La Singularidad Desnuda

Un universo impredecible de pensamientos y cavilaciones sobre ciencia, tecnología y otros conundros

¿Merece la pena construir un escudo anti-asteroides?

Posted by Carlos en enero 23, 2008

Parece que al final nuestra esperanza de ver a 2007WD5 impactar contra la superficie de Marte se disipa, y aunque sólo sea por unos 26,000 km el asteroide pasará de largo. Según las estimaciones actuales de su trayectoria, no hay tampoco riesgo de colisión con Marte o con la Tierra en el próximo siglo, lo que nos da un colchón de seguridad (al menos en lo que a este asteroide respecta) para hipotetizar un poco, y plantearnos que habría pasado si este asteroide hubiera llevado rumbo de colisión no con Marte, sino con la Tierra. Indudablemente, hay poco que hubiéramos podido hacer al respecto , ya que en el momento carecemos de protección efectiva contra asteroides. Se han propuesto diferentes estrategias al respecto (véase un informe reciente de la NASA [pdf, 771KB]), ya sea para destruir un posible objeto en trayectoria de impacto, o para desviar su curso, pero por el momento no se ha intentado poner en funcionamiento ningún sistema de protección anti-asteroide, en parte por limitaciones tecnológicas, y en parte por limitaciones prácticas. Esto nos lleva a la siguiente cuestión: ¿merece la pena construir un escudo anti-asteroides de estas características?

Asteroid deflection (M Vasile et al, University of Glasgow)
Credit: M Vasile et al, University of Glasgow

En principio parece que la respuesta obvia a la anterior cuestión es que sí, y de hecho ésa sería la respuesta correcta si no hubiera otras variables en juego. Sin embargo, estamos en un mundo de recursos limitados, por lo que para determinar si merece la pena un sistema de protección contra asteroides (o cometas) hay que realizar al menos una estimación de los costes y beneficios de tal sistema, y ponerlo a la par con otros riesgos existenciales a los que la Tierra o la Humanidad está sujeta (enfermedades, cambios climáticos, etc.). Aunque una estimación de estas características pueda parecer extraña, máxime si consideramos por ejemplo eventos de impacto con alto riesgo (o incluso seguridad) de extinción total, hay que partir de la base que dichos eventos son de naturaleza estocástica, y que cuanto mayor es el riesgo del impacto, menor es su probabilidad. Pudiera ser entonces que la prevención de un riesgo fatal pero improbable consumiera recursos necesarios para la prevención de otros riesgos menos serios, pero mucho más probables.

Un análisis de estas características ha sido realizado por Jason G. Matheny, un estudiante doctoral del Departmento de Salud Pública y Gestión de la Johns Hopkins University, en un trabajo titulado

publicado en Risk Analysis, y del que puede verse una versión preliminar aquí. Matheny parte de la base de que el coste de un sistema de protección como el reseñado puede estar entre 1G$ y 20 G$ (hay un informe de 2006 de la NASA en ese sentido que puede verse aquí [¡cuidado, pdf de 22MB!]). Supongamos además que ese sistema de protección tiene una eficacia pe=0.5 (i.e., con una probabilidad del 50% destruiría o desviaría un objeto en rumbo de colisión con la Tierra) y una vida de un siglo. Una circunstancia muy importante que no puede ser obviada aquí hace referencia a que si efectivamente el sistema tiene éxito y evita una colisión con riesgo de extinción, no sólo se salvan las vidas de los habitantes actuales de la Tierra en ese momento, sino también las de todos sus descendientes futuros. Necesitamos entonces una estimación del patrón de crecimiento de la población. Por simplicidad puede suponerse que la población terrestre se estabilizará en unos P=1010 habitantes, y que perdurará en el tiempo T=1-2 millones de años (Matheny considera 1.6 millones, que fue lo que sobrevivió el homo erectus). Estaríamos hablando entonces de PT=1.6·1016 años-vida. Si consideramos la posibilidad de un impacto durante este siglo, en el caso de un objeto de 10 km (capaz de causar la extinción de la humanidad), rondaría pa=10-6. Por lo tanto, la esperanza del número de años-vida que se podrían salvar es PTpape=8·109 años-vida. Si el sistema cuesta 20 G$, el coste efectivo es de 2.5$ por año-vida.

Esta cifra puede parecer ridícula, sobre todo si se compara con el gasto sanitario, que en la UE supera los 2,000€ por persona y año. Esto es lo que hace Matheny precisamente, pero esta comparación requiere varios matices. En primer lugar sólo son cifras comparables si se asume que ese gasto sanitario se mantendrá constante de aquí al final de la existencia de la especie humana. En segundo lugar, es cuestionable que esas vidas futuras deban contabilizarse al mismo nivel que las vidas actuales, o la de nuestros descendientes directos (no es lo mismo un hijo o un nieto, que un hipotético tatara…(n)…nieto en grado milésimo). Esta segunda circunstancia sí que es tenida en cuenta por Matheny, que presenta un análisis en el que se introduce una depreciación de estas vidas futuras. Una depreciación de un 1% anual de las vidas futuras conduce a un coste ajustado de 40,000$ por año-vida. Esto ya es claramente superior al coste sanitario, pero quizás esa depreciación pueda parecer excesiva (implica que una vida actual vale lo mismo que diez mil millones de vidas dentro de 2300 años). En cualquier caso, si jugamos con los números podemos ver que incluso una depreciación de sólo el 0.05% conduciría a una cifra similar a la del gasto sanitario. Esta depreciación del 0.05% sería consistente con una estimación de que la especie humana no alcanzaría 20,000 años más de existencia con un 99.99% de probabilidad.

Matheny recurre a un modelo de depreciación alternativo en el que a partir de los 300 años no se produce reducción de valor de los años-vida, y llega a un coste ajustado de 140.65$ por año-vida, lo que le lleva a afirmar la utilidad relativa de un sistema de protección contra asteroides, o al menos la relativa baja dotación presupuestaria que se le da a la puesta en marcha del mismo. Personalmente encuentro este argumento incompleto, ya que no tiene en cuenta el coste de oportunidad de esa inversión, y lo que ésta supondría en años-vida futuros [Excel, 862 KB] si se dedicara por ejemplo a la investigación médica. No disponer de un escudo anti-asteroides es jugar a la ruleta rusa, pero también lo son las diferentes enfermedades que cada año acaban con casi el 1% de la población mundial, y para estas últimas el tambor tiene muchos menos huecos. Quizás haya que buscar soluciones de compromiso e invertir en la detección temprana de objetos susceptibles de presentar riesgo de impacto, maximizando de esta manera el tiempo de reacción.

Anuncios

5 comentarios to “¿Merece la pena construir un escudo anti-asteroides?”

  1. kikito said

    Curioso.

    ¿No se le ha ocurrido a Jason la posibilidad de apuntar el sistema “hacia abajo”?

    En el caso de EEUU, si un sistema antiasteroides pudiera utilizarse también como plataforma orbital de misiles nucleares, su coste podría compararse con el presupuesto de defensa de dicho país. Tiro de wikipedia: $439.3 Billones para 2007, que entre 303.260.872 habitantes en 2008 son $1.5 millones por habitante… por favor revisad mis cálculos hechos a-toda-prisa-en-el-curro…

    ¿Tiene que ser un sistema “extra-terrestre”? ¿No sería posible “tunear” los misiles que ya tenemos para que pudieran hacer vuelos espaciales? Seguramente el coste sería menor.

    Yo personalmente preferiría que gastaran su presupuesto militar en eso. Ya tienen silos de misiles nucleares, así que seguiríamos estando a su merced. Pero al menos estaríamos protegidos.

  2. Carlos said

    Ésa es una de las objeciones que se han hecho a este tipo de sistemas (Carl Sagan creo que fue uno de los primeros en señalarlo: un sistema capaz de desviar o destruir un objeto podría ser empleado para desviarlo hacia la Tierra, o disparar hacia abajo). En relación a adaptar sistemas existentes, es una de las opciones, aunque queda el problema del alcance (hay que actuar contra el objeto a suficiente distancia de la Tierra). Es un problema complicado.

  3. Los misiles intercontinentales tipo Trident o Minuteman creo que no tienen potencia suficiente como para lanzar cargas fuera de la órbita terrestre, pero no habría la menor dificultad en adaptar los cohetes Ares que se están desarrollando ahora para lanzar múltiples cabezas termonucleares interceptoras contra cualquier cosa que se nos viniese encima. Yo creo que la solución sería relativamente sencilla y económica.

  4. Carlos said

    Precisamente en el informe de la NASA (el primer pdf arriba) se menciona el ataque nuclear como la opción más segura, y concretamente la detonación en proximidad (la detonación en superfiie o bajo la misma -como en Deep Impact o Armageddon- sería 10 o 100 veces más eficiente, pero correría el riego de fragmentar el objeto). De acuerdo con los escenarios que analizan, con el Delta IV o el Ares V se podría dar cuenta de un asteroide de hasta 1km de tamaño, con 15 años de antelación. Un cometa del mismo tamaño ya nos pondría en dificultades más serias.

  5. Carlos said

    @kikito: creo que esos billones son de la “escala corta”, es decir miles de millones. En ese caso el gasto de por habitante en defensa sería de unos 1500$.

Sorry, the comment form is closed at this time.

 
A %d blogueros les gusta esto: