Gwiazda Apokalipsy - meteoryty, asteroidy
Otaczający nas świat jest pełen paradoksów, a ogromne głazy asteroid przybywające z kosmosu są w stanie nie tylko przenosić „zarodniki życia” przez Wszechświat, zmieniając bieg ewolucji żywej materii, ale także gasić kruchy ogień rozumu. Od dawna wszelkiego rodzaju media grają na elementarnych obawach ludzi przed zbliżającymi się kosmicznymi katastrofami, a teraz robią to raczej naukowo. Po żywych dinozaurach, UFO i tonących statkach, prognozy komet i innych kosmicznych katastrof na dużą skalę stają się coraz powszechniejsze w druku. Podobne wątki pojawiają się w filmach, na przykład w słynnych hitach „Spotkanie z otchłanią” i „Armageddon”.
Fabuły w tego rodzaju filmach są bezpretensjonalne, ale skuteczne: niesamowita asteroida zbliża się do naszej planety. Większość ludzi nie przeżyje przyszłej katastrofy, ponieważ dinozaury i jaszczurki nie przetrwały tego rodzaju zderzenia Ziemi z meteorytem dziesiątki milionów lat temu. Naukowcy w sojuszu z bohaterskimi astronautami próbują zapobiec katastrofie, ale pomimo podejmowanych wysiłków część ciała niebieskiego wciąż trafia do Oceanu Atlantyckiego, umożliwiając inżynierom grafiki komputerowej i efektów specjalnych pokazanie swojej sztuki.
Oczywiście to wszystko jest czysta fantazja, ale pomyślmy o tym - ale w rzeczywistości, jak realne może być zderzenie Ziemi z ogromnym meteorytem i jakie są konsekwencje tej katastrofy?
Dwie trzecie naszej planety zajmują morza i oceany, w rezultacie bardziej prawdopodobne jest, że ciało niebieskie wpadnie do Oceanu Światowego. Z takiego ciosu pojawi się potężna fala - tsunami. Ponad połowa największych miast świata znajduje się na wybrzeżu. 1992 - amerykańska agencja kosmiczna NASA przygotowała raport, w którym mówi się, że w wyniku upadku komety lub asteroidy do oceanu powstanie gigantyczna fala; który spadając na wybrzeże zniszczy wszystkie żywe istoty. Nawet obiekty o średnicy od 200 do 1000 m są niebezpieczne.
Astronomowie uważają, że co dwa i pół wieku asteroida o średnicy co najmniej stu metrów wpada do oceanu, powodując potężne tsunami. Ale geofizycy ze Stanów Zjednoczonych wykazali, że fale powstające, gdy asteroida wpada do oceanu, są znacznie krótsze niż fale, które powstały w wyniku podwodnego trzęsienia ziemi. Dlatego zwykle zanikają, zanim dotrą do wybrzeża; ponadto ich wysokość jest niewielka. Na podstawie modelu komputerowego i obliczeń meteorolodzy próbowali oszacować skalę katastrofy, biorąc pod uwagę gęstość zaludnienia na obszarach przybrzeżnych. Naukowcy doszli do wniosku, że około 1% populacji może być zagrożonych, czyli znacznie mniej niż wcześniej sądzono. W obliczeniach ich współpracowników zagrożona populacja liczyła dziesiątki milionów ludzi. Niebezpieczeństwo rosłojeżeli wybrzeże nie jest chronione żadną naturalną lub sztuczną barierą.
2004, jesień - niemieccy geolodzy odkryli ślad gigantycznej fali, która przetoczyła się przez ocean około 200 milionów lat temu. W warstwie skały znaleziono ślady prehistorycznej katastrofy, a wysokość tej fali prawdopodobnie sięgała kilku tysięcy metrów. Być może fala, która została spowodowana upadkiem do oceanu jednej lub więcej asteroid, przeszła przez większość półkuli północnej, niszcząc 3/4 wszystkich gatunków zwierząt zamieszkujących Ziemię.
Potencjalne zagrożenie ze strony meteorytów w postaci zniszczenia dużych miast lub niszczycielskich tsunami istniało zawsze, ponieważ w rzeczywistości naszą planetę otacza po prostu gęsty rój asteroid. Od lat trzydziestych XX wieku, kiedy w pobliżu Ziemi przeleciała asteroida Hermes, której średnica wynosiła półtora kilometra, odnotowano ponad dwa tuziny dużych obiektów, które zbliżyły się do naszej planety z niezwykle niebezpiecznej odległości. W dodatku średnica niektórych z nich przekraczała sto metrów!
Film promocyjny:
Jednak, jak wspomniano powyżej, asteroida nie zawsze stanowi zagrożenie. W końcu to prawdopodobnie asteroidy przyniosły życie na Ziemi, które zaczęło się od organicznych cząsteczek ich kosmicznych chmur gazu i pyłu.
Około 450 milionów lat temu konsekwencje straszliwej eksplozji przerwały panowanie trylobitów - najbardziej zróżnicowanych mieszkańców oceanów stawonogów. Następnie, 80 milionów lat później, pod koniec okresu paleozoiku, następna globalna katastrofa, również spowodowana upadkiem asteroidy, zatrzymała panowanie koralowców i ryb. Ale być może najgorsza katastrofa w historii naszej planety wydarzyła się 250 milionów lat temu. W rezultacie niebo nad Ziemią od wielu tysiącleci pokrywa nieprzeniknione chmury pyłu.
Kiedy niebo się przejaśniło, okazało się, że z wielkiej armii gadów, która zalała ziemię do czasu katastrofy, przetrwało tylko kilka gatunków. Zamiast martwych organizmów, na odnowionej Ziemi wyrosły terapsydy - stworzenia, które są już dość bliskie ssakom. Ale nawet te stworzenia ewoluowały zaledwie dwa dziesiątki milionów lat. Arka naszej planety ponownie wpadła na pewną rafę niebieską lub górę lodową. Terapsydy wymarły, zastąpiły je dinozaury, nadszedł słynny okres jurajski, tak dobrze nam znany ze wspaniałego filmowego eposu Spielberga „Park Jurajski”.
Słynny pisarz science fiction Harry Garrison w serii powieści „West of Eden” jasno pokazał, co stałoby się z ludzkością, gdyby 65 milionów lat temu inny gigantyczny meteoryt nie uderzył w naszą planetę. Dinozaury wymarły, a ostatecznie nadeszła era ssaków.
Tak więc asteroida o średnicy kilkuset metrów wystarczyła do zniszczenia cywilizacji europejskiej. Ale są ciała niebieskie, które są znacznie większe. Okazuje się, że kadry z filmów katastroficznych to nie tyle science fiction, ile model prawdopodobnego rozwoju wydarzeń.
Zwykle asteroidy są znikome - od kilku milimetrów do kilku centymetrów, ale według statystyk co 200 lat nasza planeta spotyka ciała kosmiczne o średnicy kilkudziesięciu metrów. I taka „latająca skała” jest w stanie w ciągu kilku sekund zmieść z powierzchni ziemi wielomilionowe miasto.
Co można zrobić, aby zapobiec takim spotkaniom?
Przede wszystkim konieczne jest zbudowanie połączonego międzynarodowego systemu obserwacji przestrzeni kosmicznej w Układzie Słonecznym, w którym potężny komputer centralny powinien być połączony z dziesiątkami teleskopów kosmicznych i naziemnych rejestrujących wszystkie duże ciała pojawiające się w pobliżu orbity Ziemi. W przypadku wykrycia meteorytów i komet konieczne jest natychmiastowe obliczenie ich trajektorii lotu, a tym samym określenie, czy mogą stanowić potencjalne zagrożenie dla naszej planety.
W naszych czasach istnieje cała sieć obserwatoriów, które monitorują nasze kosmiczne otoczenie. Celem naukowców jest szybkie wykrycie zagrożenia z kosmosu. Dokładność i moc instrumentów astronomicznych stale rośnie i wkrótce ludzkość będzie w stanie w pełni kontrolować wszystkie bliskie zbliżenia do Ziemi. Jednocześnie jest tak dobra, że meteoryty, a nawet statki kosmiczne obcych, nie będą miały szans pozostać niezauważonymi.
Naprawienie jak największej liczby asteroid jest konieczne nie tylko ze względu na bezpieczeństwo Ziemi, ale także ze względu na naukowe zainteresowanie. W końcu kosmiczne śmieci to wyjątkowy materiał do badań.
Wszyscy oczywiście słyszeli o meteorytie Tunguska - eksplozji powietrza, która miała miejsce w rejonie rzeki Podkamennaya Tunguska 30 czerwca 1908 roku. Siła wybuchu odpowiadała energii przeciętnej bomby wodorowej. Przypuszczalnie wtedy eksplodowało lodowe jądro komety. 1989 - kilometrowa skała złożona z gęstych bazaltowych skał przeleciała zaledwie 690 000 kilometrów od naszej planety: odległość według kosmicznych standardów jest znikoma. 1994 - dwudziestometrowa asteroida eksplodowała nad Oceanem Spokojnym w pobliżu Mikronezji.
Mniej więcej raz w miesiącu, pozostając całkowicie niezauważona, jakaś ogromna asteroida wielkości boiska piłkarskiego przelatuje obok naszej planety, a zderzenie z asteroidą o średnicy kilku kilometrów byłoby śmiertelne dla Ziemi. Kula ognia lecąca z prędkością 800 000 km / h zniszczyłaby całe życie na naszej planecie na dziesiątki, jeśli nie setki tysięcy lat. Całe kontynenty mogą wejść pod wodę, a niebo pokryte jest nieprzeniknionymi chmurami pyłu. Według wyliczeń specjalistów, biorąc pod uwagę aktualną gęstość zaludnienia świata, w przypadku upadku asteroidy np. O średnicy jednego kilometra zginie co czwarty mieszkaniec Ziemi. Przyczyną śmierci będą trzęsienia ziemi, pożary, huragany, tsunami (gdy asteroida uderzy w morze), a także głód, który będzie powodowany zmianami klimatycznymi, podobnie jak podczas „nuklearnej zimy”. Katastrofa będzie miała konsekwencje globalne. Światowa gospodarka upadnie, a cywilizacja zostanie wstrząśnięta do samych jej podstaw.
Każdego roku obłoki kosmicznego pyłu i mikrometeorytów przecinają orbitę Ziemi, a na Ziemię pada prawdziwy deszcz gwiazd; astronomowie zarejestrowali tysiące „spadających gwiazd”. Burze meteorytowe tego rodzaju nie stanowią realnego zagrożenia dla naszej planety, choć mogą przeniknąć przez dach samochodu. Ale dla satelitów rój meteorów może być śmiertelny. Asteroida wielkości ziarenka piasku ma siłę przebicia pocisku wystrzelonego z karabinu dużego kalibru.
Okazało się, że destrukcyjny potencjał kamiennych meteorytów nie jest tak duży, jak wcześniej sądzono. W powietrzu wybuchają i rozpadają się na małe fragmenty. Dotknięty obszar powiększa się, ale szczątki nie mogą już powodować tsunami i większych zniszczeń. Komputerowe modele takiego bombardowania wykazały, że wszystkie meteoryty kamienne o średnicy do 200 metrów rozpadają się, podczas gdy meteoryty żelazne zachowują się jak integralne fragmenty.
W całym dzisiejszym „problemie meteorytów” główną trudnością jest przewidzenie pojawienia się kosmicznego zagrożenia meteorytem z odpowiednią dokładnością i czasem. Czy astronomowie będą w stanie to zrobić na podstawie obserwacji za pomocą własnych, nawet najnowocześniejszych instrumentów? Tymczasem złożone obliczenia pokazują, że ruch małych ciał niebieskich jest bardzo chaotyczny. Z reguły takie chaotyczne wędrówki między dużymi planetami kończą się upadkiem asteroid na Jowisza lub Słońce, a także ich wyrzuceniem poza Układ Słoneczny. Pod wpływem przypadkowych zakłóceń są w stanie nagle zmienić swoją normalną orbitę na ekstremalnie wydłużoną, zbliżając się do Marsa i stwarzając potencjalne zagrożenie dla naszej planety.
Nawet wiatr słoneczny i światło mogą wpływać na ruch asteroid i komet. Poszczególne części asteroidy zwrócone w stronę Słońca nagrzewają się silniej niż inne. Proces ten prowadzi do tego, że trajektoria asteroidy nieznacznie się zmienia. I takie zmiany zachodzą cały czas. Jest prawdopodobne, że światło słoneczne jest przyczyną, dla której asteroidy, planetoidy i meteoryty o średnicy mniejszej niż 20 km niezmiennie poruszają się po trajektoriach przecinających orbitę Ziemi.
W ogromnym roju meteorytów nie ma stabilności. Przez miliardy lat nic nie było w stanie utrzymać ich na tych samych orbitach, więc raczej trudno jest obliczyć ich zachowanie. Niemal wszystkie z nich są dla nas obiektami z wieloma niewiadomymi: nie możemy poznać dokładnej konfiguracji tych bloków, ich budowy i składu, ich przewodnictwa cieplnego, zdolności do pochłaniania światła, a wreszcie prędkości i kierunku ich obrotu. Ale na przykład kierunek, w którym obraca się kometa, zależy od tego, gdzie zacznie się poruszać - do Jowisza lub Ziemi.
Osoba musi skompilować katalog wszystkich ciał niebieskich, które stanowią zagrożenie dla Ziemi, ocenić prawdopodobieństwo kolizji z nimi i określić, czy możliwa jest zmiana trajektorii obiektu, aby nie kolidował z naszą planetą. Na początku XXI wieku astronomowie odkryli już ponad 3000 małych ciał niebieskich o średnicy od kilkudziesięciu metrów do kilkudziesięciu kilometrów, przecinających orbitę naszej planety, podczas gdy mniej więcej zbadali tylko kilkaset z nich. Wstępne oszacowanie teoretyczne łącznej liczby niebezpiecznych obiektów przekracza już milion!
Przez półtorej dekady obserwowano pomniejsze planety zagrażające naszej planecie, a spis niebiańskich posłańców śmiertelnego zagrożenia został starannie opracowany. W ramach programów badawczych planowane jest zidentyfikowanie prawie wszystkich asteroid o średnicy ponad kilometra, zbliżających się do naszej planety w krytycznej odległości mniejszej niż pięćdziesiąt milionów kilometrów. Możliwości techniczne pozwalają strażnikom kosmicznym wykryć w ciągu najbliższych dziesięciu lat praktycznie wszystkie asteroidy o średnicy ponad 300 metrów przecinające orbitę planety.
Kardynalnym krokiem w przyszłości będzie umieszczenie kosmicznego obserwatorium z potężnym teleskopem w pobliżu orbity Wenus. W tym sektorze Układu Słonecznego otwiera się najszerszy zakres obserwacji asteroid, meteorytów lecących w kierunku naszej planety. Nawiasem mówiąc, wystarczyłoby 5-6 międzykontynentalnych pocisków balistycznych z głowicami nuklearnymi, aby uratować Ziemię przed najbardziej niebezpiecznymi meteorytami. Prawdopodobieństwo, że takie środki faktycznie kiedyś zostaną podjęte, naukowcy szacują na jeden na 20 000. Dla porównania: prawdopodobieństwo wypadku samochodowego wynosi jeden na sto.
Naukowcy i projektanci będą potrzebowali wielu dziesięcioleci, aby stworzyć niezawodny system ostrzegania przed meteorytami. I tyle samo, jeśli nie więcej, czasu potrzeba na zbudowanie „myśliwców asteroid”. W międzyczasie nie odkryto ani jednego dużego meteorytu, który mógłby zagrozić naszej planecie w dającej się przewidzieć przyszłości. Ale statystyki są nieustępliwe: kiedyś musi dojść do kolizji, co oznacza, że musimy kontynuować obserwacje przestrzeni w pobliżu Ziemi. Idealnie byłoby, gdybyśmy byli w stanie przewidzieć prawdopodobieństwo kosmicznej apokalipsy kilka dekad wcześniej. Jednak najważniejsze nie jest przepowiednia, ale obrona.
Chociaż sam w sobie tego rodzaju metoda radzenia sobie z małymi planetami jest również bardzo niebezpieczna. Przecież nie można mieć pewności, że wszystkie szczątki po eksplozji odejdą z naszej planety - po celnym trafieniu w cel fragmenty rozbitego meteorytu będą mogły odlecieć na Ziemię i obudzić się na niej jak grad. Spadnięcie ich spowodowałoby prawdopodobnie nawet więcej szkody niż uderzenie o jeden blok. Grad gruzu spadnie na rozległe obszary planety, powodując ogromne zniszczenia. Dlatego eksperci są bardziej skłonni sądzić, że strzelanie do meteorytu nie ma większego sensu. Konieczne jest wykonanie celowej eksplozji niedaleko od niej. Następnie asteroidę można odrzucić. Zejdzie z kursu, ale się nie rozpadnie. Albo trzeba wywiercić ciało niebieskie i położyć w nim ładunek, który zmieni kurs mniejszej planety bez jej niszczenia.
Jednak strzelanie do niebiańskich celów jest wciąż przed nami. W międzyczasie powstają automatyczne sondy, które umożliwiają selektywne badanie planetoid i meteorytów zbliżających się do naszej planety. Tak więc przeprowadzono już kilka lotów badawczych z twardym lądowaniem pojazdów na meteorytach i asteroidach. Dane dotyczące zmiany trajektorii „niebiańskich skał” są obecnie przetwarzane, aw przyszłości eksperymenty kosmiczne pozwolą zrozumieć, czy można zmusić asteroidę do oddalenia się od naszej planety …