El pasado 15 de febrero del 2013, un meteoro estalló cerca de la ciudad de Chelyabinsk, Rusia. La explosión fue equivalente, al menos, a la liberada por 400 kilotones (un kilotón es igual a mil toneladas) de TNT, casi 26 veces la energía proporcionada por la bomba atómica que devastó Hiroshima. Parte de la energía liberada generó una onda de choque (es decir, una onda de aire comprimido y gran presión que puede propagarse a velocidades supersónicas) misma que se dejó sentir a distancias de hasta 200 kilómetros del lugar de la explosión. Más de mil personas resultaron heridas en la ciudad de Chelyabinsk, principalmente por la rotura de los cristales de las ventanas que sucumbieron ante el paso de la onda de choque. Afortunadamente, el meteoro no explotó sobre ciudad o poblado alguno. De no haber sucedido así, los daños hubieran sido mayores.
Algunas estimaciones indican que el meteoro viajaba a una velocidad de 20 km/s (66 veces mayor que la del sonido), tenía un tamaño de 15 a 20 metros y pesaba cerca de 10 a 18 mil toneladas. Debido a sus dimensiones, relativamente pequeñas, no pudo ser detectado por los sistemas de alerta que se dedican a la búsqueda de objetos espaciales que pudieran golpear la Tierra hasta que el asteroide ingresó a la atmósfera. El meteoro no impactó la superficie terrestre, sino que explotó en la atmósfera, a una altura de entre 20 y 30 km sobre el nivel del suelo. Gracias al estudio de los diversos videos que se tomaron del meteoro, se ha estimado la órbita que tenía el objeto antes de entrar a la atmósfera terrestre. Al parecer, el origen del meteoro parece encontrarse en el cinturón de asteroides del sistema solar (ubicado entre la órbita de Marte y Júpiter). Así mismo, del análisis de la trayectoria, se ha descartado que el objeto estuviera relacionado con el asteroide 2012 DA14, el cual pasó muy cerca de la Tierra ese mismo día.
En el Sistema Solar existe una gran cantidad de material orbitando en torno al Sol. Este material está presente en diversos tamaños, desde motas de polvo (del tamaño de una milésima de mm) hasta de rocas gigantescas que pueden alcanzar varios kilómetros de radio. A los más pequeños (de tamaño menor o igual a 1 m) se les conoce como meteoroides y a los más grandes, asteroides. Los meteoroides son restos de la formación del sistema solar (como los asteroides) y del material liberado por los cometas. Además, pueden generarse durante violentos choques entre asteroides, o bien, de asteroides con planetas y lunas rocosas, de donde cierta cantidad de material puede ser eyectado al espacio. Se estima que entre mil y diez mil toneladas de material en forma de meteoroides cae a la Tierra diariamente, pero sólo una vez cada 9 años ingresa a la atmósfera terrestre un fragmento de material con energía mayor o igual que la del meteoro de Chelyabinsk. Tomando en cuenta que tan sólo 0.8 % de la superficie total de la Tierra está habitada se deduce que un evento de esta naturaleza impacta en la proximidad de una ciudad muy raramente, aproximadamente cada mil años.
Cuando un meteoroide o asteroide ingresa a la atmósfera se le conoce como meteoro. Los meteoros de masa igual o mayor a unas fracciones de gramo llegan a calentarse hasta temperaturas de miles de grados celsius debido a la gran velocidad del objeto (del orden de decenas de km/s) y a la fricción con el aire. A los eventos luminosos que se observan por la noche debido al calentamiento del aire y del meteoro se les llaman estrella fugaces. Los meteoros más grandes, muy brillantes, de tamaño mayor a un metro, que son acompañados por largas estelas de humo, y que en ocasiones llegan a explotar en la atmósfera, se les denomina bólidos. Precisamente el meteoro de Chelyabinsk fue de esta clase. En general, los meteoros explotan o se desintegran antes de llegar a la superficie de la Tierra. A los fragmentos que sobreviven y quedan dispersos sobre la superficie de la Tierra se les conoce como meteoritos. Del análisis de estos restos se puede, desde estudiar la composición del objeto, hasta calcular su edad (midiendo la abundancia de ciertos elementos químicos radioactivos) y estimar el tiempo que estuvo vagando en el espacio desde su formación (determinando el tiempo de exposición del objeto a la radiación cósmica).
En el caso del evento de Chelyabinsk, el fragmento más grande que se ha encontrado hasta el momento tiene un peso de 1.8 kg. Se cree que restos más grandes podrían yacer en el fondo del lago congelado de Chebarkul, Rusia. Es en este lugar en donde se encontró un misterioso agujero de 16 m de diámetro sobre la capa de hielo que cubría el lago, quizás generado por alguno de los restos del meteoro. Del análisis de algunos de los fragmentos recuperados se estima que la edad del objeto era de 4500 millones de años. Además, se ha descubierto que el meteoro fue sometido a condiciones extremas de temperatura en el pasado distante, hace casi 10 millones de años, quizás como resultado de una colisión con otro cuerpo celeste en el espacio.
De acuerdo a su composición, los meteoritos pueden ser de tipo metálico (también llamados ferrosos o sideritas, abundantes en hierro y níquel), pétreos (o conocidos como aerolitos, compuestos principalmente por silicatos) y pétreo-ferrosos (también denominados siderolitas, donde se hallan elementos metálicos y silicatos en proporciones comparables). Se sabe, en base al estudio del material recuperado, que el meteorito de Chelyabinsk es de tipo pétreo, en particular, del tipo condrítico (donde abundan pequeñas estructuras esféricas formadas por silicatos). Es menester mencionar que el análisis físico de la luz solar reflejada por el asteroide 2012 DA14 muestra que este objeto es más rico en carbono que los restos del meteoro de Chelyabisnk. Esta diferencia en composición refuerza la hipótesis de que, en efecto, ambos objetos no estuvieron relacionados.
Los estudios del meteoro continúan y la búsqueda de los restos sigue adelante. Por lo pronto, este evento ya está registrado en los anales de la historia como el segundo impacto más grande sobre la Tierra que haya sido registrado por el hombre después del de 1908. En ese año, un meteoro de miles de kilotones impactó en la región de Tugunska, ubicada también en Rusia. Cabe mencionar que, a diferencia del suceso de ese entonces, en el caso del meteoro de Chelyabinsk se cuenta con una gran cantidad de datos, mismos que fueron tomados con diversas cámaras de videos e instrumentos científicos. Seguramente, el análisis detallado de esta información ampliará nuestro conocimiento actual sobre los impactos de meteoros.
Bibliografía
NASA - Russia Meteor Not Linked to Asteroid Flyby
http://www.nasa.gov/mission_pages/asteroids/news/asteroid20130215.html
Fireball and Bolide Reports
http://neo.jpl.nasa.gov/fireballs/
Alan E. RUBIN, Jeffrey N. GROSSMAN, Meteorite and meteoroid: New comprehensive definitions, Meteoritics & Planetary Sciences 45, (2010) páginas 114-122.
P. Brown et al., The flux of small near-Earth objects colliding with the Earth, Nature 420, (2002), páginas 294-296.
Asteroid Fast Facts
http://www.nasa.gov/mission_pages/asteroids/overview/fastfacts.html
Kelly Beatty, Update on Russia's Mega-Meteor, Marzo 6, 2013
http://www.skyandtelescope.com/news/195553631.html
Robert Naeye, Lessons from the Russian Meteor Blast, Febrero 15, 2013
http://www.skyandtelescope.com/news/Meteorite-Explodes-Over-Russia-191379871.html
Geoff Brumfield, Russian meteor largest in a century, Nature News, 15 de Febrero del 2013.
M.S. Longair, High Energy Astrophysics, Volume I, Cambridge University Press, Second edition 1992.
Near Earth Object Program, details on the large fireball event over Russia on Feb. 15, 2013
http:://neo.jpl.nasa.gov/news/fireball_130301.html
The composition of meteorites, A.P. Vinogradov, Pura and Applied Chemistry 10 (1965), pag 459-494.
Chelyabinsk meteorite: Mistery revealed, Alexander Panov, update March 19th, 2013
Russia Beyond the Head Lines, http://rbth.ru/society/2013/03/19/chelyabinsk_meteorite_mystery_revealed_24039.html
An estimate of the terrestrial influx of large meteorides from infrasonic measurements, E. A. silber et al., Journal of Geophysical Research 114 (2009), E08006
{jcomments on}