letteralmente.
Un'operazione etica? Non saprei... da un lato si eviterebbe lo sfruttamento di manodopera umana pagata a prezzi irrisori, dall'altra, però, riusciremmo a distruggere un qualcosa che il Cosmo ha creato seguendo processi lunghi e naturali.
Cosa ne pensate?
Come conclusione di questa "ciliegina" molto sintetica, rendiamoci, comunque, conto che la cattura è un qualcosa di altamente improbabile se non impossibile. Se vogliamo catturare qualcosa è bene che si agisca sulla sua velocità e non fidarsi della fortuna.
11 commenti
Comunque dal punto di vista etico ce n'è della roba che distruggiamo per creare la quale ci sono voluti millenni, a cominciare dal petrolio...
Penso che al Cosmo l'umanità per fortuna non faccia neppure un po' di solletico :-(
Forse il problema etico più grave è il rischio che la manovra riesca male e l'asteroide prenda una traiettoria che lo porti a cadere sulla terra. Anche se non cadesse in un'area popolata, probabilmente le conseguenza sarebbero comunque molto gravi?
Caro Enzo,
accantonando per un attimo i risvolti "etici" che, confrontati con ciò che facciamo a elefanti e delfini, appaiono risibili, mi piacerebbe che approfondissi con l'abituale abilità e chiarezza, gli aspetti di meccanica celeste connessi a tale tipo di manovre.
In parte lo avevi già fatto con " l'effetto fionda gravitazionale" ma magari c'è qualche altra chicca nascosta tra categorie e tags.
Sono argomenti che, con J.Bezos e E. Musk in circolazione, diventeranno presto argomenti da "Social" ...prepariamoci...purtroppo.
Grazie
Caro Fabry,
tutto dipende dal diametro. Si è stabilito che gli effetti sarebbero comunque globali se superasse il chilometro di diametro.
Caro Giorgio,
il calcolo della velocità di un oggetto catturato non è banalissima, ma ti assicuro che la traiettoria diventa sempre un'iperbole. Se riesco a scrivere qualcosa di più preciso ti accontenterò...
caro Giorgio,
c'ho pensato un po' sù e penso che la trattazione vada oltre il nostro livello. In realtà, siamo in un problema di tre corpi (Sole, asteroide e Pianeta). All'inizio chi domina il tutto è il Sole e l'asteroide è in orbita ellittica. La Terra agisce come perturbatore. A un certo punto i due effetti diventano comparabili, ma rapidamente il pianeta ha il sopravvento ed è lui che domina la traiettoria. Facendo i calcoli, tranne casi eccezionali, l'energia finale supera quella gravitazionale e l'asteroide ha un energia totale positiva, ossia percorre un'orbita iperbolica. Se riesce a fuggire, la faccenda si ripete in verso contrario in accordo con la conservazione dell'energia.
Comunque se non ci credi che pensino già a sfruttare asteroidi e quant'altro, eccoti qualche proposta in materia che è esposta alla Biennale di Architettura (non di Fantascienza) a Venezia, sia nei padiglioni dei Giardini che dell'Arsenale.
caro Albertone,
e lo dici proprio a me che non ci credo? Lo so benissimo e ho trattato la questione durante il mio periodo lavorativo. Ci credo, ci credo, anzi ne sono più che sicuro! Ho solo espresso il mio dubbio etico...