Весьма советуем с ним познакомиться. Там Вы найдете много новых друзей. Кроме того, это наиболее быстрый и действенный способ связаться с администраторами проекта. Продолжает работать раздел Обновления антивирусов - всегда актуальные бесплатные обновления для Dr Web и NOD. Не успели что-то прочитать? Полное содержание бегущей строки можно найти по этой ссылке .
В предыдущем посте была дана оценка опасности астероидной угрозы из космоса. А здесь рассмотрим, что будет если (когда) метеорит того или иного размера всё-таки упадёт на Землю.
Метеоритный дождь над Парижем
Сценарий и последствия такого события как падение на Землю космического тела, конечно же зависит от многих факторов. Перечислим основные:
Этот фактор, естественно, первоочередной. Армагеддон на нашей планете может устроить метеорит размером километров в 20, поэтому в данном посте рассмотрим сценарии падения на планету космических тел размером от пылинки до 15-20 км. Больше - нет смысла, так как в этом случае сценарий будет простой и очевидный.
Малые тела Солнечной системы могут иметь различный состав и плотность. Поэтому разница есть, упадёт ли на Землю каменный или железный метеорит, или же рыхлое, состоящее из льда и снега ядро кометы. Соответственно, чтобы нанести такие же разрушения, ядро кометы должно быть в два-три раза больше, чем осколок астероида (при одинаковой скорости падения).
Для справки: больше 90 процентов всех метеоритов - каменные.
Тоже очень важный фактор при столкновении тел. Ведь тут происходит переход кинетической энергии движения в тепловую. А скорость вхождения космических тел в атмосферу может различаться в разы (примерно, от 12 км/с до 73 км/с, у комет - даже больше).
Самые медленные метеориты - это догоняющие Землю или догоняемые ею. Соответственно, летящие нам на встречу, сложат свою скорость с орбитальной скоростью Земли, пройдут сквозь атмосферу гораздо быстрее, и взрыв от их удара о поверхность будет в разы мощнее.
В море или на сушу. Трудно сказать в каком случае разрушения будут больше, просто всё будет по-разному.
Метеорит может упасть на место хранения ядерного оружия или на ядерную электростанцию, тогда вреда для окружающей среды может быть больше от загрязнения радиоактивными веществами, чем от удара метеорита (если он был относительно небольшой).
Большой роли не играет. При тех огромных скоростях, при которых космическое тело врезается в планету, не важно под каким углом оно упадёт, так как в любом случае кинетическая энергия движения перейдёт в тепловую и высвободится в виде взрыва. От угла падения эта энергия не зависит, а только от массы и от скорости. Поэтому, кстати, все кратеры (на Луне, например) имеют круговую форму, и совсем нет кратеров в виде неких пробуренных под острым углом траншей.
Полностью сгорают в атмосфере, оставляя яркий след длиной в несколько десятков километров (общеизвестное явление под названием метеор ). Самые крупные из них долетают до высот 40-60 км, но большинство таких «пылинок» сгорают на высоте более 80 км.
Метеорный поток "Лириды" фото 2009 года
Массовое явление - в течение всего лишь 1 часа в атмосфере вспыхивают миллионы (!!) метеоров. Но, принимая во внимание яркость вспышек и радиус обзора наблюдателя, ночью за один час можно увидеть от нескольких штук до десятков метеоров (во время метеорных потоков - более сотни). За сутки, масса осевшей на поверхность нашей планеты пыли от метеоров исчисляется в сотнях, и даже в тысячах тонн.
Болиды - наиболее яркие метеоры, яркость вспышки которых превышает яркость планеты Венера. Вспышка может сопровождаться шумовыми эффектами вплоть до звука взрыва. После этого в небе остаётся дымный след.
Осколки космических тел такого размера достигают поверхности нашей планеты. Происходит это так:
Болид в атмосфере
При этом каменные метеороиды и тем более ледяные, от взрыва и нагрева обычно дробятся на осколки. Металлические могут выдержать давление и упасть на поверхность целиком:
Железный метеорит «Гоба» размером около 3 метров, который упал «целиком» 80 тысяч лет назад на территории современной Намибии (Африка)
Если скорость входа в атмосферу была очень большой (встречная траектория), то такие метеороиды имеют гораздо меньше шансов долететь до поверхности, так как сила их трения об атмосферу будет намного больше. Количество осколков, на которые дробится метеороид может доходить до сотен тысяч, процесс их падения называется метеоритный дождь.
За сутки на Землю в виде космических осадков может выпасть несколько десятков небольших (около 100 грамм) осколков метеоритов. С учётом того, что большинство из них падают в океан, и вообще, они трудно отличимы от обычных камней, находят их довольно редко.
Количество вхождений в нашу атмосферу космических тел размером порядка метра - несколько раз в год. Если повезёт, и падение такого тела будет замечено, есть шанс найти приличные осколки весом в сотни грамм, а то и в килограммы.
Суперболид - так иногда называют особенно мощные взрывы метеороидов, подобные тому, что взорвался в феврале 2013 года над Челябинском. Первоначальный размер, вошедшего тогда в атмосферу тела по различным экспертным оценкам различается, в среднем он оценивается в 17 метров. Масса - около 10000 тонн.
Чебаркульский метеорит
Объект вошёл в атмосферу Земли под очень острым углом (15-20°) со скоростью около 20 км/сек. Взорвался он через полминуты на высоте примерно 20 км. Мощность взрыва составила несколько сотен килотонн в тротиловом эквиваленте. Это в 20 раз мощнее Хиросимской бомбы, но здесь последствия были не столь фатальные потому, что взрыв произошёл на большой высоте и энергия рассеялась по большой площади, в значительной мере вдали от населённых пунктов.
До Земли долетело менее десятой части первоначальной массы метеороида, то есть около тонны или меньше. Осколки рассеялись по площади длиной более 100, и шириной около 20 км. Было найдено множество мелких осколков, несколько весом в килограммы, самый большой кусок весом 650 кг был поднят со дна озера Чебаркуль:
Самый большой найденный обломок Чебаркульского (Челябинского) метеорита, вес 650 кг
Ущерб: пострадало почти 5000 зданий (в основном выбитые стёкла и рамы), осколками стёкол поранило около 1,5 тысяч человек.
Выбитые окна домов - последствия падения метеорита под Челябинском
Тело такого размера вполне могло достичь поверхности не развалившись на осколки. Этого не произошло из-за слишком острого угла входа, ведь прежде чем взорваться, метеороид пролетел в атмосфере несколько сотен километров. Если бы Челябинский метеороид упал вертикально, то вместо воздушной ударной волны, побившей стёкла, произошёл бы мощный удар об поверхность, повлёкший за собой сейсмический толчок, с образованием кратера диаметром 200-300 метров. Об ущербе и количестве жертв, в этом случае судите сами, всё бы зависело от места падения.
Что касается частоты повторения подобных событий, то после Тунгусского метеорита 1908 года - это самое крупное упавшее на Землю небесное тело. То есть, за одно столетие можно ожидать одного или нескольких таких гостей из космоса.
Детские игрушки закончились, переходим к более серьёзным вещам.
Если вы читали предыдущий пост, то знаете, что малые тела Солнечной системы размером до 30 метров, называются метеороиды, более 30 метров - астероиды .
Если астероид, даже самый маленький встретится с Землёй, то он точно не развалится в атмосфере и его скорость не замедлится до скорости свободного падения, как это происходит с метеороидами. Вся огромная энергия его движения высвободится в виде взрыва - то есть перейдёт в тепловую энергию, которая расплавит сам астероид, и механическую, которая создаст кратер, разбросает вокруг земную породу и осколки самого астероида, а также создаст сейсмическую волну.
Чтобы количественно оценить масштаб такого явления, можно рассмотреть для примера астероидный кратер в Аризоне:
Этот кратер образовался 50 тысяч лет назад от удара железного астероида диаметром 50-60 метров. Сила взрыва составила 8000 Хиросим, диаметр кратера - 1,2 км, глубина - 200 метров, края возвышаются над окружающей поверхностью на 40 метров.
Ещё одно сравнимое по масштабам событие - Тунгусский метеорит. Мощность взрыва составила 3000 Хиросим, но здесь имело место падение небольшого ядра кометы диаметром от десятков до сотен метров по разным оценкам. Ядра комет часто сравнивают с грязными снежными лепёшками, поэтому в данном случае никакого кратера не возникло, комета взорвалась в воздухе и испарилась, повалив лес на территории 2 тыс. квадратных километров. Если бы такая же комета взорвалась над центром современной Москвы, она разрушила бы все дома вплоть до кольцевой автодороги.
Частота падения астероидов размером в десятки метров - один раз в несколько веков, стометровые - раз в несколько тысяч лет.
Хотя по последним данным NASA вероятность попадания в Землю астероида «Апофис» при его пролёте вблизи нашей планеты в 2029, а затем в 2036 году практически равна нулю, всё же рассмотрим сценарий последствий его возможного падения, так как существует множество ещё не открытых астероидов, и подобное событие всё равно может произойти, не в этот, так в другой раз.
Мощность взрыва составляет 15000 Хиросимских атомных бомб. При попадании в материк, возникает ударный кратер диаметром 4-5 км и глубиной 400-500 метров, ударной волной сносятся все кирпичные строения в зоне радиусом 50 км, менее прочные строения, а так же деревья валятся на расстоянии в 100-150 километров от места падения. В небо поднимается столб пыли похожий на гриб от ядерного взрыва высотой несколько километров, затем пыль начинает распространяться в разные стороны, и в течение нескольких дней равномерно расползается по всей планете.
Сравнение зон разрушений Тунгусского метеорита и астероида Апофис
Но, не смотря на сильно преувеличенные страшилки, которыми обычно пугают людей СМИ, ядерной зимы и конца света не настанет - калибр «Апофиса» для этого маловат. По опыту имевших место в не очень давней истории мощных извержений вулканов, при которых так же происходят огромные выбросы пыли и пепла в атмосферу, при такой мощности взрыва эффект «ядерной зимы» будет небольшим - падение средней температуры на планете на 1-2 градуса, через полгода-год всё возвращается на свои места.
То есть, это катастрофа не глобального, а регионального масштаба - если Апофис попадёт в небольшую страну, он разрушит её полностью.
При попадании Апофиса в океан, от цунами пострадают прибрежные районы. Высота цунами будет зависеть от расстояния до места падения - первоначальная волна будет иметь высоту около 500 метров, но если Апофис упадёт в центр океана, то до берегов дойдут 10-20-ти метровые волны, что тоже немало, причём длиться шторм с такими мега-волнами будет несколько часов. Если удар в океан произойдёт недалеко от берега, то сёрферы в прибрежных (и не только) городах смогут прокатиться на такой волне: :) (простите за чёрный юмор)
Цунами, вызванное падением небольшого астероида в океан
Периодичность повторения событий подобного масштаба в истории Земли измеряется в десятках тысяч лет.
Переходим к глобальным катастрофам..
Сценарий тот-же, что и при падении Апофиса, только масштабы последствий в разы серьёзней и уже дотягивают до глобальной катастрофы низкого порога (последствия ощущает всё человечество, но угрозы гибели цивилизации нет):
Мощность взрыва в «хиросимах»: 50000, размер образовавшегося кратера при падении на сушу: 15-20 км. Радиус зоны разрушения от взрывной и сейсмической волны: до 1000 км.
При падении в океан, опять же, всё зависит от расстояния до берега, так как возникшие волны будут хоть и очень высокие (1-2 км), но не длинные, а такие волны довольно быстро затухают. Но в любом случае, площадь затопленных территорий будет огромна - миллионы квадратных километров.
Понижение прозрачности атмосферы в данном случае от выбросов пыли и пепла (или водяного пара при падении в океан) будет заметно на протяжении нескольких лет. При попадании в сейсмически опасную зону, последствия могут усугубиться спровоцированными взрывом землетрясениями.
Однако, сколько-нибудь заметно наклонить земную ось или повлиять на период вращения нашей планеты астероид такого диаметра не сможет.
Несмотря не всю драматичность этого сценария, для Земли это довольно рядовое событие, так как оно уже тысячи раз случалось на протяжении её существования. Средняя периодичность повторения - раз в 200-300 тысяч лет.
Но и это - ещё не совсем Армагеддон! Даже такие грандиозные катастрофы наша планета переживала уже десятки или даже сотни раз. В среднем это происходит один раз в 100 миллионов лет . Случись это в настоящее время, количество жертв было бы беспрецедентным, в худшем случае могло бы измеряться в миллиардах человек, к тому же, неизвестно к каким социальным потрясениям это бы привело. Однако, не смотря на период кислотных дождей и нескольких лет некоторого похолодания из-за уменьшения прозрачности атмосферы, лет через 10 климат и биосфера полностью бы восстановились.
Для такого знаменательного в истории человечества события требуется астероид размером 15-20 километров в количестве 1 штука.
Наступит очередной ледниковый период, большая часть живых организмов погибнет, но жизнь на планете сохранится, хотя уже не будет такой как прежде. Как обычно, выживут сильнейшие..
Такие события так же неоднократно случались в истории Земли . С момента возникновения жизни на ней армагеддоны случались как минимум несколько, а быть может и десятки раз. Считается, что последний раз это произошло 65 миллионов лет (Чиксулубский метеорит ), когда погибли динозавры и почти все остальные виды живых организмов, остались только 5% избранных, в том числе наши с вами предки.
Гибель динозавров от падения астероида
Если в нашу планету врежется космическое тело размером со штат Техас, как было в известном фильме с Брюсом Уиллисом, то не выживут даже бактерии (хотя, кто их знает?), жизни придётся возникать и эволюционировать заново.
Гибель Земли
Хотел написать обзорный пост про метеориты, а получились сценарии Армагеддона. Поэтому хочу сказать, что все описанные события начиная с Апофиса (включительно), рассматриваются как теоретически возможные, так как в ближайшие лет сто минимум они точно не произойдут. Почему так - подробно изложено в предыдущем посте.
Ещё хочу добавить, что все приведённые здесь цифры, касательно соответствия размеров метеорита и последствий его падения на Землю, очень приблизительны. Данные в разных источниках отличаются, плюс начальные факторы при падении астероида одного и того же диаметра могут очень сильно варьироваться. Например, везде написано, что размер Чиксулубского метеорита 10 км, но в одном, как мне показалось, авторитетном источнике я прочитал, что 10-ти километровый камень таких бед натворить бы не смог, поэтому у меня Чиксулубский метеорит вошёл в 15-20 километровую категорию.
Так что, если вдруг Апофис всё таки упадёт в 29-ом или 36-ом году, а радиус зоны поражения будет сильно отличаться от того, что здесь написано - пишите, исправлю.
Сюрпризы из космоса
В 9 часов 20 минут утра 15 февраля 2013 года жители Урала и Казахстана стали свидетелями невероятного космического шоу: над их головами пронесся ярчайший болид, который взорвался над Челябинском через 13 секунд после входа в атмосферу. Вечером в этот же день совсем рядом с Землей пролетел «большой брат» челябинского метеорита — астероид 2012 DA14 размером с 15-этажный дом. Он пролетел на расстоянии 26 тысяч километров от нашей планеты, так что второго шоу не случилось.
Визит космического гостя обошелся без жертв, однако от выбитых стекол и паники пострадало около полутора тысяч жителей города и области. Экономический ущерб, по оценкам чиновников области, составил свыше миллиарда рублей.
Кадр с видеорегистратора/youtube
Челябинский метеорит стал первым, падение которого было всесторонне изучено и задокументировано. Падающий болид был заснят на тысячи камер автомобильных регистраторов челябинцев, а за его останками охотилась целая команда геологов под руководством Виктора Гроховского, выловившая «Челябинск» со дна озера Чебаркуль в октябре 2013 года.
Падение «Челябинска», самого крупного объекта, столкнувшегося с Землей со времен Тунгусского метеорита, всколыхнуло публику, политиков и научную общественность. Пользователи сети начали пересматривать фильмы-катастрофы об астероидах и кометах, а политики с удивлением обнаружили, что Земля находится не в пустом пространстве, а в окружении тысяч огромных объектов, которые грозят разрушить изрядную часть планеты.
Место падения Тунгусского метеорита. Следы лесного пожара и вывал леса
Прямым результатом падения Челябинского метеорита стало утроение бюджета NASA на мониторинг околоземных объектов и борьбу с ними. Российские чиновники заявили о готовности создать систему, которая сбивала бы гостей из космоса при помощи термоядерных боезарядов, и пообещали разработать программу раннего предупреждения под эгидой МЧС к 2020 году.
По обе стороны океана у людей возникали одни и те же вопросы: почему «Челябинск» не был обнаружен до момента его падения? как можно и возможно ли в принципе бороться с подобной космической угрозой? чем грозят нам падения небесных камней и сколько стоит защита от них?
Перепись космического населения
Ответ на вопрос, почему метеорит вовремя не обнаружили, довольно прост: небольшие небесные тела диаметром около 20 метров, подобные «Челябинску», специалисты по астероидной опасности не считают способными нанести серьезный вред Земле и потому пристально не следят за ними.
Хотя ученые все же приглядывают за такими небесными камнями «одним глазком» при помощи роботизированных телескопов в рамках проектов Catalina Sky Survey , Pan-STARRS и многих других государственных и частных инициатив. Но главный «ответственный» за поиск потенциальных убийц человечества — орбитальный инфракрасный телескоп WISE , который находит даже невидимые с Земли астероиды, почти не отражающие свет.
Телескоп WISE, фото: NASA
По итогам работы телескопа NASA в 2010 и 2011 годах опубликовало каталог околоземных объектов — всего их около 18,5 тысячи, а также использовало разработанные в Массачусетском технологическом институте критерии опасности (Туринская шкала), в соответствии с которыми все астероиды в каталоге NEOWISE были раскрашены по вероятности их столкновения с Землей от белого (опасности нет) до красного (столкновение неизбежно).
Хорошая новость: на сегодняшний день в этом каталоге все объекты белые. Это означает, что пока ученым не удалось найти ни одного околоземного астероида, вероятность падения которого на Землю в последующие 200 лет превышает 1%, или тройки по Туринской шкале. Периодически в каталоге появлялись объекты с ненулевыми баллами опасности, но по мере уточнения их орбит они быстро опускались сначала до единицы, а затем и до нуля.
Двум астероидам — Апофису и Бенну — при их открытии присваивали очень высокие значения индекса опасности. Открытый в 2004 году 350-метровый Апофис (кстати, его назвали не в честь древнеегипетского бога Апепа, а в честь злодея из сериала Stargate: SG-1) сначала получил рекордную на то время двойку, а затем и четверку по Туринской шкале. Столкновение с Землей должно было произойти в 2036 году.
Фотография астероида Итокава, сделанная во время японской миссии «Хаябуса» в 2005-м. Предположительно, астероид идентичен по составу и размерам Апофису. Фото: ISAS/JAXA
Через два года, когда астрономы уточнили орбиту астероида, он был низложен сначала до единицы, а затем и до нуля. Вероятность того, что Апофис встретится с Землей, оценивается в 0,00089% или один шанс из 112 тысяч. Сегодня самым опасным околоземным объектом считается 500-метровый «аполлоновский» астероид 2009 FD, который может упасть на Землю в 2185 году с вероятностью 0,29%.
Орбита Апофиса
Что касается объектов размером с «Челябинск», то ученые не могут оценить, как часто они могут падать на Землю и велика ли реальная угроза. В 2011 году на первой презентации каталога NEOWISE NASA сообщало, что сегодня мы знаем лишь о пяти тысячах астероидов размером около ста метров, тогда как их общая численность оценивается в несколько десятков тысяч. Число менее крупных объектов в пределах главного пояса астероидов может достигать миллиона.
Сделаны из чего-то
Точно оценить ущерб невозможно из-за того, что мы очень мало знаем о составе астероидов, а это критически важная информация, без которой нельзя оценить последствия от падения на Землю гипотетического «Апофиса».
Идея изучать астероиды «на месте» витает в умах астрономов уже довольно давно. Первооткрывателем в этом деле стал японский зонд «Хаябуса» , который отправился к астероиду Итокава в 2008 году для того, чтобы забрать пробы грунта. Из-за многочисленных поломок и фантастического невезения «Хаябусе» удалось собрать лишь полторы тысячи пылинок, которые он все же доставил на Землю в 2010 году.
Hayabusa-2. Изображение: JAXA
Зимой 2014 года к астероиду 1999 JU3 отправился преемник неудачливого зонда, аппарат «Хаябуса-2», который прибудет к цели в 2018 году. Параллельно с этим NASA разрабатывает свою собственную миссию, OSIRIS-REx , которая отправится к Бенну в 2016 году с той же задачей, что и «Хаябуса».
Отсутствие конкретных данных о составе астероидов не мешает инженерам мечтать о системах защиты от небесных гостей. Один из многочисленных проектов — система DE-STAR , которая должна как следует нагреть опасный астероид и сбить его с пути. По расчетам авторов идеи, платформы размером в 100 метров будет достаточно для того, чтобы столкнуть Апофис с его орбиты, а десятикилометрового лазера хватит для того, чтобы полностью испарить его.
Кроме того, существуют проекты вроде зондов NEOShield или ISIS, потенциального «компаньона» OSIRIS-REx, которые предполагают отвод астероидов с намеченного курса «хуком справа» — столкновением с тяжелой металлической болванкой. Как вариант инженеры предлагают присоединить к камню тяжелый спутник, который изменит орбиту небесного тела. Российские ученые из Института космических исследований и вовсе планируют сбивать астероиды при помощи других астероидов.
Художественное изображение OSIRIS-REx. Изображение: University of Arizona/Goddard/NASA
Пока «Хаябуса-2» и OSIRIS-REx не достигли своих целей, ученые могут только гадать о точном минеральном и химическом составе астероидов. Состав небесных тел можно определять по их спектрам, однако из-за столкновений с другими телами поверхность астероидов может радикально изменять цвет, поэтому спектр будет обманывать астрономов. Не зная состав, можно лишь приблизительно оценивать последствия от падения космических камней, опираясь на то, какие катастрофы Земля уже переживала в прошлом.
Хорошо забытое старое
Самый известный и изученный след подобных падений — кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан в южной Мексике. Падение 10-километрового космического «булыжника» 65,5 миллиона лет назад оставило воронку диаметром 180 километров и привело к катастрофическим последствиям: считается, что именно из-за падения метеорита вымерли динозавры и изрядная часть фауны мезозоя.
И это не самый худший вариант: диаметр кратера Вредефорт в ЮАР, очевидно оставленного метеоритом, составляет 300 километров. «Камушек» упал на Землю около двух миллиардов лет назад, когда на планете господствовали микробы. Совсем недавно ученые нашли в Австралии безымянный пока кратер диаметром 400 километров, возникший около 300—420 миллионов лет назад.
Другое дело, что следов от встречи с небольшими — до нескольких сотен метров — астероидами известно не так много, так что последствия от падения таких камней на города и густонаселенные страны определить невозможно.
Один из немногих примеров подобных событий — так называемая «Кловисовская комета» — объект размером предположительно с Тунгусский метеорит (ученые не сходятся во мнении, астероид это был или комета), который упал на территорию Нового Света примерно 13 тысяч лет назад. Его падение вызвало масштабные пожары, резкое похолодание из-за клубов пепла и аэрозольных частиц, вымирание останков мегафауны и исчезновение культуры Кловис, первых племен индейцев Америки.
Лишь в 2013 году геологам удалось локализовать место падения этого объекта: он рухнул на территории провинции Квебек в Канаде, однако сам кратер найти пока не удалось. Так что очень может быть, что «Кловисова комета» была относительно небольшой.
Что делать?
Этот вопрос регулярно задают руководителю NASA и российским космическим чиновникам. Как выразился нынешний глава Американского космического агентства, пока у человечества есть только одна опция — «молиться», так как проблема игнорировалась десятилетиями и эффективных средств для уничтожения и 100% обнаружения астероидов пока нет.
Более того, пока не будут получены результаты исследований «Хаябусы» и «Осириса», а также полные каталоги околоземных астероидов, правительства вряд ли выделят деньги на что-то, кроме молитвы. Политики вспоминают о небесных сюрпризах только при падении очередного «Челябинска», и их пыл достаточно быстро охлаждается, когда они видят расчеты тех сумм, которые нужно вложить в защиту Земли. Так что сегодня человечество может надеяться лишь на коммерческие проекты по «освоению» астероидов — может быть, собранные ими данные о малых небесных телах и кометах убедят чиновников всерьез задуматься о будущем планеты.
Александр Телишев
В предыдущем посте была дана оценка опасности астероидной угрозы из космоса. А здесь рассмотрим, что будет если (когда) метеорит того или иного размера всё-таки упадёт на Землю.
Сценарий и последствия такого события как падение на Землю космического тела, конечно же зависит от многих факторов. Перечислим основные:
Этот фактор, естественно, первоочередной. Армагеддон на нашей планете может устроить метеорит размером километров в 20, поэтому в данном посте рассмотрим сценарии падения на планету космических тел размером от пылинки до 15-20 км. Больше — нет смысла, так как в этом случае сценарий будет простой и очевидный.
Малые тела Солнечной системы могут иметь различный состав и плотность. Поэтому разница есть, упадёт ли на Землю каменный или железный метеорит, или же рыхлое, состоящее из льда и снега ядро кометы. Соответственно, чтобы нанести такие же разрушения, ядро кометы должно быть в два-три раза больше, чем осколок астероида (при одинаковой скорости падения).
Для справки: больше 90 процентов всех метеоритов — каменные.
Тоже очень важный фактор при столкновении тел. Ведь тут происходит переход кинетической энергии движения в тепловую. А скорость вхождения космических тел в атмосферу может различаться в разы (примерно, от 12 км/с до 73 км/с, у комет — даже больше).
Самые медленные метеориты — это догоняющие Землю или догоняемые ею. Соответственно, летящие нам на встречу, сложат свою скорость с орбитальной скоростью Земли, пройдут сквозь атмосферу гораздо быстрее, и взрыв от их удара о поверхность будет в разы мощнее.
В море или на сушу. Трудно сказать в каком случае разрушения будут больше, просто всё будет по-разному.
Метеорит может упасть на место хранения ядерного оружия или на ядерную электростанцию, тогда вреда для окружающей среды может быть больше от загрязнения радиоактивными веществами, чем от удара метеорита (если он был относительно небольшой).
Большой роли не играет. При тех огромных скоростях, при которых космическое тело врезается в планету, не важно под каким углом оно упадёт, так как в любом случае кинетическая энергия движения перейдёт в тепловую и высвободится в виде взрыва. От угла падения эта энергия не зависит, а только от массы и от скорости. Поэтому, кстати, все кратеры (на Луне, например) имеют круговую форму, и совсем нет кратеров в виде неких пробуренных под острым углом траншей.
Полностью сгорают в атмосфере, оставляя яркий след длиной в несколько десятков километров (общеизвестное явление под названием метеор
). Самые крупные из них долетают до высот 40-60 км, но большинство таких «пылинок» сгорают на высоте более 80 км.
Массовое явление — в течение всего лишь 1 часа в атмосфере вспыхивают миллионы (!!) метеоров. Но, принимая во внимание яркость вспышек и радиус обзора наблюдателя, ночью за один час можно увидеть от нескольких штук до десятков метеоров (во время метеорных потоков — более сотни). За сутки, масса осевшей на поверхность нашей планеты пыли от метеоров исчисляется в сотнях, и даже в тысячах тонн.
Болиды — наиболее яркие метеоры, яркость вспышки которых превышает яркость планеты Венера. Вспышка может сопровождаться шумовыми эффектами вплоть до звука взрыва. После этого в небе остаётся дымный след.
Осколки космических тел такого размера достигают поверхности нашей планеты. Происходит это так:
При этом каменные метеороиды и тем более ледяные, от взрыва и нагрева обычно дробятся на осколки. Металлические могут выдержать давление и упасть на поверхность целиком:
Железный метеорит «Гоба» размером около 3 метров, который упал «целиком» 80 тысяч лет назад на территории современной Намибии (Африка)
Если скорость входа в атмосферу была очень большой (встречная траектория), то такие метеороиды имеют гораздо меньше шансов долететь до поверхности, так как сила их трения об атмосферу будет намного больше. Количество осколков, на которые дробится метеороид может доходить до сотен тысяч, процесс их падения называется метеоритный дождь.
За сутки на Землю в виде космических осадков может выпасть несколько десятков небольших (около 100 грамм) осколков метеоритов. С учётом того, что большинство из них падают в океан, и вообще, они трудно отличимы от обычных камней, находят их довольно редко.
Количество вхождений в нашу атмосферу космических тел размером порядка метра — несколько раз в год. Если повезёт, и падение такого тела будет замечено, есть шанс найти приличные осколки весом в сотни грамм, а то и в килограммы.
Суперболид
— так иногда называют особенно мощные взрывы метеороидов, подобные тому, что взорвался в феврале 2013 года над Челябинском. Первоначальный размер, вошедшего тогда в атмосферу тела по различным экспертным оценкам различается, в среднем он оценивается в 17 метров. Масса — около 10000 тонн.
Объект вошёл в атмосферу Земли под очень острым углом (15-20°) со скоростью около 20 км/сек. Взорвался он через полминуты на высоте примерно 20 км. Мощность взрыва составила несколько сотен килотонн в тротиловом эквиваленте. Это в 20 раз мощнее Хиросимской бомбы, но здесь последствия были не столь фатальные потому, что взрыв произошёл на большой высоте и энергия рассеялась по большой площади, в значительной мере вдали от населённых пунктов.
До Земли долетело менее десятой части первоначальной массы метеороида, то есть около тонны или меньше. Осколки рассеялись по площади длиной более 100, и шириной около 20 км. Было найдено множество мелких осколков, несколько весом в килограммы, самый большой кусок весом 650 кг был поднят со дна озера Чебаркуль:
Ущерб:
пострадало почти 5000 зданий (в основном выбитые стёкла и рамы), осколками стёкол поранило около 1,5 тысяч человек.
Тело такого размера вполне могло достичь поверхности не развалившись на осколки. Этого не произошло из-за слишком острого угла входа, ведь прежде чем взорваться, метеороид пролетел в атмосфере несколько сотен километров. Если бы Челябинский метеороид упал вертикально, то вместо воздушной ударной волны, побившей стёкла, произошёл бы мощный удар об поверхность, повлёкший за собой сейсмический толчок, с образованием кратера диаметром 200-300 метров. Об ущербе и количестве жертв, в этом случае судите сами, всё бы зависело от места падения.
Что касается частоты повторения подобных событий, то после Тунгусского метеорита 1908 года — это самое крупное упавшее на Землю небесное тело. То есть, за одно столетие можно ожидать одного или нескольких таких гостей из космоса.
Детские игрушки закончились, переходим к более серьёзным вещам.
Если вы читали предыдущий пост, то знаете, что малые тела Солнечной системы размером до 30 метров, называются метеороиды, более 30 метров — астероиды.
Если астероид, даже самый маленький встретится с Землёй, то он точно не развалится в атмосфере и его скорость не замедлится до скорости свободного падения, как это происходит с метеороидами. Вся огромная энергия его движения высвободится в виде взрыва — то есть перейдёт в тепловую энергию , которая расплавит сам астероид, и механическую , которая создаст кратер, разбросает вокруг земную породу и осколки самого астероида, а также создаст сейсмическую волну.
Чтобы количественно оценить масштаб такого явления, можно рассмотреть для примера астероидный кратер в Аризоне:
Этот кратер образовался 50 тысяч лет назад от удара железного астероида диаметром 50-60 метров. Сила взрыва составила 8000 Хиросим, диаметр кратера — 1,2 км, глубина — 200 метров, края возвышаются над окружающей поверхностью на 40 метров.
Ещё одно сравнимое по масштабам событие — Тунгусский метеорит. Мощность взрыва составила 3000 Хиросим, но здесь имело место падение небольшого ядра кометы диаметром от десятков до сотен метров по разным оценкам. Ядра комет часто сравнивают с грязными снежными лепёшками, поэтому в данном случае никакого кратера не возникло, комета взорвалась в воздухе и испарилась, повалив лес на территории 2 тыс. квадратных километров. Если бы такая же комета взорвалась над центром современной Москвы, она разрушила бы все дома вплоть до кольцевой автодороги.
Частота падения астероидов размером в десятки метров — один раз в несколько веков, стометровые — раз в несколько тысяч лет.
Хотя по последним данным NASA вероятность попадания в Землю астероида «Апофис» при его пролёте вблизи нашей планеты в 2029, а затем в 2036 году практически равна нулю, всё же рассмотрим сценарий последствий его возможного падения, так как существует множество ещё не открытых астероидов, и подобное событие всё равно может произойти, не в этот, так в другой раз.
Мощность взрыва составляет 15000 Хиросимских атомных бомб. При попадании в материк, возникает ударный кратер диаметром 4-5 км и глубиной 400-500 метров, ударной волной сносятся все кирпичные строения в зоне радиусом 50 км, менее прочные строения, а так же деревья валятся на расстоянии в 100-150 километров от места падения. В небо поднимается столб пыли похожий на гриб от ядерного взрыва высотой несколько километров, затем пыль начинает распространяться в разные стороны, и в течение нескольких дней равномерно расползается по всей планете.
Но, не смотря на сильно преувеличенные страшилки, которыми обычно пугают людей СМИ, ядерной зимы и конца света не настанет — калибр «Апофиса» для этого маловат. По опыту имевших место в не очень давней истории мощных извержений вулканов, при которых так же происходят огромные выбросы пыли и пепла в атмосферу, при такой мощности взрыва эффект «ядерной зимы» будет небольшим — падение средней температуры на планете на 1-2 градуса, через полгода-год всё возвращается на свои места.
То есть, это катастрофа не глобального, а регионального масштаба — если Апофис попадёт в небольшую страну, он разрушит её полностью.
При попадании Апофиса в океан, от цунами пострадают прибрежные районы. Высота цунами будет зависеть от расстояния до места падения — первоначальная волна будет иметь высоту около 500 метров, но если Апофис упадёт в центр океана, то до берегов дойдут 10-20-ти метровые волны, что тоже немало, причём длиться шторм с такими мега-волнами будет несколько часов. Если удар в океан произойдёт недалеко от берега, то сёрферы в прибрежных (и не только) городах смогут прокатиться на такой волне: (простите за чёрный юмор)
Периодичность повторения событий подобного масштаба в истории Земли измеряется в десятках тысяч лет.
Переходим к глобальным катастрофам..
Сценарий тот-же, что и при падении Апофиса, только масштабы последствий в разы серьёзней и уже дотягивают до глобальной катастрофы низкого порога (последствия ощущает всё человечество, но угрозы гибели цивилизации нет):
Мощность взрыва в «хиросимах»: 50000, размер образовавшегося кратера при падении на сушу: 15-20 км. Радиус зоны разрушения от взрывной и сейсмической волны: до 1000 км.
При падении в океан, опять же, всё зависит от расстояния до берега, так как возникшие волны будут хоть и очень высокие (1-2 км), но не длинные, а такие волны довольно быстро затухают. Но в любом случае, площадь затопленных территорий будет огромна — миллионы квадратных километров.
Понижение прозрачности атмосферы в данном случае от выбросов пыли и пепла (или водяного пара при падении в океан) будет заметно на протяжении нескольких лет. При попадании в сейсмически опасную зону, последствия могут усугубиться спровоцированными взрывом землетрясениями.
Однако, сколько-нибудь заметно наклонить земную ось или повлиять на период вращения нашей планеты астероид такого диаметра не сможет.
Несмотря не всю драматичность этого сценария, для Земли это довольно рядовое событие, так как оно уже тысячи раз случалось на протяжении её существования. Средняя периодичность повторения — раз в 200-300 тысяч лет.
Но и это — ещё не совсем Армагеддон! Даже такие грандиозные катастрофы наша планета переживала уже десятки или даже сотни раз. В среднем это происходит один раз в 100 миллионов лет. Случись это в настоящее время, количество жертв было бы беспрецедентным, в худшем случае могло бы измеряться в миллиардах человек, к тому же, неизвестно к каким социальным потрясениям это бы привело. Однако, не смотря на период кислотных дождей и нескольких лет некоторого похолодания из-за уменьшения прозрачности атмосферы, лет через 10 климат и биосфера полностью бы восстановились.
Для такого знаменательного в истории человечества события требуется астероид размером 15-20 километров в количестве 1 штука.
Наступит очередной ледниковый период, большая часть живых организмов погибнет, но жизнь на планете сохранится, хотя уже не будет такой как прежде. Как обычно, выживут сильнейшие..
Такие события так же неоднократно случались в С момента возникновения жизни на ней армагеддоны случались как минимум несколько, а быть может и десятки раз. Считается, что последний раз это произошло 65 миллионов лет (Чиксулубский метеорит
), когда погибли динозавры и почти все остальные виды живых организмов, остались только 5% избранных, в том числе наши с вами предки.
Если в нашу планету врежется космическое тело размером со штат Техас, как было в известном фильме с Брюсом Уиллисом, то не выживут даже бактерии (хотя, кто их знает?), жизни придётся возникать и эволюционировать заново.
Хотел написать обзорный пост про метеориты, а получились сценарии Армагеддона. Поэтому хочу сказать, что все описанные события начиная с Апофиса (включительно), рассматриваются как теоретически возможные, так как в ближайшие лет сто минимум они точно не произойдут. Почему так — подробно изложено в предыдущем посте.
Ещё хочу добавить, что все приведённые здесь цифры, касательно соответствия размеров метеорита и последствий его падения на Землю, очень приблизительны. Данные в разных источниках отличаются, плюс начальные факторы при падении астероида одного и того же диаметра могут очень сильно варьироваться. Например, везде написано, что размер Чиксулубского метеорита 10 км, но в одном, как мне показалось, авторитетном источнике я прочитал, что 10-ти километровый камень таких бед натворить бы не смог, поэтому у меня Чиксулубский метеорит вошёл в 15-20 километровую категорию.
Так что, если вдруг Апофис всё таки упадёт в 29-ом или 36-ом году, а радиус зоны поражения будет сильно отличаться от того, что здесь написано — пишите, исправлю
В 1790 году было впервые зафиксировано падение метеорита на Землю. Правда, ученые из Парижской академии наук признали факт столкновения комического тела с поверхностью нашей планеты лишь спустя 13 лет, сначала посчитав показания трех сотен очевидцев шуткой. В этой подборке - самые нашумевшие метеориты в истории человечества.
Самый крупный из найденных метеоритов весит более 60 тонн, а его диаметр составляет около 3 метров. Он упал на территорию современной Намибии предположительно 80 тысяч лет назад. Обнаружили небесное тело относительно недавно - в 1920 году владелец фермы Гоба-Уэст (Hoba West Farm), распложенной на юго-западе страны, наткнулся на огромный кусок железа, вспахивая одно из своих полей. В честь фермы находка и получила название.
Состоящий на 84% из железа, метеорит считается самым большим самородком этого металла, найденным на Земле. С целью пресечения вандализма в 1955 году его объявили национальным памятником, ведь с момента находки масса Гоба уменьшилась на 6 тонн. В 1987 году владелец фермы пожертвовал государству метеорит и землю, на которой он находится, и теперь за его сохранностью следит правительство Намибии.
Ничего не подозревающие жители города Чиуауа проснулись около часа ночи 8 февраля 1969 года. Их разбудил шум и яркая вспышка, возникшая в результате падения 5-тонного метеорита. На десятки километров рассыпалось множество осколков, общий вес которых оценивается в 2−3 тонны. Собранные кусочки «разлетелись» по институтам и музеям мира.
Ученые утверждают, что Альенде (исп. Allende) - крупнейший и наиболее изученный из зафиксированных углистых метеоритов. В докладе американских астрофизиков из Ливерморской национальной лаборатории Министерства энергетики США говорится, что возраст кальциево-алюминиевых включений, на которые богат метеорит, составляет примерно 4,6 млрд лет, то есть больше, чем возраст любой из планет в Солнечной системе.
Названный в честь австралийского города, близь которого он упал в 1969 году, мурчисонский метеорит (Murchison meteorite) считается самым «живым» из найденных на Земле. Виной тому более 14 тысяч органических соединений, входящих в состав 108-килограмового углистого камня, в том числе не менее 70 различных аминокислот.
Исследования под руководством Филиппа Шмитт-Копплина из Института экологической химии в Германии утверждают, что метеорит содержит миллионы различного рода органических молекул, что доказывает существование аминокислот за пределами нашей планеты. По оценкам ученых, возраст метеорита составляет 4,65 миллиарда лет, то есть он образовался до появления Солнца, возраст которого оценивается в 4,57 миллиарда лет.
Один из крупнейших метеоритов мира упал в Приморском крае в горах Сихотэ-Алинь в феврале 1947 года. Вызванный им ослепительный болид наблюдали в Хабаровске и других населенных пунктах в радиусе 400 км. Железное тело весом 23 тонны распалось в атмосфере на множество осколков в виде метеоритного дождя.
Обломки образовали на поверхности Земли более 30 кратеров от 7 до 28 м в диаметре и до 6 метров глубиной. Самый крупный осколок метеорита Сихоте-Алинь весит около 1 745 кг. Летчики Дальневосточного геологического управления первыми сообщили о месте падения небесного тела. Химический анализ показал 94% долю железа в составе метеорита.
Под этим именем скрывается, пожалуй, самый известный из 34 марсианских метеоритов, найденных на Земле. Его обнаружили 27 декабря 1984 года в горах Алан Хиллс в Антарктиде (имя гор зафиксировано в названии трехбуквенной аббревиатурой). Согласно проведенным исследованиям, возраст инопланетного тела составляет от 3,9 до 4,5 миллиардов лет. Метеорит, вес которого равен 1,93 кг, упал на Землю около 13 тыс. лет назад.
Существует гипотеза, согласно которой он откололся от поверхности Марса во время столкновения планеты с крупным космическим телом. В 1996 году ученые НАСА обнародовали сенсационные данные, допускающие существование следов жизни на Марсе. При сканировании структур метеорита растровым электронным микроскопом были выявлены микроскопические структуры, которые могут трактоваться и как окаменелые следы бактерий.
Один из самых известных метеоритов мира обрушился на Землю в 1908 году, взорвавшись на высоте 5 - 7 километров над Восточной Сибирью. Взрыв мощностью в 40 мегатонн повалил деревья на территории более 2 тысяч квадратных километров районе реки Подкаменная Тунгуска. Его взрывная волна дважды обогнула земной шар, оставив после себя свечение в небе на несколько дней. Кроме того, ряд последствий катаклизма завершила мощная магнитная буря, длившаяся пять часов.
Несколько итальянских ученых выдвинули гипотезу, что кратером Тунгусского может быть озеро Чеко на реке Кимчу, которое расположено в 8 км на северо-запад от эпицентра взрыва.
озеро Чеко на реке Кимчу
По оценкам НАСА, Челябинский метеорит - самый большой из известных небесных тел, падавших на Землю после Тунгусского метеорита. О нем заговорили 15 февраля и не перестают обсуждать спустя полгода. Взорвавшись в небе над Челябинском на высоте 23 км, метеорит вызвал мощную ударную волну, которая, как и в случае с Тунгусским метеоритом, дважды обогнула земной шар.
До взрыва метеорит весил около 10 тысяч тонн и имел диаметр 17 метров, а после разлетелся на сотни осколков, вес самого крупного из которых достигает полтонны. Космического гостя, принесшего области мировую известность, планируют увековечить в виде памятника.
Фрагмент челябинского метеорита, найденный около Еманжелинска. Масса составляет 112.2 г.
Планета Земля все время подвергается опасностям потому, что рядом находятся астероидные пояса. По словам ученых, рядам с планетой находится около 17 тысяч опасных объектов, их падение на Землю может вызвать серьезные проблемы для населения планеты.
Наша планета обладает мощнейшим гравитационным полем, и падение на нее метеорита сводится к нулю, но данную возможность ученые никогда не исключают. Ученые обнаружили, что в будующем году на Землю все-таки могут упасть астероиды.
Исследователи проанализировали информацию и составили список метеоритов, которые возможно угрожают нашей планете. Как говорят специалисты, в новом году мимо Земли пролетит 90 небесных тел и 13 из них стали угрозой для Земли.
Первые приблизятся к Земле в январе месяце, это «306383 1993 VD» и «2003 CA4». Также довольно крупные астероиды ожидаются в феврале, это 400-метровый «2015 BN509» и 100-метровый «2014 WQ202» и большая часть небесных тел пролетит рядом с нашей планетой в мае и ноябре месяце.
Но вот самую большую опасность представляет астероид, «2015 DP155» который пролетит рано утром 11 июня 2018 года. Он всегда движется по внешней орбите Марса, но раз в двести лет он смещается ближе к солнцу. Поэтому ему не составит труда приблизится и к Земле. Он еще имеет не малые размеры около 280 метров, для того, чтобы полностью сгореть в земной атмосфере.
По словам исследователей в Солнечной системе очень много крупных астероидов, и все они представляют опасность для нашей планеты, сообщает портал Rosregistr. Как утверждают специалисты, для населения Земли представляют опасность и столкновения крупных небесных тел между собой. По их словам частицы будут попадать в атмосферу и будут оставлять озоновые дыры, это приведет к высокому уровню попадания прямых солнечных лучей на поверхность.
Ученые говорят, что столкновение Земли и астероида очень редкое явление. Огромные катаклизмы на нашей планете случались несколько раз за всю историю человечества. Одним из мощнейших катаклизмов является падение метеорита, который уничтожил динозавров и еще некоторых представителей земной фауны. Также был случай падения метеорита и в Древнем Египте, но о нем упоминают только в летописях.
Вероятности гибели человека от столкновения Земли с астероидом или иным небесным телом, можно сравнить с гибелью в автокатастрофе. И все же завесить будет от размера небесного тела. То есть если говорится о достаточно большом объекте, то он всего лишь затронет один континент.
А это значит, что ни о каком апокалипсисе речи быть не может. Большую опасность для населения Земли предоставляет падение метеорита в океан. В этом случае данный катаклизм способен вызвать цунами, а это в свою очередь принесёт огромные разрушения. По словам специалистов, вероятность столкновения астероидов и комет с океанами и морями намного выше, чем с земной поверхностью.
