Obecnie istnieje wiele prac poświęconych temu, co powoduje zagrożenie asteroidami dla Ziemian, na czym ono polega, jak się ujawnia. Niektórzy naukowcy proponują rozwiązania, które zminimalizują zagrożenia stwarzane przez przestrzeń kosmiczną i znajdujące się w niej ciała. Dla zwykłego laika asteroidy są często niczym więcej jak spadającymi gwiazdami, o których chce się życzyć, ale czasami ciało niebieskie powoduje katastrofę na dużą skalę. O co chodzi?
Typowa sytuacja
Jeśli zwrócimy się do źródeł wyjaśniających, czy zagrożenie asteroidami jest mitem czy rzeczywistością, możemy dowiedzieć się, że małe ciała spadające na powierzchnię naszej planety są zwykle albo ciepłe, albo gorące, ale nie nagrzewają się. Takie meteoryty przelatują przez ziemską atmosferę w ciągu kilku sekund i nie ma czasu na odpowiednie rozgrzanie. Są też przypadki, w którychciało, przelatujące przez warstwy powietrza, pokryte było skorupą lodową. Wynika to z faktu, że jądro asteroidy jest bardzo zimne.
Gdy spada meteoryt, najczęściej widziany obiekt jest albo czarny, albo czarny z czerwonawym odcieniem. Jeśli meteoryt składa się z żelaza, charakteryzuje się zwiększoną twardością. Takie przedmioty były wcześniej używane do wyrobu narzędzi. Było to jedyne źródło żelaza dostępne dla człowieka w starożytności.
Jednym z powodów zagrożenia asteroidą jest deszcz meteorów. Termin ten odnosi się do sytuacji, w której kilka kilometrów kwadratowych znajduje się niejako pod bombardowaniem ciał niebieskich. W ciągu ostatnich trzech stuleci takie deszcze odnotowano co najmniej 60 razy. W rzeczywistości deszcz ten jest spadkiem z nieba licznych kamieni i kawałków żelaza, które są rozrzucone na dużym obszarze. Ciała niebieskie spadają na domy, mogą spaść bezpośrednio na człowieka. Jednak z praktyki wiadomo, że zdarza się to niezwykle rzadko.
Są też duże
Analując zagrożenie asteroidami, konieczne jest wyjaśnienie zagrożeń związanych z upadkiem dużych ciał niebieskich. Takie zderzenia pozostawiają ślady, które pozostają przez długi czas, dziury na powierzchni planety - kratery. Astronomowie odkryli, że na powierzchni wszystkich ciał niebieskich w naszym układzie znajdują się kratery uderzeniowe, które mają gęstą górną warstwę o dość wysokim poziomie twardości. Mars jest szczególnie wyrazisty pod tym względem.
Spośród wszystkich ciał niebieskich, które spadły na powierzchnię naszej planety, jest szczególnie znanydziesięć kilometrów średnicy - spadł około 36 milionów lat temu. Uważa się, że to właśnie ta klęska żywiołowa spowodowała wyginięcie życia, które istniało wówczas na planecie. Dominującym gatunkiem zwierząt w tym czasie były dinozaury, które nie mogły przetrwać z powodu zmiany klimatu.
Co wiadomo z historii?
Od dawna ludzie wiedzieli, że kamienie mogą spadać z nieba. Od czasów starożytnych różni naukowcy i myśliciele zastanawiali się nad problemem zagrożenia asteroidami i kometami. W zachowanych do dziś źródłach widać utrwalenie wydarzeń, które miały miejsce bardzo, bardzo dawno temu. Wśród najstarszych warto zwrócić uwagę na informacje odzwierciedlające wydarzenia sprzed około 654 lat przed początkiem obecnej epoki. Rękopisy chińskich mędrców opowiadają o ciałach spadających z nieba w tym czasie.
Możesz dowiedzieć się o deszczach meteorów ze świętych tekstów biblijnych, pism Plutarcha, Liwiusza. Znaleziono jeszcze bardziej starożytne źródła datowane na XV wiek p.n.e. Takie starożytne dowody zostały zachowane przez Chińczyków. A w 1492 roku po raz pierwszy francuscy kronikarze niezawodnie odnotowali upadek dużego ciała niebieskiego. Wydarzenie miało miejsce w pobliżu wioski Ensisheim.
W kronikach słowiańskich można zobaczyć bloki poświęcone również obserwacji upadku ciał niebieskich. Po raz pierwszy pojawiły się w źródłach z 1091 r. Kolejna wzmianka pochodzi z 1290 roku. Pojawiły się później wzmianki.
Średnio do XVIII wieku społeczność naukowa negowała znaczenie zagrożenia asteroidami, wierząc, że duże ciała spadną z niebapo prostu nie mogą. Wszystkie historie o takich wydarzeniach uznano za nic innego jak fikcję, a wybitne umysły tamtych czasów odnosiły się sceptycznie do wszelkich wiadomości na ten temat. Sytuacja zmieniła się w 1803 roku, kiedy deszcz meteorów spadł na ziemie francuskie na obszarze nieprzekraczającym 4 km szerokości i 11 długości.
Podczas tego wydarzenia na ziemię spadły liczne fragmenty - w sumie naliczono ponad trzy tysiące elementów. Fakt ten jest uważany za pierwszy oficjalnie uznany przez naukowców. Od tego czasu pojawił się nowy kierunek badań - meteorytyka. Początkowo zajmowała się nim Bio, Chladni, Arago.
Nowa era - nowe podejście
Wiek XIX oznaczał rozwój nowej nauki. Jej postępowi towarzyszyło pojawienie się kolejnej dyscypliny. Nowy kierunek nazwano teorią katastrof spowodowanych upadkiem ciał niebieskich na powierzchnię planety. Jednak w tym momencie naukowcy nie mieli pojęcia o niebezpieczeństwie asteroid-komety, więc nie poparli inicjatorów. Przez około półtora wieku ta dyscyplina katastrof zaciekle walczyła o życie, mając ograniczoną liczbę wyznawców i nie była rozpoznawana przez społeczność naukową na poziomie światowym.
Sytuacja zmieniła się w połowie ubiegłego wieku. Dziś tylko w naszym kraju istnieje kilka dużych instytucji zajmujących się zagrożeniami związanymi z ciałami kosmicznymi, a także możliwymi środkami zapobiegającymi szkodom. Takie uczelnie i instytuty są w regionie stołecznym, w Nowosybirsku i Petersburgu.
Czy powinniśmy mówić o niebezpieczeństwie związanym z asteroidami w przestrzeni kosmicznej, jeśli większość ciał, jak można się dowiedzieć ze starych źródeł, spadła na planetę prawie niezauważona przez opinię publiczną? Jakiś czas temu zorganizowali oficjalny zbiór informacji o obiektach kosmicznych, które spadły na naszą planetę. Szczególnie ciekawe są dane dotyczące upadku ciał na początku grudnia 1922 r. w pobliżu wsi Carew. Całkowity obszar objęty deszczem meteorów szacuje się na 15 km2.
W 1979 roku znaleziono tu około 80 fragmentów o łącznej masie 1,6 t. Największy kamienny meteoryt ważył 284 kg. Do niedawna był to największy meteoryt na terenie całego naszego kraju. Jakiś czas później w okolicach Czelabińska doszło do straszniejszej katastrofy. Największy fragment meteorytu, który spadł w pobliżu miasta ważył 570 kg.
Zapisz wszystko
Pomimo braku zrozumienia zagrożenia asteroidami jako globalnego problemu, ludzie już od dawna zaczęli zbierać meteoryty, które później zdołali zbadać. Unikatowe próbki zbierane są od 1749 roku. Wiadomo jednak, że jeszcze 1,2 tys. lat przed początkiem obecnej ery zachowały się w świątyni Arkadii niebiańskie kapliczki, czyli meteoryty. Dziś tylko GEOKHI posiada około 180 okazów znalezionych na terenie naszego kraju i kolejnych 500 pozyskanych ze źródeł zagranicznych. W sumie jest ponad 16 000 próbek, wśród nich są przedstawiciele niemal każdego typu. W sumie dostępne są próbki z 45 mocy. Kolekcja waży ponad trzy tuziny ton.
Największy znaleziony na naszymmeteoryt został odkryty na planecie w 1920 roku. Znaleziono go na ziemiach Namibii w pobliżu wioski Grootfontein. Ciało niebieskie otrzymało nazwę Zachodnia Goba. Jest to formacja żelaza o wadze 60 ton. Jego wymiary w metrach to prawie trzy na trzy. Z góry asteroida jest równa, gładka, więc nieco przypomina stół. Wystaje tylko nieznacznie ponad powierzchnię ziemi. Od dołu obiekt ten jest stosunkowo nierówny. Zagłębia się w powierzchnię ziemi o około metr.
Znanych jest kilka innych obiektów, których waga przekracza dziesięć ton. W Mauretanii są na ten temat informacje. Uważa się, że znajduje się gdzieś w Addarze. Źródła wskazują na meteoryt żelazny ważący sto tysięcy ton i mierzący około 10045 m.
Zagrożenia
Trzy główne wydarzenia ostatniego stulecia świadczą o problemie zagrożenia asteroidami. Ostatniego dnia czerwca 1908 roku około siódmej rano czasu lokalnego spadł meteoryt tunguski. 22 lata później, 13 sierpnia 1930, niebiański atak uderzył w Amazonkę. Astronomowie z Anglii zobaczyli trzy ogromne ciała niebieskie, które spadły gdzieś w pobliżu tej rzeki. Jak ustalono nieco później, wydarzenie miało miejsce w pobliżu granicy brazylijsko-peruwiańskiej. Siłę upadku porównano do siły bomby wodorowej; była trzykrotnie wyższa od wspomnianego wcześniej meteorytu. Ta klęska żywiołowa spowodowała śmierć kilku tysięcy osób. Jak później powiedzieli naoczni świadkowie, około ósmej rano cień gwiazdy nagle zmienił się na krwawy, ciemność pokryła wszystko dookoła.
Dalejstraszne wydarzenie miało miejsce w 1947 roku, 12 lutego. Upadek nastąpił na odcinku Sikhote-Alin, około godziny 11-tej. W strefę uderzył deszcz meteorów. Mieszkańcy Chabarowska mogli zobaczyć, jak na planetę spadł ogromny meteoryt. Później ustalono, że ważył kilka tysięcy kilogramów. Tarcie powodowało pękanie obiektu nawet podczas lotu. Jedno ciało niebieskie rozpadło się na wiele tysięcy, spadając na ziemie tajgi jak żelazny grad.
Badanie skał wykazało ponad sto zapadlisk rozsianych na obszarze większym niż kilka kilometrów kwadratowych. Średnica kraterów wynosiła od 2 do 26 m. Największy z nich oszacowano na sześć metrów głębokości. W sumie w ciągu kolejnego półwiecza odkryto około 9 tysięcy małych fragmentów i około trzystu dużych fragmentów. Największy ważył prawie dwie tony, najmniejszy zaledwie 0,18 g. Łączną masę zebranych oszacowano na trzy tuziny ton.
1990
W skrócie, zagrożenie asteroidami dobrze ilustrują wydarzenia zarejestrowane w latach 90. ubiegłego wieku. Tak więc 17 maja 1990 r., nieco ponad pół godziny przed północą, nagle spadło ciało niebieskie wykonane z żelaza. Stało się to na ziemiach Baszkirów, na polu, na którym robotnicy państwowego gospodarstwa rolnego Sterlitamansky uprawiali chleb. Największą część tego kosmicznego ciała oszacowano na 315 kg. Upadkowi towarzyszył przez kilka sekund jasny błysk. Mieszkańcy okolicy zauważyli, że słyszeli ryk i trzaski. Dźwięk przypominał grzmot towarzyszący burzy. Upadek spowodował pojawienie się dziesięciometrowej głębokości krateru o połowie średnicy.
Dalej12 kwietnia na Sasowo spadł meteoryt. To zdarzenie jest odnotowywane w annałach jako mające miejsce po 1 godzinie 34 minutach. Upadek spowodował pojawienie się w promieniu 28-metrowego lejka. Moment uderzenia spowodował natychmiastową utratę 1800 ton gleby. Wszystkie słupy znajdujące się w pobliżu tego miejsca, ustawione w celu zapewnienia łączności telegraficznej, zostały uszkodzone - pochyliły się w kierunku środka krateru.
W 1992 roku meteoryt uderzył w stan Nowy Jork. Wydarzenie datowane jest na 9 października o godzinie ósmej wieczorem. Obiektowi nadano nazwę „Pikskill”. Do tego czasu wielu wiedziało (przynajmniej krótko) o zagrożeniu asteroidami, możliwym ryzyku, a także ogólnie o meteorytach. Tak się złożyło, że upadek tego konkretnego ciała niebieskiego zgromadził wielu naocznych świadków. Przed osiągnięciem powierzchni ziemi przez około 40 km, ciało niebieskie rozpadło się.
Policzono 70 bloków. Jeden z nich uderzył w samochód w pobliżu budynku mieszkalnego, przebijając się przez obiekt. Później, gdy go zważono, okazało się, że ważył 12,3 kg. Był wielkości piłki nożnej. Żeton został wyceniony na 70 000 $.
Kontynuacja chronologii
Kolejny przypadek, wskazujący na zagrożenie asteroidą małych ciał w Układzie Słonecznym, datowany jest na 7 października 1996 roku. W wiosce Lyudinovo niedaleko Kaługi spadła asteroida, której ciężar oszacowano wówczas na kilka ton. Latanie wydawało się miejscowym ogromną kulą ognia. Blask emanujący z ciała był porównywalny pod względem jasności do tej charakterystycznej dla Księżyca w jego maksymalnej fazie. Miejscowi mieszkańcy zauważyli silne dudnienie, którym asteroida przyciągnęła uwagę tych, którzy nie mieli czasuzasnąć (zdarzenie miało miejsce około godziny 23:00).
Rok później asteroidy zwróciły uwagę mieszkańców Francji. W nocy 10 kwietnia na samochód osobowy spadło ciało niebieskie, ważące półtora kilograma. Obiekt był czarny, najwyraźniej spalony, w kształcie piłki baseballowej. Analiza składu wykazała baz alt. Sam lot przyciągnął uwagę wielu, udało nam się uwiecznić wydarzenie na kamerze wideo.
W 1998 roku na pole bawełny w Turkmenistanie, w pobliżu wsi Kunya-Ugrench spadł meteoryt, którego wagę oszacowano na 820 kg. To wydarzenie, które po raz kolejny przypomniało o zagrożeniu asteroidą małych ciał w Układzie Słonecznym, miało miejsce 20 czerwca. Upadek spowodował pojawienie się krateru o głębokości pięciu metrów. Szerokość leja wynosi 3,5 m. Spadający meteoryt był źródłem jasnego, krótkotrwałego blasku i głośnych dźwięków. Wiadomo, że wytwarzany przez niego ryk słyszeli ludzie, którzy znajdowali się sto kilometrów od miejsca uderzenia.
Koniec dekady
W 1999 roku w regionie stołecznym pojawiło się zagrożenie asteroid-kometą - ciało niebieskie spadło w kierunku Shcherbakovka w Moskwie. W tym samym roku na ziemiach czeczeńskich odnotowano spadek.
W tysiącleciu o dziewiątej rano 18 stycznia meteoryt spadł na północno-zachodnie tereny Kanady. Ciało niebieskie otrzymało nazwę Tagish Lake. Według lokalnych naukowców, gdy ciało właśnie weszło w atmosferę naszej planety, ważyło od 55 do 200 ton i miało co najmniej cztery metry średnicy, ale prawdopodobnie osiągnęło 15 m.
W momencie wejścia w atmosferę asteroida eksplodowała, siła wybuchu wynosiła do trzech kiloton trotylu. Ludzie, którzy przypadkiem obserwowali to wydarzenie na własne oczy, opowiadali później o jasnym błysku, silnym huku, od którego ziemia zadrżała, szyby zaczęły grzechotać, a dachy opadły z pokrywy śnieżnej. Informacje otrzymane z czujników potwierdziły wybuch w powietrzu. Około miesiąc później znaleziono fragmenty.
Miejsce, w którym eksplodował meteoryt, zostało oznaczone kawałkiem gruzu o wadze około 0,2 kg. Analiza wykazała chondryt węglowy, nasycony związkami węgla, w tym organicznymi. Spośród wszystkich ciał niebieskich, które spadły na naszą planetę, a następnie zostały przebadane, tylko około 2% zostało utworzonych przez tę samą substancję.
Jak można wywnioskować z dostarczonych informacji, upadki są częstsze w nocy niż w ciągu dnia.
Wybuch w powietrzu
Analizując zagrożenie asteroid-kometą, naukowcy odkryli, że nie każde ciało niebieskie dociera do powierzchni naszej planety. Jeśli wymiary obiektu są mniejsze niż metr, całkowicie wypala się podczas przejścia warstwy powietrza. Jeśli rozmiar przekracza metr, taki obiekt może dotrzeć do gleby planety, częściowo się spalając. Uważa się, że istnieją takie ciała niebieskie, które całkowicie wypalają się przed osiągnięciem powierzchni 20-75 km. Wiadomo, że wiele ciał niebieskich przeszło w niewielkiej odległości od naszej planety.
W 1972 roku ubiegłego wieku miał miejsce incydent, który potencjalnie wskazywał na kolosalne zagrożenie asteroidami. Kompleks losowych czynników doprowadził do tego, że ciało niebieskie spadło do atmosfery nad Utah z prędkością około 15 km/s,którego średnica wynosiła 80 m. Tak się złożyło, że trajektoria okazała się łagodna, więc ciało przeleciało około półtora tysiąca kilometrów, a gdzieś nad ziemiami kanadyjskimi po prostu wyleciało z ziemskiej atmosfery, ruszając dalej dalsza podróż w kosmos.
Gdyby taki obiekt eksplodował, siła eksplozji przekroczyłaby towarzyszący mu meteoryt Tunguska - i oszacowano ją na 10-100 megaton. Gdyby asteroida eksplodowała, miałoby to wpływ na co najmniej dwa tysiące kilometrów kwadratowych.
Ryzyko: tak blisko
Asteroidy i zagrożenie asteroidami zostały ponownie omówione w 1989 roku. Asteroida o kilometrowej średnicy przeleciała między naszą planetą a jej satelitą. Naukowcy odkryli go, gdy minęło już sześć godzin po pokonaniu obszaru jak najbliżej planety. Gdyby Ziemia pociągnęła to ciało, z pewnością zawaliłoby się na ziemię, a konsekwencje byłyby katastrofalne. Przypuszczalnie towarzyszyłoby temu pojawienie się obroży o średnicy co najmniej kilkunastu kilometrów, a nawet kilkunastu kilometrów.
W 1991 roku w odległości około 17 000 km od naszej planety przeleciała asteroida, której rozmiar szacuje się na dziesięć metrów. Astronomowie zauważyli to ciało, gdy już oddalało się od planety. W następnym roku dziewięciometrowa asteroida przemieściła się między nami a satelitą Ziemi, a w 94. w ziemskiej atmosferze rozbłysło ciało niebieskie o masie pięciu tysięcy ton. Stało się to w odległości około 20 km od powierzchni ziemi. Spłonęło ciało niebieskie.
Kolejny przyleciał z prędkością 24 km/s, ważąc od jednej do dwóch ton. W tym samym roku ww odległości około 100 000 km od naszej planety, czyli jednej czwartej promienia orbity satelity, przeleciała asteroida. To wydarzenie miało miejsce 9 grudnia. Ciało niebieskie jest znane jako 19994 XM. Został zidentyfikowany 14 godzin przed podejściem do planety.
Wyniki kolizji
Aby w pełni zrozumieć niebezpieczeństwo asteroidy, musisz wiedzieć, co powoduje upadek ciał niebieskich. Wyjątkowo straszną konsekwencją są oczywiście ofiary z ludzi. W 1996 roku Lewis opublikował artykuły podsumowujące jego badania paleontologiczne. Obliczył, że tylko w okresie istnienia cywilizacji, przy utrwaleniu historii na piśmie, ofiary liczone były w tysiącach.
W sumie zbadano 123 zdarzenia, które spowodowały obrażenia, obrażenia i śmierć. Oczywiście ucierpiały również budynki - i to tylko przez kilka stuleci. Jeśli przejdziemy do testów biblijnych, możemy zobaczyć historię zniszczenia Sodomy i Gomory. W Koranie 105. sura opowiada o śmierci ludzi z powodu asteroid. Temu samemu poświęcone są bloki Mahadharaty, dzieła Solona ze starożytnej Grecji. Do nas dotarła książka „Chilam Balam”, która opowiada o ofiarach meteorytów. Została skompilowana przez mędrców ludu Majów.
W 1950 Fedinsky podjął ten temat, sześć lat później dzieło Schultza ujrzało światło dzienne. Oboje badali zagrożenie asteroidami oraz związane z nim szkody i konsekwencje. Odkryli, że przez ostatnią połowę tysiąclecia pojawiły się oficjalne informacje o 27 przypadkach uderzeń w ciała niebieskie w budynkach. Co najmniej 15 razyasteroidy uderzają w drogi. Opisane są dwa przypadki, w których przedmioty uderzają w samochody.
W 1021 r. na ziemie afrykańskie spadł meteoryt, który spowodował śmierć wielu ludzi. W 1650 r. mnich zmarł od uderzenia odłamkiem ważącym nie więcej niż osiem gramów. Stało się to we Włoszech, w klasztorze. W 1749 r. ranni zostali ludzie na statku. Zarejestrowane przypadki ran odniesionych na ciałach niebieskich w latach 1827, 1881, 1954. Na terenie naszego kraju takie przypadki sięgają lat 1914 i 1925.
Klimat i nie tylko
Zagrożenie asteroidami jest związane z możliwą zmianą klimatu. Dla wielu zwykłych ludzi upadek dużego ciała niebieskiego wydaje się być źródłem straszliwego kataklizmu, do którego dochodzi, gdy jakiś obiekt spada na ziemię. Jednak tsunami i wybuchy to nie jedyne zagrożenie. Istnieje ryzyko „nuklearnej zimy”, nasycenia atmosfery tlenkami azotu. W przyszłości powoduje to opady kwaśne, zmniejszenie stężenia związków mających na celu ochronę gleby i wody planety przed agresywnym promieniowaniem słonecznym. Może to spowodować zjawisko znane w nauce jako „źródło ultrafioletowe”.
Zagrożenie asteroidami objawia się konsekwencjami związanymi z polami elektrycznymi. Kiedy ciało niebieskie wnika w warstwy ziemi, może otrzymać pewien ładunek. Załóżmy, że była to kometa o średnicy nie większej niż dziesięć metrów. Jego moc staje się porównywalna do bomby atomowej. Prędkość rozwijana przez ciało niebieskie osiąga 70 km/s.
Czy można zminimalizować ryzyko
Obecny stan wiedzy jest tak skutecznynie ma możliwości zabezpieczenia się przed zagrożeniem asteroidą, zwłaszcza w przypadku, gdy niebezpieczne ciało ma średnicę kilometrów, ponieważ nie ma możliwości oderwania obiektu od planety. Jedyne, co jest możliwe, to podjęcie działań w celu zminimalizowania szkód dla ludności. Jeśli ciało zostanie zidentyfikowane za rok lub dłużej, będzie wystarczająco dużo czasu, aby stworzyć schrony pod ziemią i nad nim, aby utworzyć bazy i zapasy. Będzie wystarczająco dużo czasu na wykonanie sprzętu ochronnego.
Przypuszczalnie w niedalekiej przyszłości ludzie będą dysponować wystarczająco skutecznymi i dokładnymi technologiami do przewidywania upadku ciał niebieskich. Jak wykazały badania, „nuklearna zima” spowodowana upadkiem dziesięciokilometrowego ciała niebieskiego, co już raz się zdarzyło, trwała w ciągu miesiąca. Jednak inne efekty, w tym naruszenie składu chemicznego atmosfery, mogą utrzymywać się przez dłuższy czas.
