Българският астероиден взрив и минали удари рисуват потенциално мрачно бъдеще за Земята

Новини за космоса и астрономията

-->
-->Вселената днес » 2013 » март » 13 » Български астероиден взрив и минали удари рисуват потенциално мрачно бъдеще за Земята

българският

Последната метеорна експлозия над Челябинск извади на преден план тема, която тревожи астрономите от години, а именно, че сблъсък на обект от космоса може да причини широко разпространена човешка смърт. Още повече, че 1000-те ранени наскоро в България бяха сигнал за събуждане. Трябва ли човечеството да се тревожи за обекти на сблъсък? "По дяволите да!" астрономътНийл де Грас Тайсънотговори нарепортера на CNN Ф. Захария.

Геоложки и биологични записи предполагат, че няколко ударни обекта са изиграли важна роля в промяната на еволюцията на живота на Земята, особено когато подлежащият земен материал на мястото на удара съдържаголеми количества карбонати и сулфати. Датирането на някои големи ударни кратери (50 km или повече), открити на Земята, е в съответствие със събития като измирането на динозаврите (Hildebrand 1993, вижте същоалтернативната хипотеза на G. Keller). Колкото и да е странно, може да се твърди, че човечеството дължи съществуването си на обекта на сблъсъка, убил динозаврите.

българският
Повече от дузина известни ударни обекти са създали 50 km (и по-големи) кратери на Земята. Такъв пример е кратерът Маникуаган в Квебек, Канада. Кратерът е на 250 милиона години и е с диаметър 85 км. Кредит: НАСА.

Едва сравнително наскоро учените започват широко да признават, че големи ударни обекти от космоса удрят Земята.

Hildebrand 1993по подобен начин отбелязва това„Хипотезата, че катастрофалните въздействия причиняват масово измиране, е непопулярна сред много геолози. Някои геолози все още смятат съществуването на около 140 известни ударни кратера на Земята за недоказано, въпреки сериозните доказателства за противното.“

След астероида, който удари Мексико преди 65 милиона години и помогна за закриването на кралството на динозаврите, има множество по-малко известни обекти на удара на Земята, които също изглеждат опустошителни предвид размера си. Например най-малко три големи обекта удариха Земята преди приблизително 35 милиона години, единият от които остави 90 km кратер в Сибир (Попигай). Най-малко две големи въздействия са настъпили на границата между юра и креда (MorokwengиMjolnir), а последното може да бъдекатаклизъм цунами, който засенчва последното събитие в Япония.

Вижте също симулацията на цунами, генерирана от астероидChicxulub:

Glimsdal et al. през 2007 г.отбелязват, че "е ясно, че както геоложките последователности, така и големите цунамита от сблъсък с астероиди имат магнитуди, по-големи дори от най-големите регистрирани земетресения."

Въпреки това, в интервю заCNN, Нийл де Грас Тайсън отбеляза, че вероятно ще идентифицираме големи астероиди предварително, давайки възможност на човечеството да приеме план за справяне с този въпрос. И все пак той добави, че често не можем да идентифицираме по-малки обекти с успех и това е проблематично. Метеорът, който избухна над Урал преди няколко седмици, е такъв пример.

астероиден
Художествена скица на цунами, което потенциално може да бъде генерирано от астероид/комета. Кредит:binouse49/deviantart.

В новата човешка история Тунгуското събитие и астероидът, който наскоро избухна над Челябинск, напомнят за опустошението, което могат да причинят дори по-малки обекти. Смята се, че в Тунгуска е имало метеор, който е избухнал през 1908 г. над отдалечена гориста местност в Сибир и е бил много силен, за да събори милиони дървета (вижте снимката по-долу). Ако това събитие се беше случило над града, можеше да причини много смъртни случаи.

българският
През 1908 г. обектът на Тунгуския сблъсък събори милиони дървета в отдалечена част на Сибир. Кредит: Кулик. Ако обект избухне над града, въздействието ще бъде катастрофално.Марк Бослоу, учен, който е изучавал Тунгуска, отбеляза: „Това, че такъв малък обект може да причини такова разрушение, предполага, че по-малките астероиди си струва да бъдат обмислени. Такива сблъсъци не са толкова невероятни, колкото смятахме. Трябва да полагаме повече усилия за откриване на по-малки обекти, отколкото в момента.“

Нийл де Грас Тайсън намекна, че човечеството е имало късмет българският Метеор да е избухнал на 20 мили в атмосферата, тъй като енергийният му обем е 30 пъти по-голям от експлозията в Хирошима. Трябва да се отбележи, че потенциалният отрицателен резултат от по-малки обекти се увеличава с нарастващата човешка популация.

И така, колко често големи обекти удрят Земята и кога ще се появи следващият обект с катастрофално въздействие? Периодично ли се случват такива събития? Учените обсъждаха тези въпроси и не се стигна до консенсус. Някои изследователи защитават, че големи обекти от космоса (оставящи кратери над 35 км) удрят Земята с период от приблизително 26-35 милиона години.

Очаквана честота честое свързано с вертикалните трептения на Слънцето в равнината на Млечния път, докато обикаля около галактиката, въпреки че този сценарий е обсъждан по подобен начин. Смята се, че движението на Слънцето през по-плътната част на галактическата равнина предизвиква кометен дъжд от облака на Оорт. Облакът на Оорт теоретично е ореол от слабо свързани комети, които обхващат периферията на Слънчевата система. По същество има основен астероиден пояс между Марс и Юпитер, пояс от комети и ледени обекти отвъд Нептун, наречен пояс на Кайпер, и след това облакът на Оорт. Спътник на Слънцето с по-ниска маса по подобен начин беше взет предвид като източник на смущения за комети от облака на Оорт ("Аферата Немезида" от Д. Рауп).

българският
Смята се, че ореол от комети, наричан облак на Оорт, заобикаля периферията на Слънчевата система и действа като резервоар за обекти, които биха могли да станат мишени за удар на Земята. Кредит: NASA/JPL.

Горната теория се дължи главно на наблюдатели на периодични комети, но какъв механизъм може да обясни как астероидите напускат иначе благоприятните си орбити на пояса и навлизат във вътрешната слънчева система, пресичайки пътя на Земята? Един потенциален сценарий е астероидите да бъдат изхвърлени от пояса чрез взаимодействия с планети чрезорбитални резонанси. Доказателство за този сценарий съществува на снимката по-долу, която показва, че региони в пояса, които съвпадат с определени резонанси, са почти лишени от астероиди. Подобна тенденция се наблюдава в разпределението на ледени обекти в пояса на Кайпер, където Нептун (по-добре от, да речем, Марс или Юпитер) може да бъде основното разсейващо тяло. Имайте предвид, че дори астероиди/комети, които първоначално не са близо до резонанс, могатмигрират към нас с помощта на различни методи (ефектът на Ярковски).

Освен това, ако астероид в пояса бъде разкъсан (от сблъсък) близо до резонанс, той би изпратил множество снаряди във Вътрешната слънчева система. Това може да помогне да се обясни частично потенциалното присъствие на астероидни потоци (кратеритеБолтишиЧиксулубдатират от около 65 милиона години). През 2007 г. екипът установи, че астероидът, който е помогнал да се сложи край на епохата на динозаврите преди 65 милиона години, е навлязъл в орбитата на Земята, пресичайки резонанси. В допълнение, те отбелязаха, че астероидът298 Baptistinaе фрагмент от този боец ​​на динозаври и в момента може да бъде наблюдаван в орбита на 2 AU. от слънцето. Конкретните твърдения на екипа се обсъждат, но по-важното е, че основният транспортен механизъм, който извежда астероидите от пояса в орбити, пресичащи Земята, изглежда добре подкрепен от доказателствата.

българският
Хистограма, показваща броя на астероидите като функция на тяхното средно разстояние от Слънцето. Бедните на астероиди региони често съвпадат с орбиталните резонанси, като последният е механизмът, чрез който обекти в пояса могат да бъдат изхвърлени в орбити, пресичащи Земята. С уважение към: Алън Чембърлейн, JPL/Caltech.

По този начин изглежда, че отчитането на земните въздействия може да е свързано с периодични и случайни явления и кометни/астероидни дъждове може да произхождат и от двете. Въпреки това, реконструирането на тези записи за въздействие върху Земята е доста трудно, тъй като Земята е геологично активна (в сравнение с настоящата Луна, където кратерите от миналото обикновено са добре запазени). По този начин по-малките и по-стари обекти на сблъсък се отстраняват. Регистрацията на ударите също е непълна,тъй като впечатляваща част от обектите на сблъсък пада в океана. Обаче изчислената честотна крива за удари върху земята, получена отРампино и Хагърти през 1996 г., е възпроизведена по-долу. Обърнете внимание, че има значителна неяснота в такива дефиниции и оста y на илюстрацията подчертава "типичен интервал на удари".

взрив
Оценена честота на удари по целите като функция на диаметъра, изходната енергия и типичния интервал на удара. Резултатите предполагат скорост на удара от 20 km/s и плътност от 3 g/cm^3. Кредит: Фигура 2 отRampino and Haggerty 1996, NASA ADS/Springer).

Накратко, както отбелязва Юджийн Шумейкър, големите обекти наистина падат от небето и причиняват унищожение. Не е ясно кога в близко или далечно бъдеще човечеството ще бъде принудено да предизвика и да се изправи срещу идващ по-голям удрящ елемент или отново да се справи с последствията от по-малък удрящ елемент, който е преминал незабелязано и е причинил нараняване на хора (прогнозните вероятности не са обнадеждаващи предвид тяхната несигурност и това, което е изложено на риск). Научните изследвания на човешкия технологичен прогрес трябва да продължат с неотслабване (и дори да се ускорят), като по този начин ни предоставят инструментите за по-ефективно справяне с описаната ситуация, когато тя възникне.

Обсъждането на тази тема е сплашване и тревожност по природа? Отговорът трябва да е очевиден предвид скорошната метеоритна експлозия над Челябинск и Тунгуска и минали удари. Като се имат предвид залозите, прекомерната бдителност е оправдана.

Fareed Zakharia и Neil deGrasse Tyson обсъждат по-долу.