Jakie asteroidy mogą zagrozić naszej planecie?
Każdego roku w ziemskiej atmosferze spalają się dziesiątki ton kosmicznych skał. Może się jednak zdarzyć, że te większe – szczególnie o trwałej strukturze – przetrwają. Co wtedy stanie się z nami i ze światem, w którym żyjemy? Odpowiedzi na to pytanie udzieliła serwisowi Dvice Margaret Campbell-Brown – profesor na Uniwersytecie Zachodniego Ontario, zajmująca się kosmicznymi głazami.
Kiedy 15 lutego bieżącego roku świat śledził trasę przelotu asteroidy 2012 DA14, nad obwodem czelabińskim eksplodował meteor o średnicy 18 metrów. To wydarzenie pokazało nam, jak ważne jest odnajdowanie kosmicznych skał, które mogą przetrwać kontakt z atmosferą i uderzyć w powierzchnię Ziemi. Jeżeli naukowcom nie uda się odnaleźć takiego obiektu odpowiednio wcześnie, to powinniśmy liczyć na szczęście, a może raczej korzystny dobór kilku zmiennych. Przy jego braku będziemy świadkami wydarzeń z przeszłości.
Obiekt ten rozpadł się na wysokości 15-25 km. Fala uderzeniowa powstała na skutek tej eksplozji uszkodziła 7500 budynków, w wyniku czego ucierpiało 1,5 tys. osób. Mieszkańcy Rosji mieli jednak sporo szczęścia, ponieważ meteor był kruchy i rozpadł się przed kontaktem z powierzchnią planety. Nie mniej ważny był również kąt wejścia w atmosferę, a tym samym siła tarcia, która wytraciła jego prędkość.
Warto zadać sobie pytanie, co by się stało, jeżeli głaz składałby się z żelaza, był większy i poruszał się ze znacznie większą prędkością. Jedno jest pewne - skutki mogłyby okazać się katastrofalne, ale na szczęście podobne wydarzenia mają miejsce niezwykle rzadko.
"Generalnie, im większa asteroida, tym mniejsza szansa na to, że trafi w Ziemię. Przy tym zazwyczaj spadają one do oceanów albo na obszary niezaludnione. Obiekty wielkości meteoru czelabińskiego uderzają w nas raz na sto lat, ale to nie znaczy, że kolejna okazja nie może się nadarzyć już jutro" - powiedziała dla Dvice Campbell-Brown.
Istnieje mniejsze prawdopodobieństwo, że asteroida zbudowana z żelaza zacznie się kruszyć w górnych warstwach atmosfery, a tym samym wytracać swoją energię i prędkość. "Obiekt o średnicy 17-18 metrów zbudowany z żelaza utworzyłby krater o głębokości około 10 i średnicy do 100 metrów" - wyjaśniła Campbell-Brown.
Ogromną rolę w rozmiarze zniszczeń odegrałaby wspomniana prędkość. "Asteroidy wchodzą w naszą atmosferę z prędkością 65 tys. km/h. Ale w przypadku komet mówi się o wielkościach rzędu 240 tys. km/h" - wyjaśnia serwisowi Dvice Mark Bailey, dyrektor Obserwatorium Armagh w Irlandii Północnej i znawca tematu.
To w kierunku tego obiektu 15 lutego spoglądał cały świat. Wszystko dlatego, że 30-40-metrowa planetoida przeleciała w odległości zaledwie 17 tys. km od powierzchni Ziemi. A gdyby to ona spadła na naszą planetę, wybuch miałby siłę równoważną wybuchowi 2,4 mln ton trotylu (powstałby również karter o średnicy 1,2 km) - bomba atomowa, która w trakcie wojny spadła na Hiroszimę miała moc 17 kiloton (tysięcy ton). W wyniku tego zdarzenia zginęło około 70 tys. osób.
W czerwcu 1908 roku, w środkowej Syberii, nad rzeką Podkamienna Tunguzka doszło do ogromnej eksplozji, która powaliła drzewa w promieniu 40 km. Widziano ją z odległości 650 km, a słyszano w rejonach oddalonych o ponad 1000 km. Jej moc szacuje się na 10-15 megaton.
Natychmiast pojawiło się wiele teorii dotyczących tego niezwykłego zdarzenia. Wątpliwości postanowiła rozwiać rosyjska ekspedycja, która udała się w tamten rejon 19 lat po wybuchu. Poszukiwania pozostałości meteorytu zakończyły się jednak fiaskiem.
W 1990 roku w miejsce tajemniczej katastrofy powędrowali kolejni naukowcy. Zdaniem jednego z nich - Chorwata Korado Korlevica - z Ziemią zderzył się w 1908 roku meteoryt o wielkości porównywalnej z drapaczem chmur. Kilkanaście sekund później powstał grzyb pary wodnej o temperaturze 15 tys. stopni Celsjusza. Tak ekstremalne warunki doprowadziły do stopienia popiołu i piasku oraz uformowania tektytów - szklanych obiektów odnalezionych przez wcześniejszą ekspedycję.
Siedemnaście lat później dwóch naukowców z Uniwersytetu Bolońskiego odnalazło rzekomy krater powstały na skutek zdarzenia - jest nim jezioro Czeko znajdujące się 8 km na północny zachód od wyznaczonego epicentrum. Odkrycie włoskich uczonych spotkało się jednak z krytyką.
Istnieje duże prawdopodobieństwo, że kolejny głaz tych rozmiarów mógłby wpaść do wód któregoś z oceanów. W następstwie powstałoby potężne tsunami.
"Gdyby taki obiekt wybuchł nad miastem, to na pewno spowodowałby szkody na niewyobrażalną skalę, w tym wiele ofiar śmiertelnych. Może nie zniszczyłby go doszczętnie, ale mógłby zadziałać jak huragan Katrina w Nowym Orleanie" - wyjaśnia dla Dvice Campbell-Brown.
Obiekt tej wielkości nie spowodowałby jednak długotrwałych, a więc katastrofalnych dla nas zmian klimatycznych.
Planetoidę Apophis odkryli 19 czerwca 2004 roku Roy Tucker, David Tholen i Fabrizio Bernardi. Oszacowano wówczas, że ma ona 2,7 proc. szans na zderzenie z Ziemią, a kontakt nastąpiłby w północnej części Ameryki Południowej. Naukowcy z NASA wyliczyli, że uderzenie wyzwoliłoby energię równą wybuchowi 510 mln ton trotylu. Najnowsze badania wykluczyły jednak taki scenariusz.
"Jeżeli ma w nas uderzyć asteroida o średnicy 300 metrów, to miejsce kontaktu nie ma znaczenia. W następstwie doszłoby to potężnej eksplozji, która mogłaby mieć wpływ na klimat. Mielibyśmy do czynienia z globalną katastrofą" - wyjaśnia Bailey. Jeżeli zmienne (budowa, stopień dezintegracji w atmosferze czy miejsce lądowania) okazałyby się dla nas szczęśliwe, skutki w skali globalnej nie powinny być długotrwałe.
Europejska Agencja Kosmiczna obrała 99942 Apophis za cel potencjalnej misji sondy Don Quijote. Jej start zaplanowano na lata 2013-2015.
Jest to niewielka planetoida z grupy Apollo, odkryta w 1950 roku przez Carla A. Wirtanena. Okrąża ona Słońce w czasie 2 lat i 78 dni, a obrót wokół własnej osi zajmuje jej 2 godziny i 17 minut. Co jakiś czas zbliża się do Ziemi na niewielką odległość, ale prawdopodobieństwo zderzenia na dzień 16 marca 2880 roku wynosi 0,33 proc. Jest to jeden z niewielu obiektów tej wielkości, będących w tak bliskim sąsiedztwie naszej planty - i całe szczęście.
Jej kontakt z Ziemią byłby katastrofalny w skutkach. Spowodowałby długotrwałe zmiany klimatu, nie mówiąc już o spustoszeniach, jakich dokonałby sam wybuch. Jednak w kontekście wymierania gatunków wymienia się obiekty o średnicy około 10 km. Asteroida lub kometa, która doprowadziła do zagłady dinozaurów, miała najprawdopodobniej od 10 do 16 km średnicy.
Choć nakreślone scenariusze nie brzmią optymistycznie, to nie mamy większych powodów do niepokoju. Naukowcy wiedzą o około 94 proc. najgroźniejszych obiektów. Zdecydowanie więcej jest tych mniejszych, ale nowoczesna aparatura powinna doskonale dać sobie radę z ich identyfikowaniem. Pozostają jednak przypadki niewykrywalne, takie jak ten z Czelabińska.
Naukowcom nie udałoby się ostrzec mieszkańców Syberii, nawet gdyby wiedzieli, gdzie szukać potencjalnego zagrożenia. Nadleciało ono bowiem od strony Słońca, a żadna aparatura nie może "patrzeć" w tym kierunku.
NASA potrzebuje teleskopu kosmicznego, który z odpowiedniej pozycji mógłby dostrzec to, czego nie widzą wykorzystywane obecnie narzędzia. Budową takiego obiektu - Teleskopu Kosmicznego Sentinel - zajęła się organizacja non profit. Będzie on gotowy najwcześniej w 2017 roku.
"Ostatni wysyp potencjalnie niebezpiecznych obiektów powinien nam uświadomić, że zamieszkujemy niewielką i kruchą planetę. Jesteśmy częścią aktywnego systemu słonecznego" - podsumowuje Campbell-Brown.
Jakub Płaza
