Вибух українського астероїда та минулі удари малюють потенційно похмуре майбутнє для Землі.

Новини космосу та астрономії

-->
-->Всесвіт Сьогодні » 2013 » Березень » 13 » Вибух українського астероїда та минулі удари малюють потенційно похмуре майбутнє для Землі

вибух

Останній метеорний вибух над Челябінськом виніс на передній план тему, яка турбувала астрономів роками, а саме, що об'єкт зіткнення з космосу міг би спричинити повсюдні людські смерті. Більше того, 1000+ поранених нещодавно в Україні були сигналом тривоги. Чи слід людству турбуватися про об'єкти зіткнення? "Так, чорт забирай!" відповів астрономNeil deGrasse TysonрепортеруCNN F. Zakharia.

Геологічні та біологічні записи свідчать про те, що деякі об'єкти зіткнення відігравали важливу роль у зміні еволюції життя на Землі, особливо коли лежачий в основі земний матеріал у ударному місці містить велику кількість карбонатів і сульфатів. Датування певних великих ударних кратерів (50 км і більше), виявлених на Землі, відповідало подіям, таким як вимирання динозаврів (Hildebrand 1993, дивіться такожальтернативну гіпотезу G. Keller). Як не дивно, можна було б посперечатися, що людство завдячує своєю появою об'єкту зіткнення, який убив динозаврів.

астероїда
Більше дюжини відомих об'єктів зіткнення створили кратери розміром 50 км (і більше) на Землі. Один такий приклад - кратер Manicouagan в Квебеку, Канада. Кратер має вік 250 мільйонів років та діаметр 85 км. Надано: НАСА.

Тільки порівняно недавно вчені починають широко визнавати, що об'єкти зіткнення великих розмірів із космосу вдаряють Землю.

Hildebrand 1993аналогічно помітив, що"Гіпотеза про те, що катастрофічні удари викликають масові вимирання були непопулярні серед багатьох геологів. деякі геологи все ще розцінюють існування близько 140 відомих ударних кратерів на Землі як бездоказові незважаючи на переконливі докази зворотного".

Після астероїда, який вдарив Мексику 65 мільйонів років тому і допоміг завершити царство динозаврів, є численні менш відомі об'єкти зіткнення із Землею, які також здаються руйнівними з огляду на розмір. Наприклад, принаймні три великі об'єкти вдарили Землю приблизно 35 мільйонів років тому, один з яких залишив 90 км кратер у Сибіру (Popigai). Принаймні два великі удари відбулися на межі Юрського і Крейдового періодів (MorokwengіMjolnir), і останній міг бутикатаклізмом з цунамі, який затьмарює останню подію в Японії.

Дивіться також моделювання цунамі, створене астероїдомChicxulub:

Glimsdal та ін. у 2007 роцізауважили, що "зрозуміло, що як геологічні послідовності, так і цунамі від удару великого астероїда мають магнітуди більше, ніж навіть найбільші зареєстровані землетруси".

Тим не менш, в інтерв'юCNNNeil deGrasse Tyson зазначив, що ми, мабуть, ідентифікуватимемо великі астероїди заздалегідь, даючи людству можливість прийняти план з того, щоб впоратися з цією справою. Все ж таки він додав, що часто ми не здатні ідентифікувати менші об'єкти з успіхом, і це проблематично. Метеор, який вибухнув над Уралом кілька тижнів тому – такий приклад.

українського
Художній скетч цунамі, яке може бути потенційно створене астероїдом/кометою. Надано:binouse49/deviantart.

У недавній людській історії подія в Тунгуську та астероїд, який нещодавно вибухнув над Челябінськом, - нагадування про спустошення, яке можуть викликати навіть менші об'єкти. Вважають, що в Тунгуську був метеор, який вибухнув у 1908 році над віддаленою лісовою областю у Сибіру, ​​і був дуже потужним, щоб звалити мільйони дерев (дивіться фотографію нижче). Якби ця подія сталася над містом, вона могла б спричинити численні смерті.

українського
У 1908 об'єкт зіткнення в Тунгуську повалив мільйони дерев у віддаленій частині Сибіру. Надано: Kulik. Якби об'єкт вибухнув над містом, вплив був би катастрофічним. Такі зіткнення не настільки неймовірні, наскільки ми припускали. Нам слід робити більше зусиль у виявленні менших об'єктів, ніж ми поки що робимо".

Neil deGrasse Tyson натякнув на те, що людству пощастило, що український Метеор вибухнув за 20 миль в атмосфері, оскільки його енергетичний обсяг був у 30 разів більший, ніж вибух у Хіросімі. Слід зазначити, що потенційний негативний результат від менших об'єктів збільшується з зростаючою людською популяцією.

Оскільки часто великі об'єкти вдаряють Землю, і коли з'явиться наступний катастрофічний об'єкт зіткнення? Чи відбуваються такі події на періодичній основі? Вчені обговорювали ці питання, і не було досягнуто консенсусу. Одні дослідники захищають те, що великі об'єкти з космосу (що залишають кратери понад 35 км) ударяють Землю з періодом приблизно 26-35 мільйонів років.

Передбачувана періодичність частопов'язана з вертикальними коливаннями Сонця в площині Чумацького Шляху, коли воно обертається галактикою, хоча цей сценарій аналогічно обговорювався. Рух Сонця через щільнішу частину галактичної площини, як вважають, запускає кометний душ із Хмари Оорта. Хмара Оорта, теоретично, - це гало вільно пов'язаних комет, що охоплюють периферію Сонячної Системи. По суті, є основний пояс астероїдів між Марсом і Юпітером, пояс комет і крижаних об'єктів, розташований за Нептуном, називається пояс Койпера, а потім Хмара Оорта. Компаньйона Сонця з нижчою масою був аналогічно брали до уваги як джерело обурення комет з Хмари Оорта ("The Nemesis Affair" від D. Raup).

астероїда
Гало комет, що позначається Хмарою Оорта, як гадають, оточує периферію Сонячної Системи, і на загальну думку діє як резервуар для об'єктів, які можуть стати об'єктами зіткнення із Землею. Надано: NASA/JPL.

Вищезгадана теорія належить головним чином спостерігачам періодичних комет, проте, який механізм може пояснити, як астероїди виходять зі своїх інакше сприятливих орбіт у поясі і входять у внутрішню Сонячну Систему як перетиначі траєкторії Землі? Один потенційний сценарій у тому, що астероїди викидаються з пояса через взаємодії з планетами через орбітальні резонанси. Доказ цього сценарію існує на фотографії нижче, яка показує, що регіони в поясі, що збігаються з певними резонансами, майже позбавлені астероїдів. Подібна тенденція видно у розподілі крижаних об'єктів у поясі Койпера, де Нептун (краще, ніж, скажімо, Марс чи Юпітер) може бути головним тілом, що розсіює. Зауважте, що навіть астероїди/комети спочатку не близько резонансу можуть.мігрувати до нас за допомогою різних способів (The Yarkovsky effect).

Більше того, якби астероїд у поясі був розірваний (зіткненням) біля резонансу, він би відправив численні снаряди потоком у Внутрішню Сонячну Систему. Це може допомогти частково пояснити потенційну присутність астероїдних потоків (кратериBoltyshіChicxulubдатуються близько 65 мільйонів років). У 2007 році команда, що астероїд, який допоміг завершити еру динозаврів 65 мільйонів років тому, увійшов на перетин орбіти Землі за допомогою резонансів. Крім того, вони зазначили, що астероїд298 Baptistina- це фрагмент того винищувача динозаврів, і його можна спостерігати в даний час на орбіті в 2 а. від сонця. Особливі твердження команди обговорюються, тим не менш важливіше: транспортний механізм, що лежить в основі, який доставляє астероїди з пояса на орбіти, що перетинають Землю, виявляється добре підтверджується доказами.

астероїда
Гістограма, що показує число астероїдів як функцію їхньої середньої відстані від Сонця. Регіони, збіднені астероїдами часто збігаються з орбітальними резонансами, останній був механізмом, яким об'єкти в поясі можуть викидатися на орбіти, що перетинають Землю. Надано: Alan Chamberlain, JPL/Caltech.

Таким чином, видається, що облік земних ударів може бути пов'язаний з періодичними та випадковими явищами, і кометні/астероїдні потоки можуть відбуватися з обох. Тим не менш, реконструювати ці записи земних ударів досить складно, оскільки Земля геологічно активна (порівняно з існуючим Місяцем, де кратери з минулого типово добре збереглися). Таким чином, менші та старші об'єкти зіткнення відсіюються. Реєстрація ударів також неповна,оскільки велика частина об'єктів зіткнення падає в океан. Однак, крива оціночної частоти для земних ударів, виведена Rampino і Haggerty в 1996 році відтворена нижче. Зауважте, що є значна невизначеність у таких визначеннях, і вісь y на ілюстрації висуває першому плані " типовий ударний інтервал " .

астероїда
Оцінювальна частота об'єктів зіткнення як функція діаметра, виходу енергії та типовий ударний інтервал. Результати припускають швидкість удару 20 км/сек щільність 3 г/см^3. Надано: Ілюстрація 2 зRampino and Haggerty 1996, NASA ADS/Springer).

У сумі, як зауважив Eugene Shoemaker, великі об'єкти справді падають з неба та спричиняють руйнування. Неясно, коли в найближчому або віддаленому майбутньому людство буде змушене кинути виклик і протистояти більшому об'єкту зіткнення, що наближається, або знову мати справу з наслідками меншого об'єкта зіткнення, який пройшов не виявленим і викликав поранення людей (оціночні ймовірності не обнадіюють, враховуючи їх невизначеність і те, що перебуває у небезпеці). Технологічний прогрес людства наукові дослідження мають продовжуватися невпинно (і навіть прискоритися), таким чином надаючи нам інструменти для більш ефективного вирішення ситуації, коли вона виникне.

Обговорення цієї теми – це залякування та панікери за природою? Відповідь має бути очевидною, враховуючи вибух метеору, який стався нещодавно над Челябінськом, і над Тунгуською та минулими ударами. Враховуючи ставки, надмірна пильність виправдана.

Дискусія Fareed Zakharia та Neil deGrasse Tyson нижче.