Импактное событие

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Столкновение с астероидом в представлении художника. При столкновении Земли с астероидом диаметром в несколько километров выделяется такая же энергия, как и при взрыве нескольких миллионов атомных бомб.

Импактное событие (англ. impact — «удар, столкновение») — столкновение крупного метеорита, астероида, кометы или иного небесного тела с Землёй или другой планетой или спутником. На месте такого столкновения, как правило, образуется кратер. Импактные события могут быть весьма разрушительны, так как способны вызвать пожар, землетрясение или цунами. По некоторым теориям, именно крупнейшие импактные события стали причиной массовых вымираний. Импактные события преобразуют горные породы в процессе, называемом импактным, или ударным метаморфизмом. С этим процессом связаны некоторые месторождения полезных ископаемых, к примеру, залежи меди и никеля в кратере Садбери и золотоносные породы гор Витватерсранд.

Последствия импактного события

Несмотря на то, что Земля значительно больше всех известных астероидов и комет, столкновение с телом размером более 30 км может привести к уничтожению цивилизации. Основные поражающие факторы падающих небесных тел — это:

Степень опасности от околоземных объектов различна и оценивается по некоторым методикам в зависимости от их размеров, минимальных расстояний сближения с Землёй и вероятности столкновения с ней. При падении на Землю астероида диаметром 10 км, сравнимого с размером астероида упавшего на Землю 65 млн. лет назад (См. Чикшулуб (кратер)), движущегося со скоростью 20 см/с выделяется энергия равная [math]\displaystyle{ 10^8 }[/math] мегатонн в тротиловом эквиваленте. Это приведет к подъему в атмосферу [math]\displaystyle{ 10^{19} }[/math] г. пород и испарившихся веществ астероида. Большая часть выбросов имеют относительно большие размеры 0,1-1 мм. в диаметре и оседают из атмосферы в течении от несколиких часов до нескольких дней. Выбросы равные около 30% массы астероида (или 0,1% от общей массы выбросов в атмосферу) достигают стратосферы в виде частиц размером менее микрометра. Их оседание происходит через несколько месяцев. Импактное событие, сопровождающееся выделением энергии свыше [math]\displaystyle{ 5x10^6 }[/math] мегатонн приведет к снижению уровня солнечного излучения ниже уровня необходимого для фотосинтеза, при энергии [math]\displaystyle{ 10^7 }[/math] мегатонн уровень освещенности будет ниже уровня, необходимого для человеческого зрения. Моделирование процессов аэрозольной пыли при импактном событии, показывает, что уровень освещенности будет неудовлетворительным для зрения в течении 6 месяцев и недостаточным для фотосинтеза в течении 1 года. Поверхность суши охладится ниже температуры замерзания воды на 2 года, в первые 1-2 месяцы охлаждение составит на 30°C (по другим моделям охлаждение составит в течении недели на 15°C), тогда как температура поверхности океанов упадет только на несколько градусов.[1]. При падении астероида меньшего диаметра - около 1 км - последствия будут менее катастрофическими. Температура на суше упадет на 5°C в течении 20 дней.

Импактное событие в океане

При падении объекта в океан, вода поглашает значительный объем выбрасываемого на большие высоты атмосферы вещества. При падении астероида диаметром 10 км. в океан, расширение пузыря горячего пара вызовет восходящие потоки смеси пара, испарившегося вещества астероида, обломков, которые достигнут высоты более 100 км. Конденсация водяного пара и испарившегося вещества астероида сформирует смесь пыли и частиц льда в верхних слоях атмосферы. Рос концентрации водорода в средних слоях атмосферы (50-100км) приведет к снижению концентрации озона. Это вызовет снижение средней высоты мезопаузы и снижению средней температуры. В таких условиях на продолжительное время (от 100000 до 1000000 лет) сформируется в земной атмосфере слой ледяных облаков.[2]

Импактные события в истории Земли

Крупные космические объекты, диаметр которых составляет более километра, грозят человечеству явной глобальной катастрофой в случае столкновения с Землей. Несколько меньшие астероиды (такие как 325-метровый Апофис и 270-метровый 2007 TU24) способны вызвать несколько меньшие по масштабам последствия.

Судя по геологическим данным (разведано несколько сотен ударных кратеров), столкновения с крупными небесными телами в истории нашей планеты случались многократно. Падением одного крупного метеорита некоторые учёные объясняют массовое исчезновение живых организмов (около 250 миллионов лет назад). Другой метеорит, 65 млн. лет назад, по гипотезе Луиса Альвареса[3], привёл к вымиранию динозавров на рубеже мелового и палеогенового периода. Согласно позднедриасовой импактной гипотезе, причиной похолодания в позднем дриасе, вызвавшем прекращение производства каменных орудий культуры Кловис в Северной Америке и каменных артефактов индустрии Робберга (Robberg industry) позднего каменного века (LSA)[англ.] в Южной Африке, было падение метеорита или кометы[4][5].

Сравнительно меньшие объекты также представляют серьёзную угрозу Земле, поскольку ударная волна и нагрев при падении вблизи населённых пунктов могут привести к значительным разрушениям, соизмеримым с поражением от атомного взрыва. Падение Тунгусского метеорита в 1908 года не вызвало столь разрушительных последствий лишь потому, что он упал в ненаселённый район.

В 2013 году в результате взрывной волны, образовавшейся при падении метеорита на Челябинск, пострадали более тысячи человек, были выбиты стёкла в значительной части зданий Челябинска.

С начала 1990-х годов данной проблеме уделяют всё большее внимание в различных странах мира. Наряду с проведением специальных научно-технических конференций, эти вопросы рассматривались Организацией Объединённых Наций (1995 год).

Так как плотность населения Земли и количество создаваемых людьми потенциально опасных объектов (атомные электростанции, химические комбинаты) растут, то риск катастрофических последствий от падения даже небольших небесных тел будет только возрастать.

Физико-химические основы процессов, протекающих при столкновении небесных тел

Физико-химические основы процессов, протекающих при столкновении небесных тел при наличии хотя бы на одном из них (на большем по размеру и массе) плотной атмосферы Взрывное дробление метеороида, в плотной газовой атмосфере (приводящее к образованию атмосферных ударных волн) вызывается тепловыми напряжениями при его аэродинамическом нагреве и напряжениями в материале при торможении[6]. В качестве противоположного примера можно привести атмосферу Марса, которая разреженна и в которой этот механизм почти не работает и многие малые небесные тела разрушаются только при взаимодействии с твёрдой поверхностью.

Импактное событие в культуре

Фильмы
Компьютерные игры
Литература

См. также

Литература

Резолюция 1080 «Об обнаружении астероидов и комет, потенциально опасных для человечества», принятая в 1996 году Парламентской ассамблеей Совета Европы[7][8].

Примечания

  1. ↑ Toon, O.B., et al., 1997. Environmental perturbations caused by the impacts of asteroid and comets. Reviews of Geophysics., 35, 41–78
  2. ↑ McKay, C.P., and Thomas, G.E., 1982. Formation of noctilucent clouds by an extraterrestrial impact. Geological Society of America Special Papers, 190, 211–214.
  3. ↑ Лалаянц И. Динозавров погубили… космические странники. Вокруг света (1 августа 1993). Дата обращения: 25 апреля 2017. Архивировано 14 июля 2013 года.
  4. ↑ The Younger Dryas interval at Wonderkrater (South Africa) in the context of a platinum anomaly Архивная копия от 25 апреля 2022 на Wayback Machine, 2019-10-02
  5. ↑ New research supports hypothesis that asteroid contributed to mass extinction. Дата обращения: 30 марта 2020. Архивировано 25 декабря 2019 года.
  6. ↑ Тирский Г. А. Столкновение кометы Шумейкеров-Леви 9 с Юпитером // Соросовский образовательный журнал : журнал. — 2001. — Т. 7, № 6. — С. 63—69.
  7. ↑ Resolution 1080 on the detection of asteroids and comets potentially dangerous to humankind (англ.). www.astrosurf.com (20 марта 1996). Дата обращения: 21 апреля 2017. Архивировано 26 апреля 2017 года.
  8. ↑ Зайцев А.В. Защитить Землю от астероидно-кометной опасности. НП «Центр планетарной защиты». Дата обращения: 25 апреля 2017. Архивировано 30 июня 2017 года.

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Импактное_событие&oldid=20541381