Что произойдет, если на Землю упадет гигантский астероид?
Почти два месяца назад тысячи людей из юго-восточной части России узнали, что происходит, когда метеорит размером с автобус приходит на «станцию Земля» без предварительного объявления. Но разбитые окна и в общей сложности 1200 пострадавших — это ничто по сравнению с тем, что могло бы произойти на самом деле, если бы метеорит упал на Землю целиком. Так что жители Челябинска, если подумать, в какой-то степени еще и легко отделались.
Одно дело, когда 11-тонный метеорит взрывается над городом и вырабатываемая при взрыве энергия распространяется в верхних слоях атмосферы (при этом траектория угла его вхождения в атмосферу была такой, что сила трения его очень сильно замедлила). Но что бы произошло, если бы эта глыба железа (метеориты состоят в основном из этого материала) упала на Землю целиком? А если бы она была чуть больше? А что бы было, если бы вообще упал целый астероид или невероятно быстрая комета?
На все эти вопросы постаралась ответить в интервью портала Dvice профессор из Университета западного Онтарио и член Западного комитета исследований физики метеоритов Маргарет Кэмпбелл-Браун. И все ответы на эти вопросы предполагают, к сожалению, далеко не обнадеживающие события.
Каждый год на Землю падает тысячи тонн различных материалов, находящихся внутри нашей Солнечной системы. Но большинство из них состоят из образовавшейся от микрометеоритов пыли, которые распадаются в верхних слоях атмосферы нашей планеты. Большие камни падают на нас очень редко. История показывает, что чем больше астероид или другое тело в размерах, тем реже они падают на Землю. В основном это валуны размером всего до нескольких десятков сантиметров. Падают они чаще всего в океаны и другие безлюдные места.
Это не означает, что такие камни падают чуть ли не еженедельно. Тела размером упавшего на Челябинск метеорита обычно падают раз в 100 лет, но, к сожалению, никто не может быть уверенным в том, что такой же камень не упадет на нас, например, завтра, — говорит профессор Браун.
Но давайте представим, что будет, если это все-таки случится.
Содержание
Челябинский метеорит. 18 метров в диаметре (железо)
По мнению некоторых ученых, взорвавшийся над Челябинском метеорит являлся частью более крупного астероида, в чьем составе было очень много железа. Если бы этого железа было еще больше, то вероятнее всего оно бы не позволило астероиду расколоться в верхних слоях атмосферы и тот бы долетел до Земли, вызвав более существенные разрушения.
Железо стало бы причиной образования довольно большого кратера. Сейчас сложно что-то утверждать, но его диаметр, скорее всего, был бы по меньшей мере несколько десятков метров, — говорит Кэмбелл-Браун.
Если бы Челябинский метеорит оказался кометой, то уже благодаря только скорости она вызвала бы серьезные разрушения, — говорит Марк Бейли, эксперт по кометам и руководитель Арманской обсерватории в Северной Ирландии.
Астероид входит в атмосферу на скорости от 42 000 до 90 000 км/ч, а кометы в свою очередь могут двигаться на скорости 251 000 км/ч. Энергия — это функция квадрата скорости, поэтому если вы увеличите скорость объекта в два раза, то получите в четыре раза больше энергии.
Вы бы не хотели, чтобы такое случилось, — комментирует Бейли.
Кометы за счет своей долгопериодической орбиты и огромной кинетической энергии имеют все шансы столкновения на очень большой скорости, вне зависимости от той силы трения, что может встретиться при входе в плотные слои атмосферы.
Из всего этого следует, что они могут вызывать очень серьезные разрушения, столкнувшись с Землей. Возможно, в некоторых случаях гораздо серьезнее, чем при столкновении с более крупными астероидами.
Астероид 2012 DA14. Диаметр 30 метров
Пролетевший 15 февраля на расстоянии 27 500 км от Земли космический камень был почти в два раза больше размера Челябинского метеорита. Если бы он столкнулся с Землей, то это вызвало бы взрыв эквивалентный 2,4-мегатонной бомбы. Для сравнения: атомная бомба, сброшенная на Хиросиму во время Второй мировой, была эквивалентна «всего» 17 килотоннам. При этом взрыве мгновенно погибли около 70 000 человек. Они в буквальном смысле испарились.
Помимо гигантской ударной волны, астероид такого размера смог бы образовать кратер размером с 1200-метровый кратер возле города Флагстафф, что в американской Аризоне, который образовался от падения метеорита. При этом люди, даже находящиеся на расстоянии нескольких километров от центра взрыва, почувствовали бы, что одежда на них начинает возгораться.
Тунгусский метеорит. Диаметр от 60 до 100 метров
Тунгусский метеорит, или как некоторые его называют Тунгусская комета, до сих пор вызывает споры многих ученых. Суть в том, что в июне 1908 года в районе реки Подкаменной Тунгуски неизвестное космическое тело явилось результатом взрыва, при котором выделилось примерно в 10 раз больше энергии, чем в случае с Челябинским метеоритом. При этом взрыв погубил 80 миллионов деревьев, расположенных на территории более чем 2000 квадратных километров. Его взрывная волна мощностью от 10 до 15 мегатонн была примерно в 1000 выше, чем при взрыве бомбы над Хиросимой. Ученые до сих пор спорят о том, какого же размера было это космическое тело. И усложняются эти споры еще и тем, что взорвавшееся тело не образовало никакого кратера. Единственное, о чем с уверенностью можно говорить, так это то, что взорвавшееся тело вызвало огромный, но скоротечный лесной пожар. По этому случаю дело окрестили Тунгусским феноменом и выдвинули теорию о том, что это на самом деле был не астероид, а комета.
Объект был настолько ярким, а его свет настолько интенсивным, что вызвал нагрев и возгорание деревьев. Но взрывная волна была настолько мощной, что она же и потушила огонь, поэтому пожар длился не долго, — делится Браун.
Как известно, большая часть поверхности Земли покрыта водой. Поэтому, если космическое тело подобного размера упало бы в океан, то скорее всего стало бы причиной сверхгигантского цунами. А если бы подобное тело упало, например, на какой-нибудь город, то не выжил бы никто и ничто.
Не совсем приятно чувствовать, когда на тебе загорается одежда. Если бы объект упал на город, то вызвал бы колоссальное количество жертв и массивные разрушения. Возможно, он бы не уничтожил большой город, но с таким городком как Новый Орлеан, где проходил ураган Катрина, справился бы на раз.
Помимо этого, астероиды и кометы подобного размера могут послужить для начала процессов изменения на глобальном уровне. Хотя они и не будут продолжительными. В том полушарии, где произойдет взрыв, из-за частиц льда, образовавшихся от резкого перепада температур, небо несколько дней будет ярко светиться.
Астероид Апофис. Диаметр 350 метров
Когда астероид Апофис 99 942 был впервые обнаружен, ранние исследования говорили о том, что имеется 2,7-процентный шанс его столкновения с Землей в 2036 году. Правда, новые исследования этого вопроса, к счастью, говорят о том, что этого не случится. Но если бы ситуация пошла по менее оптимистичному руслу, то точка вхождения в атмосферу данного астероида проходила бы над северной частью Южной Америки. При падении этого тела число жертв могло бы составить до 10 миллионов, если верить одному из исследований. Астероид размером с Апофис также вызвал бы разрушительное цунами, которое ничто не остановило бы на своем пути.
Когда перед вами кусок размером почти с полкилометра, то уже не совсем важно, где именно он упадет на Землю, — с грустью говорит Бейли.
Он вызовет такой взрыв, что в результате него начнется глобальное изменение климата, потому что вода начнет испаряться в атмосферу. При взрыве образуется кратер и поднимутся гигантские массы пыли. Здесь речь уже пойдет о глобальной катастрофе.
Астероид 1950 DA. Диаметр от 1,1 до 1,4 километров
Астероид 1950 DA является одним из немногих больших километровых космических объектов в околоземном пространстве. Астероиды подобного размера имеют достаточно мощности для уничтожения целых наций. Километровый астероид способен создать цунами, которое накроет абсолютно все прибрежные участки местности. А в атмосферу поднимется столько пыли, что начнутся климатические изменения. Растения из-за нехватки солнечного света просто перестанут расти, не будет урожаев, люди начнут ощущать голод.
Если же говорить об астероидах размером около 10 километров, то здесь уже идет речь о вымирании. Например, диаметр астероида (или кометы), убившего динозавров, составлял от 10 до 16 километров. В этом случае загорится не только ваша одежда, но и вся планета. Возникнут долгосрочные изменения в климате, начнут вымирать многие виды, включая человека.
К счастью, ученым известно около 94 процентов таких гигантских астероидов. И на их счет нам не следует волноваться по крайней мере в ближайшие лет 100. Другое дело, если говорить о куда меньшего объема космических объектах. Ведь за счет их малого размера ученым пока сложно вычислить сколько их, где они находятся и представляют ли опасность для Земли.
Тот же 2012 DA14 был обнаружен с расположенной на Земле обсерватории, а вот Челябинский метеорит не смогли бы обнаружить даже если бы знали куда заранее смотреть. Только потому, что он двигался к нам со стороны Солнца. Правда, новые технологии, по словам тех же ученых, уже позволяют создать высокотехнологичные инфракрасные телескопы, которые можно будет установить на орбите вокруг Солнца и которые должны будут помочь исследователям в решении таких вопросов.