Sporing af truslen fra asteroider og kometer

I 1994, astronomer så med ærefrygt, da kometen Shoemaker-Levy 9 styrtede ind i planeten Jupiter, skabe massive ildkugler, der eksploderer med kraften på seks millioner megaton TNT – svarende til 600 gange verdens atomarsenal.

Hvad ville der være sket, hvis det havde ramt Jorden i stedet for Jupiter?

"Det ville være den største ødelæggelse, som menneskeheden nogensinde har set, " sagde Mel Stauffer, University of Saskatchewan geologisk videnskab professor emeritus. "Det ville være lige meget, hvor det ramte, det ville påvirke hele menneskeheden."

Emnet for Hollywood -film, Virkeligheden af ​​asteroide- og kometangreb er mere videnskab, end science fiction. De fleste forskere mener, at sandsynligheden for, at et massivt objekt kolliderer med Jorden i vores levetid er lille, men planeten er blevet ramt før og vil helt sikkert blive ramt igen.

Stauffer har brugt et helt liv på at indsamle beviserne, leder efter meteoritter, splintre kegler (sten, der er revnet voldsomt rundt om kanten af ​​nedslagskratere) og tektitter (pulveriseret sten, der er flydende ved den overophedede temperatur af et stød og sprængt ud i atmosfæren, før det regner ned til overfladen).

Stauffer sagde i gennemsnit, at Jorden bliver ramt af en en meter bred asteroide cirka en gang om året, Selvom, de fleste brænder op i atmosfæren eller styrter ind i fjerntliggende egne eller vores store oceaner. To af de mest alarmerende begivenheder for nylig fandt sted i den sibiriske region i Rusland, inklusive asteroideluftsprængningen i 2013 nær Chelyabinsk, der blev rapporteret i tidsskriftet Natur at være en genstand på størrelse med et hus på 20 meter i diameter, frigiver energiækvivalenten til 440, 000 tons TNT.

”Det gik lige forbi et par landsbyer, herunder Chelyabinsk, og fordi den brød lydmuren og eksploderede i stykker, chokbølgen knuste vinduer, der blæste op i folks ansigter, så omkring 1, 500 mennesker blev indlagt på grund af snitsår, " sagde Stauffer. "Det var den næststørste begivenhed, som vi har været i stand til at måle nøjagtigt."

I 1908, hvad der menes at have været en asteroide, der eksploderede over et tyndt befolket område i Sibirien, fladning af 80 millioner træer over 2, 000 kvadratkilometer skov i det, der kaldes Tunguska-begivenheden. Mere end 1, 000 forskningsartikler er blevet arkiveret om den eksplosion, med supercomputersimuleringer, der projicerer objektet til at have været 60 til 190 meter bredt og eksploderet med en kraft på op til 15 megaton TNT (1, 000 gange stærkere end atombomben, der blev kastet over Hiroshima i 1945).

Chelyabinsk og Tunguska er de seneste eksempler på, hvad der kan ske, når en asteroide eller komet går ind i et kollisionskurs med planeten. Earth Impact Database dokumenterer 168 asteroidekratere på mindst en kilometer i diameter, en liste, der inkluderer Sudbury-påvirkningen på 130 km - den tredjestørste i verden - for 1,8 milliarder år siden, og det 150 km lange Chicxulub-krater på Mexicos Yucatan-halvø skabt for 65 millioner år siden, og som har været forbundet med dinosaurernes udryddelse.

Databasen omfatter seks nedslagskratere i Saskatchewan to kilometer eller større - Viewfield, Gow sø, Maple Creek, Albue, Deep Bay og Carswell (den største på 39 km bred) - dateres mellem 75 millioner og 395 millioner år siden, samt det 25 km lange Victoria Island-krater i Arktis, som U of S geologiske videnskabsprofessor Brian Pratt hjalp med at opdage i 2012, mens han udforskede området for Natural Resources Canada.

"Det var spændende, " sagde Pratt, som var medforfatter til en artikel om fundet i forskningstidsskriftet Meteoritik og planetarisk videnskab . "Vi fløj i en helikopter, og vi kunne se, at stenene så mærkelige ud. Så, vi landede og gik omkring 30 yards til det første udspring af vippede klipper og med det samme så vi knuste kegler. Vi så begge på hinanden og sagde:'Dette er et meteoritnedslag!' Det er det, der skaber knuste kegler, så vi vidste nøjagtigt, hvad vi havde med at gøre. "

Pratt vurderer, at påvirkningen fandt sted mellem 130 millioner og 450 millioner år siden og sandsynligvis havde vidtrækkende virkninger.

"Det kunne have været et lavt hav, da det ramte, eller det kunne have ramt land, vi ved det bare ikke med sikkerhed, " sagde han. "Hvis den ramte land, der ville have været frygtelig meget affald i atmosfæren, der ville have påvirket klimaet, skaber sandsynligvis en afkølingsperiode."

Mens store asteroideangreb er sjældne i forhold til Jordens 4,5 milliarder år lange geologiske historie, selv en anden påvirkning på størrelse med Tunguska ville have en ødelæggende effekt på et befolket område. I 1990'erne, Stauffer var medlem af den nationale Meteorite and Impacts Advisory Committee, som opfordrede Canadian Space Agency og National Aeronautics and Space Administration (NASA) i USA til at identificere nær-Jorden-objekter (NEO'er) og spore potentielle trusler mod planeten.

"De gjorde ikke noget med det samme, men et par amatørastronomer gjorde det, og NASA tog endelig agt på og startede deres program, som jeg vel kan gøre krav på en lillebitte, en lille smule kredit for, at vores gruppe lagde fejlen i øret, " sagde Stauffer.

Til dato, NASA har dokumenteret 18, 043 NEO'er i vores solsystem, inklusive 1, 900, der er mindst 140 meter i diameter og har kredsløb nær nok til Jorden til at blive klassificeret som potentielt farlige asteroider. Men tusinder forbliver uopdagede. Den 18. april en asteroide mærket 2018GE3, anslået til op til 100 meter i diameter, undslap påvisning af NASA indtil blot et par dage, før de passerede halvvejs mellem Jorden og månen (192, 000 km) med en hastighed på 106, 000 km i timen.

"Der er masser af asteroider og kometer i vores solsystem, og det er umuligt at forudsige banerne for alle disse objekter, men vi skal prøve "sagde Daryl Janzen, en U of S-underviser i fysik, der diskuterer NEO'er i sin Astronomy 104-klasse.

At identificere trusler er det første skridt, med FN, der for nylig har godkendt etableringen af ​​International Asteroid Warning Network for verdensomspændende samarbejde for at forsvare Jorden mod potentielle påvirkninger. Mens NASAs officielle holdning er, at ingen kendt asteroide forventes at kollidere med planeten i dette århundrede, NASA forbereder sig på en rummission i 2021 designet til at demonstrere en kinetisk påvirkningsteknik til at skubbe et objekt ud af en kollisionskurs med Jorden.

"Der er en ekstrem lav sandsynlighed for, at planeten kommer i kontakt med et af disse store jordnære objekter i vores levetid, men der er virkelig gode beviser for, at det skete i fortiden og førte til masseudryddelse på planeten, sagde Janzen. selvom sandsynligheden er lav, det er vigtigt at opdage så mange NEO'er, som vi kan, så hvis man kommer ind i en kollisionskurs med Jorden, vi kan prøve at gøre noget ved det."