Jakie byłyby skutki uderzenia asteroidy w Ziemię?
Naukowcy z Uniwersytetu Purdue i Imperial College London stworzyli program do symulacji zderzenia asteroidy z Ziemią. Można w nim sprawdzić m.in. co by się stało, gdyby uderzyła w nas skała o wielkości Księżyca.
W historii naszej planety niezwykle ważną rolę odgrywały zderzenia z asteroidami. Powszechnie uważa się, że ogromna skała spadła na Ziemię 65 milionów lat temu i wywołała globalną katastrofę, podczas której wymarła większość zwierząt i roślin. Dlatego też powstał projekt, który ma na celu lepsze zrozumienie następstw takiego zderzenia. Pozwoli nam to nie tylko na ocenienie wpływu tego typu zjawisk (które miały miejsce w przeszłości) na planetę, ale również na lepsze przygotowanie się na podobne uderzenie asteroidy w przyszłości.
W opracowanym przez amerykańskich i brytyjskich naukowców programie "Impact: Earth!" można sprawdzić, jakie mogą być skutki takiego zderzenia z kosmiczną skałą. Najpierw należy wprowadzić dane wejściowe, czyli podać średnicę (ang. diameter) i gęstość (ang. density) asteroidy, kąt (ang. angle) pod jakim wpadnie w atmosferę i prędkość (ang. velocity) skały. Możemy również sprawdzić efekty zderzenia w punktach położonych w różnej odległości od miejsca upadku skały - w tym celu należy wypełnić pole „DISTANCE FROM IMPACT”.
Program pozwala nam również sprawdzić, co się stanie po uderzeniu asteroidy w różne powierzchnie. Do wyboru jest woda (gdzie musimy podać również głębokość zbiornika) oraz skała osadowa lub krystaliczna.
Po wprowadzeniu wszystkich danych do programu, wylicza on, jakich konsekwencji zaprojektowanego przez nas zderzenia możemy się spodziewać. Ostatecznie otrzymujemy informacje o tym, jak wyglądałby lot przez atmosferę wybranej asteroidy, m.in. jaką by miała prędkość i w jakim stopniu uległaby stopieniu. Dowiadujemy się również, jaka energia zostałaby uwolniona podczas zderzenia (czyli jaka byłaby siła wybuchu), jeśli skała w ogóle nie uległaby wcześniejszemu spaleniu. Program podaje także skalę globalnych następstw zdarzenia oraz informuje o: wielkości powstałego krateru, ilości materii, która oderwała się podczas lotu od głównej skały, powstałym promieniowaniu cieplnym i wstrząsach sejsmicznych, jak również o wywołanej w powietrzu fali uderzeniowej i o możliwości pojawienia się tsunami.
Symulację zderzenia asteroidy z Ziemią można przeprowadzić TUTAJ.
PRZYKŁADOWA SYMULACJA
NASA przewiduje, że najbliższa zagrażająca Ziemi kolizja z asteroidą może nastąpić w 2036 roku. Wtedy to ma w nas uderzyć 99942 Apophis. Ma ona średnicę równą 270 m, a jej gęstość to 2600 kg/m3 . Najprawdopodobniej asteroida ta uderzy w naszą planetę pod kątem 45 stopni, lecąc z prędkością około 31 km/s. Za pomocą programu sprawdziliśmy, co by się stało z Polską, jeśli skała spadłaby do Bałtyku w pobliżu naszego wybrzeża. W tym celu wybraliśmy uderzenie w wodę o głębokości 52 m i odległość od miejsca kolizji – 500 km (czyli otrzymane wyniki będą odpowiadały skutkom zderzenia, jakie odczuliby mieszkańcy Warszawy).
Oto otrzymane wyniki:
- będąc na wysokości 68 km nad powierzchnią Ziemi, asteroida zaczęłaby pękać. Uderzyłyby w morze z prędkością 28,4 km/s, a energia uwolniona podczas zderzenia wyniosłaby aż 2580 megaton (dla porównania – wybuch bomby zrzuconej na Hiroszimę niósł ze sobą energię jedynie 0,013 megatony);
- w czasie ostatnich 4 miliardów lat podobne zderzenia miały miejsce średnio co 65 000 lat; - uderzenie byłoby za słabe, aby wybić Ziemię z jej aktualnej orbity;
- Na wodach Bałtyku powstałby "krater" o średnicy 7,26 km, natomiast wgłębienie na dnie akwenu miałoby 5,06 km średnicy i 482 m głębokości. W samym jego środku spoczywałaby częściowo stopiona w atmosferze skała o objętości 0,0517 km3;
- odłamki, które oderwały się od głównej skały podczas przelotu przez atmosferę, dotarłyby do powierzchni Ziemi po około 5 minutach i 30 sekundach od uderzenia, a średnica każdego z nich nie przekraczałaby 440 mikrometrów (1 mikrometr to jedna milionowa część metra, więc odłamki opadłyby najprawdopodobniej w postaci pyłu);
- w zderzeniu nie powstałoby znaczące promieniowanie termiczne (głównie dlatego, że skała uderzyłaby w wodę);
- po około 1 minucie i 35 sekundach od uderzenia pojawiłyby się drgania skorupy ziemskiej (czyli trzęsienia ziemi) o sile 6,8 w skali Richtera. Mieszkańcy Warszawy odczuliby delikatne drżenie ścian budynków, okien i drzwi;
- po około 25 minutach pojawiłaby się również fala uderzeniowa w powietrzu, która poruszałaby się z prędkością 3,88 m/s. Hałas wytworzony przez uderzenie tej fali w powietrze, które nas otacza, miałby natężenie 64 decybeli (czyli byłby porównywalny do dźwięków dobiegających z ruchliwej ulicy);
- uderzenie w wodę wywołałoby również powstanie fali tsunami o wysokości pomiędzy 37,8 a 75,5 m. Dla porównania: najwyższa z fal tsunami, które uderzyły w wybrzeże Japonii w marcu 2011 roku, miała „jedynie” 29,6 metra wysokości, a przyczyniła się do zniszczenia wielu portów i miast przybrzeżnych. Według informacji opublikowanych 13 lipca 2011 w tej katastrofie w wyniku trzęsienia ziemi i tsunami zginęło 15 560 osób.
W programie "Impact: Earth!" stworzono także zakładkę „FAMOUS CRATERS”, w której znajdują się dane najsłynniejszych przypadków uderzenia asteroid w Ziemię. Wśród nich jest również katastrofa tunguska, która ciągle owiana jest tajemnicą. Najbardziej prawdopodobna wersja wydarzeń dotyczących tego zdarzenia zakłada, że to właśnie kosmiczna skała wywołała ogromne zniszczenia na Syberii (dowiedz się więcej: Katastrofa tunguska - rozwiązanie zagadki po 104 latach).
http://odkrywcy.pl/kat,111402,title,Jak ... caid=6f914(fot. Thinkstockphotos)