Cât de periculoase sunt miile și milioanele de asteroizi care înconjoară a treia stâncă de la Soare - Pământ? Întrucât un impact de asteroizi reprezintă un risc real pentru viață și proprietăți, aceasta este o întrebare la care se cer răspunsuri de zeci de ani. Însă acum, oamenii de știință de la Jet Propulsion Laboratorul NASA au primit date de la o varietate de active ale Departamentului Apărării din SUA și au reprezentat un set uimitor de date care se întind pe 20 de ani.
Această ultimă compilație de date subliniază cât de frecvente sunt unele dintre aceste mingi de foc mai mari, cel mai mare fiind evenimentul de la Chelyabinsk din 15 februarie 2013 care a rănit mii în Rusia. Noile date ne vor îmbunătăți înțelegerea frecvenței și prezenței asteroizilor mici și mari care sunt periculoase pentru zonele populate oriunde pe Pământ.
Datele de la „senzorii guvernamentali” - adică sateliți cu „avertizare timpurie” pentru a monitoriza lansările de rachete (de la potențiali inamici), precum și monitoare infrasunete la sol - arată distribuirea evenimentelor bolide (bile de foc) În primul rând, datele arată cât de uniform sunt distribuite evenimentele în întreaga lume. Aceste date sunt acum publicate publicului și cercetătorilor pentru analize mai detaliate.
Cele mai noi date publicate de guvernul american arată atât cât de frecvente sunt bolide, cât și cât de eficient protejează suprafața atmosferei Pământului. Un set al acestor date a fost analizat și raportat de către Dr. Peter Brown de la Universitatea din Western Ontario, Canada și echipa sa în 2013, dar a inclus doar 58 de evenimente. Acest nou set de date conține 556 de evenimente.
Datele recent lansate arată, de asemenea, cum atmosfera Pământului este o barieră superioară care împiedică pătrunderea și impactul micilor asteroizi pe suprafața Pământului. Chiar și asteroidul Chelyabinsk de 20 de metri a explodat la mijlocul aerului, disipând puterea unei explozii nucleare la 29,7 km (18,4 mile, 97400 metri) deasupra suprafeței. În caz contrar, acest asteroid ar fi putut elimina o mare parte dintr-un oraș modern; Chelyabinsk a fost salvat și din cauza norocului său - asteroidul a intrat într-un unghi adânc care duce la dispariția sa; mai abrupt și ar fi explodat mult mai aproape de suprafață. În timp ce mulți explodează în atmosfera superioară, deseori apare un câmp larg de mici fragmente. În vremurile istorice, orașele și satele au raportat că sunt ciocnite de astfel de spray-uri de pietre din cer.
NASA și JPL au subliniat că investițiile în detectarea timpurie a asteroizilor au crescut de 10 ori în ultimii 5 ani. Cercetătorii precum Dr. Jenniskens de la Institutul SETI au dezvoltat o rețea de camere de toate cerurile care au determinat orbitele a peste 175.000 de meteori care au ars în atmosferă. Iar Fundația B612 a fost cel mai puternic susținător al descoperirii tuturor asteroizilor periculoși. B612, condus de foști astronauți Ed Lu și Rusty Schweikert a proiectat un telescop spațial numit Sentinel care va găsi asteroizi periculoși și ar ajuta la salvgardarea Pământului timp de secole în viitor.
Viteza este totul. În timp ce Chelyabinsk avea doar 1/10 din masa super-transportator din clasa Nimitz, aceasta a călătorit de 1000 de ori mai repede. Energia sa cinetică datorită vitezei sale a fost de 20 până la 30 de ori cea eliberată de armele nucleare utilizate pentru a pune capăt războiului împotriva Japoniei - aproximativ 320 - 480 kilograme de TNT. Pe scurt, asteroizii sunt considerați a fi orice rocă spațială mai mare de 1 metru, iar cei mai mici sunt numiți meteoroizi.
Două sondaje anterioare pot fi comparate cu aceste date noi. Una de Eugene Shoemaker în anii 1960 și alta de Dr. Brown. Lucrarea inițială realizată de Shoemaker folosind numărul de cratere lunare și activitatea mai recentă a grupului Dr. Brown, care utilizează senzori ai Departamentului Apărării, au determinat estimări ale frecvenței impactului asteroidului (bolide) în raport cu dimensiunea corpurilor mici. Aceste două sondaje diferă cu un factor de zece, adică în cazul în care Shoemaker arată frecvențele de la 10 sau 100 de ani, Brown este de ordinul anilor 100 și 1000 de ani. Cele mai recente date, care au ajustat lucrările anterioare ale lui Brown, cresc acum frecvența evenimentelor periculoase la cea a lucrării de cizmar.
Lucrările Dr. Brown și co-investigatori au dus la următorul grafic care arată frecvența coliziunilor cu Pământul asteroizilor de diferite dimensiuni. Acest complot dintr-o scrisoare către natură de P. Brown și colab. a folosit 58 de bolide din datele acumulate din 1994 până în 2014 de la senzori guvernamentali. Brown și alții își vor îmbunătăți analiza cu acest set de date mai detaliat. Graficul arată că un eveniment de tip Chelyabinsk poate fi așteptat aproximativ la fiecare 30 de ani, deși incertitudinea este ridicată. Noile date pot reduce această incertitudine. Evenimentele de la Tungunska care ar putea distruge o zonă metropolitană de dimensiunea Washington DC au loc mai rar - aproximativ o dată pe secol.
Asteroizii vin în toate dimensiunile. Asteroizii mai mici sunt mult mai comuni, cei mai mari mai puțin. O distribuție comună văzută în natură este reprezentată de o curbă a clopotului sau o distribuție „normală”. Din fericire, cei mai mari asteroizi numără în sute, în timp ce micii „autobuze urbane” contează în 100 de mii, dacă nu chiar în milioane. Și, din fericire, Pământul este mic în proporție cu volumul de spațiu, chiar doar spațiul ocupat de Sistemul nostru Solar. În plus, 69% din suprafața Pământului este acoperită de oceane. Oamenii se împletesc doar pe aproximativ 10% din suprafața Pământului. Acest lucru reduce șansele ca orice asteroid să afecteze o zonă populată cu un factor de zece.
În total, riscul cauzat de asteroizi este foarte real, deoarece a fost subliniat evenimentul de la Chelyabinsk. De la impactul Tugunska în Siberia din 1908, populația umană s-a quadruplicat. Numărul de orașe de peste 1 milion a crescut de la 12 la 400. Conștientizarea cât de multe și cât de frecvente au aceste impacturi de asteroizi, plus creșterea populației umane în ultimii o sută de ani, crește necesitatea unui telescop de descoperire a asteroizilor aproape de Pământ. ca Sentinela B612, care ar putea găsi toate obiectele periculoase în mai puțin de 10 ani, în timp ce observațiile la sol vor dura 100 de ani sau mai mult.
Referinţă:
Noua hartă arată frecvența impacturilor asteroidelor mici, asigură indicii asupra populației de asteroizi mai mari
Subtitrare completă a complotului inclus de la LETTE LA NATURE, The Chelyabinsk airburst: Implications for the Impact Hazard, P.G. Brown și colab.
Fluxul cumulativ estimat al impactorilor de pe Pământ. Fluxul de impact al bolidei pe Pământ (Fluxul Bolide 1994-2013 - cercuri negre) pe baza a aproximativ 20 de ani de observații globale din partea senzorilor guvernului american și a datelor privind undele de aer infrason Acoperirea globală este în medie de 80% dintre un total de 58 de bolide observate cu E> 1 kt și include bolila Chelyabinsk Chelyabinsk (cercul negru extrem dreapta). Această corecție a acoperirii este aproximativă, iar curba fluxului de bolide este probabil o limită inferioară. Linia de culoare brună reprezintă o potrivire de putere anterioară dintr-un set de date mai mic pentru bolide între 1 - 8 m în diametru15. Barele de eroare reprezintă doar contorizarea statisticilor. Pentru comparație, prezentăm estimări dezactivate ale frecvenței de impact a asteroidului de pe Terra, bazate pe toate datele de căutare telescopice ale sondajului de asteroizi până la jumătatea anului 2012 (pătrate verzi) 8 și alte seturi de date telescopice analizate anterior, inclusiv descoperiri NEAT (pătrate roz) și în final. din sondajul Spacewatch (pătrate albastre), unde diametrele sunt determinate presupunând un albedo de 0,1. Energia pentru datele telescopice este calculată presupunând o densitate medie în vrac de 3000 kgm-3 și o viteză medie de impact de 20,3 kms-1. Frecvența de impact intrinsecă pentru aceste date telescopice a fost găsită folosind o probabilitate medie de impact pentru ANE ca 2 × 10-9 pe an pentru întreaga populație. Numerele de cratere lunare convertite în fluxul de impact echivalent și care presupun un albedo geometric de 0,25 (linie solidă gri) sunt prezentate pentru comparație9, deși observăm că contaminarea cu craterele secundare și estimările moderne ale populației NEA care sugerează albedos mai redus vor tinde să schimbe această curbă. în dreapta și în jos. În cele din urmă, arătăm fluxul estimat din măsurătorile globale ale undelor aeriene efectuate în perioada 1960-1974, care au detectat impacturi mai mari (5-20 m) bolide (triunghiuri roșii ascendente) folosind o metodă îmbunătățită pentru estimarea energiei în comparație cu interpretările anterioare ale acelorași date.
