Вы когда нибудь представляли, что произойдет, если на Землю упадет огромный астероид?
На сегодняшний день обнаружены 818 астероидов диаметром около одного километра, орбиты которых проходят в опасной близости от Земли. Считается, что они нам угрожают. И есть реальный риск, что какая-то из этих глыб когда-нибудь на нас упадет. Более того, с каждым годом шансы подобного безобразия возрастают, поскольку количество глыб увеличивается. Не то, чтобы новые прилетают – просто ученые уточняют число уже имеющихся. И их орбиты. Замечают те глыбы, которые по разным причинам не были видны раньше.
При современном уровне развития науки и техники нет способов уберечься от километрового астероида. Но можно узнать, чем грозит столкновение с ним. Компьютерное моделирование позволяет решать такие задачи. Недавно с одной из них вроде бы справилась Элизабет Пьеразо (Elisabetta Pierazzo) из Института планетарных наук в Аризоне (Planetary Science Institute in Tucson, Arizona).
Она с коллегами представила будто в атмосферу нашей планеты со скоростью 18 километров в секунду влетает астероид диаметром в километр. И врезается в океан под углом в 45 градусов. Последствия чудовищного катаклизма ученые описали в журнале Earth and Planetary Science Letters.
Моделирование показало: километровый астероид взметнет водяной “фонтан” диаметром в тысячу километров на высоту более 100 километров. При этом брызги и пар унесут в атмосферу 42 миллиарда тонн воды. Конечно, возникнет цунами. Но это явление не сильно интересовало американских исследователей. Поскольку выяснилось, что в глобальном масштабе – оно будет не самым опасным.
Как уверяют ученые, соединения хлора и брома, содержащиеся в морской воде, разрушат озоновый слой планеты. Озоновая дыра сначала возникнет над местом падения астероида. Но быстро распространится примерно на 70 % территории земного шара. И в основном в Северном полушарии. В результате на экосистему обрушатся потоки жесткого ультрафиолетового излучения, поскольку истончится естественная преграда от него – озоновый слой. Люди, конечно, найдут способы защиты. Но животные, растения и, главное, фитопланктон – основа пищевой цепочки океана — обязательно пострадают. Вплоть до массового вымирания.
Кстати, может быть, именно ультрафиолет “прижег” динозавров 65 миллионов лет назад, после того как в районе нынешнего Мексиканского залива упал огромный астероид – диаметром около 10 километров. “Брызнул” в атмосферу, наверное, так, как Элизабет с коллегами даже и представлять не стали. Действительно, о том, что в нашу планету может врезаться глыба диаметром в 10 километров, лучше и не думать. Тут и без расчетов ясно: мало кто выживет. И сама Земля изменится до неузнаваемости. К счастью, подобные катастрофы случаются крайне редко – примерно, раз в 100 миллионов лет.
А вот каменюги диаметром метров в 200 могут падать чаще – примерно, раз в 10 тысяч лет. А по некоторым данным, и раз в 6 тысяч лет. И последствиями этих бед – мелкого масштаба – в свое время озаботились норвежские ученые под руководством Галена Гислера ( Galen Gisler) из Университета Осло (University of Oslo). Их как раз интересовали цунами. Какой высоты поднимутся волны? Как далеко распространятся?
Математики использовали новейшую программу, которая изначально была предназначено для компьютерного моделирования ядерных взрывов. И с ее помощью смоделировали падение 200-метрового астероида в океан, глубина которого составляет 5 километров.
Исследование показало: глобальной катастрофы от цунами не будет. В непосредственной близости от места падения, конечно, появятся чудовищные волны – в несколько сотен метров в высоту. Но такие водяные горы быстро и разрушатся. Уже в 30 километрах от эпицентра волны понесутся 60-метровыми стенами. А через тысячу километров их высота не превысит 10 метров.
Стив Чеслей (Steve Chesley) из Лаборатории реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory in Pasadena) и Стив Уард (Steve Ward) из Калифорнийского университета (University of California at Santa Cruz) определили: энергия волн от падения 200-метрового астероида будет в 300 раз выше, чем во время катастрофического азиатского цунами 2004 года. Однако ученые успокаивают: цунами от астероида – не те, что возникают во время землетрясений. У них меньше длина волны, раза в четыре короче периоды следования самих волн. И, в результате, меньшая способность проникнуть в глубь суши. Хотя, если астероид упадет близко от густо населенного берега, то волн метров эдак в 30 хватит, чтобы вызвать масштабные разрушения.
Хуже другое – ураганные ветры небывалой силы, вызванные воздушной ударной волной и брызги, поднятые в атмосферу. Элизабет с коллегами, имея в виду километровый астероид, рассказывают о “всплеске” на высоту более 100 километров. Гален пугает 20 километрами. И тем, что брызги понесутся не только вверх, но и в поперечном направлении со скоростью в 300 метров в секунду. И сметут все на своем пути.