L’asteroide Apophis è stato scoperto nel 2004 e da allora è stato monitorato costantemente, a causa della sua classificazione come asteroide potenzialmente pericoloso (PHA). I PHA sono corpi potenzialmente pericolosi, cioè quelli la cui traiettoria passa molto vicino alla Terra e la cui dimensione è tale da poter provocare danni considerevoli in caso d’impatto. In questi casi si parla di corpi la cui distanza minima dalla terra è circa 20 volte la distanza Terra- Luna (384.000 km) e il cui diametro è almeno 150 m.

Inizialmente si pensava che Apophis avesse una probabilità del 2% di colpire la Terra. Questo valore è già stato ridimensionato. Secondo le ultime misurazioni, l’asteroide raggiungerà la sua traiettoria più vicina alla Terra (38.000 chilometri) il 13 aprile 2029.

L’avvicinamento alla Terra di Apophis

“In eventi di avvicinamento come questo, la collisione non è l’unica possibilità” spiega Gabriel Borderes-Motta, ricercatore presso il Dipartimento di Bioingegneria e Ingegneria Aerospaziale dell’UC3M. Infatti l’interazione gravitazionale tra un pianeta e un corpo come Apophis può:

• Cambiare la forma del corpo
• Rompere il corpo in pezzi
• Disintegrare eventuali pietre sciolte sulla superficie dell’asteroide
• Rimuovere altri corpi in orbita attorno all’asteroide (come rocce, satelliti o anelli)

Lo studio in questione si concentra sulle ultime due possibilità: cosa succederà alle possibili pietre in superficie e nell’orbita dell’asteroide?

Lo studio dell’asteroide

Il team di ricerca responsabile di questo studio ha analizzato innanzitutto gli aspetti fisici dell’asteroide, tra cui la sua forma e le caratteristiche del suo campo gravitazionale. Ha studiato poi i fattori che possono influenzare la sua traiettoria e il suo angolo d’inclinazione, come la pressione di radiazione del sole o il disturbo causato dalla vicinanza alla Terra.

I ricercatori hanno effettuato una serie di simulazioni numeriche, utilizzando un campione di 15000 particelle di diverse dimensioni disposte a disco nei dintorni di Apophis. L’obiettivo era prevedere come le particelle in orbita attorno all’asteroide reagiranno a diverse situazioni, e come queste ipotesi potrebbero influenzare il comportamento di Apophis.

I risultati delle simulazioni

Il team ha sviluppato due ambienti di simulazione con tre casi sperimentali ciascuno. La prima serie di simulazioni è stata progettata considerando solo il disturbo gravitazionale di Apophis in periodi di 24 ore nell’arco di 30 anni. La seconda serie di simulazioni include anche il disturbo causato dalla pressione della radiazione solare. In entrambi i set, sono state testate tre densità diverse per l’asteroide. Borderes-Motta spiega:

Abbiamo valutato un poliedro di 340 metri con una densità uniforme in tre casi diversi. In ogni caso, il punto di partenza era una densità di particelle diversa, dalla più alta alla più bassa.

Da queste simulazioni si è concluso che se l’asteroide avesse una bassa densità, il suo angolo d’inclinazione sarebbe di circa 4°, mentre sarebbe di 2° ad alte densità. Inoltre, minore è la densità delle particelle e maggiore è la pressione della radiazione solare, quindi meno particelle saranno rimaste intatte. In altre parole, in uno scenario in cui Apophis ha una bassa densità, circa il 90% delle pietre volatili verrebbe rimosso dalla sua superficie durante l’avvicinamento alla Terra. Inoltre, i risultati hanno mostrato che l’avvicinamento di Apophis potrebbe influenzare leggermente le maree e causare alcune frane sulla superficie dell’asteroide.

Gli studi che seguiranno il passaggio di Apophis

Il team spera che l’approccio dell’asteroide alla Terra nel 2029 sia un‘opportunità per migliorare il modello 3D utilizzato e per indagare e prevedere in modo più accurato gli effetti sulla superficie di Apophis. Tutto ciò significherebbe un aumento delle conoscenze sugli asteroidi, che ci permetterebbe di essere meglio preparati nel caso in cui nuovi corpi celesti passino vicino alla Terra.

Lo studio completo è disponibile qui.

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