Наскільки небезпечні тисячі та мільйони астероїдів, які оточують третю скелю від Сонця - Землю? Оскільки вплив астероїда становить реальну небезпеку для життя та власності, це питання, на яке напрошуються відповіді десятиліттями. Але зараз вчені з лабораторії реактивного руху НАСА отримали дані з різних активів Міністерства оборони США та склали приголомшливий набір даних, що охоплюють 20 років.
Ця остання збірка даних підкреслює, наскільки часто деякі з цих більших кульових кульок є найбільшими, а найбільша - челябінська подія 15 лютого 2013 року, яка постраждала у Росії тисяч людей. Нові дані покращать наше розуміння частоти та наявності малих та великих астероїдів, які небезпечні для населених пунктів у будь-якій точці Землі.
Дані „урядових датчиків” - означає супутники „раннього попередження” для моніторингу запусків ракет (від потенційних ворогів), а також наземних моніторів інфразвуку - показують розподіл болідних (вогневих) подій. Дані спочатку показують, наскільки рівномірно розподілені події по всьому світу. Ці дані тепер оприлюднюються для громадськості та дослідників для більш детального аналізу.
Найновіші дані, опубліковані урядом США, показують, як часто бувають боліди, а також наскільки ефективно атмосфера Землі захищає поверхню. Підмножина цих даних була проаналізована та повідомлена доктором Пітером Брауном з Університету Західного Онтаріо, Канада та його командою у 2013 році, але включила лише 58 подій. Цей новий набір даних містить 556 подій.
Щойно оприлюднені дані також показують, як атмосфера Землі є чудовим бар'єром, який запобігає проникненню та впливу малих астероїдів на земну поверхню. Навіть 20-метровий челябінський астероїд вибухнув у повітрі, розвівши потужність ядерного вибуху на 29,7 км (18,4 милі, 97 400 футів) над поверхнею. Інакше цей астероїд міг би знищити велику частину сучасного міста; Челябінськ також був врятований завдяки великій удачі - астероїд увійшов під невеликим кутом, що веде до його загибелі; крутіше, і воно б вибухнуло набагато ближче до поверхні. Хоча багато хто вибухає у верхній частині атмосфери, часто зустрічається широке розсіяне поле з дрібних фрагментів. В історичні часи міста та села повідомляли, що їх обкидають такими бризками каміння з неба.
NASA та JPL підкреслили, що інвестиції в раннє виявлення астероїдів за останні 5 років зросли в 10 разів. Такі дослідники, як доктор Дженніскенс з Інституту SETI, розробили мережу камер всебічного неба, які визначили орбіти понад 175 000 метеорів, що згоріли в атмосфері. А фонд B612 був найсильнішим прихильником виявлення всіх небезпечних астероїдів. B612 під керівництвом колишніх космонавтів Ед Лу та Расті Швайкерт розробив космічний телескоп під назвою Sentinel, який знайде небезпечні астероїди і допоможе захистити Землю протягом століть у майбутньому.
Швидкість - це все. Поки Челябінськ мав лише 1/10 маси супер-носія класу Німіц, він подорожував у 1000 разів швидше. Кінетична енергія за рахунок його швидкості становила 20 - 30 разів більше, ніж випущена ядерною зброєю, яка використовується для припинення війни проти Японії - приблизно від 320 до 480 кілотонів тротилу. Якщо коротко, астероїдами вважають будь-яку космічну породу, що перевищує 1 метр, а ті, що менші, називають метеороїдами.
Два новіші опитування можна порівняти з цими новими даними. Один Євген Шевкер у 1960-х, а інший доктор Браун. Початкова робота Шомакера з використанням місячних кратерів і нещодавня робота групи доктора Брауна, використовуючи датчики Міністерства оборони, визначали оцінку частоти ударів астероїдів (болідів) порівняно з розмірами маленьких тіл. Ці два опитування відрізняються в десять разів, тобто там, де Shoemaker показує частоти порядку 10-х або 100-х років, Браун - близько 100-х і 1000-х років. Найновіші дані, які підкоригували попередню роботу Брауна, тепер збільшують частоту небезпечних подій, ніж кількість роботи шевця.
Робота доктора Брауна та співавторів призвела до наступного графіка, що показує частоту зіткнень із Землею астероїдів різної величини. Цей сюжет із Листа до природи П. Брауна та ін. використано 58 болідів із даних, накопичених з 1994 по 2014 рік від урядових датчиків. Браун та інші покращать свій аналіз за допомогою цього більш детального набору даних. Сюжет показує, що челябінську подію можна очікувати приблизно кожні 30 років, хоча невизначеність висока. Нові дані можуть зменшити цю невизначеність. Тунгунські події, які могли б зруйнувати мегаполіс розміром з Вашингтоном, відбуваються рідше - приблизно раз на століття.
Астероїди бувають усіх розмірів. Менші астероїди набагато частіше зустрічаються, а більші - рідше. Загальний розподіл, що спостерігається в природі, представлений кривою дзвіночка або "нормальним" розподілом. На щастя, більша кількість астероїдів у сотнях, в той час як малі «міські розбійники» нараховують 100 тисяч, якщо не мільйони. І на щастя, Земля є малою пропорцією до об’єму простору навіть просто простору, який займає наша Сонячна система. Крім того, 69% поверхні Землі покрито Океанами. Люди скупчуються лише приблизно на 10% площі поверхні Землі. Це зменшує шанси на будь-який удар астероїдів, що впливає на населений пункт в десять разів.
Загалом, ризик виникнення астероїдів є дуже реальним, як підкреслили Челябінські події. З часу впливу Тугунської в Сибіру в 1908 році людське населення зросло вчетверо. Кількість міст понад 1 мільйон збільшилася з 12 до 400. Усвідомлення того, скільки і як часто трапляються ці астероїдні удари плюс зростання людської популяції за останні сто років, викликає нагальність для телескопа для виявлення астероїдів навколо Землі. як Sentinel B612, який міг би знайти всі небезпечні об'єкти менше ніж за 10 років, тоді як наземні спостереження займуть 100 і більше років.
Довідка:
Нова карта показує частоту малих астероїдних впливів, надає підказки щодо більшої кількості астероїдів
Повний заголовок включеного сюжету з ПІСЛЯ ДО ПРИРОДИ, Челябінський повітряний вибух: наслідки для небезпечного впливу, П.Г. Браун та ін.
Розрахунковий кумулятивний потік ударників на Землю. Потік ударного боліду на Землю (Болідний потік 1994-2013 - чорні кола), заснований на ~ 20-річних глобальних спостереженнях від датчиків уряду США та даних інфразвукової хвилі. Глобальне покриття складає в середньому 80% серед загально 58 спостережуваних болідів з E> 1 kt і включає Челябінське челябінське боліде (крайне праве чорне коло). Ця корекція покриття є приблизною, і крива потоку боліду, ймовірно, нижня межа. Лінія коричневого кольору являє собою більш раннє підключення потужності з меншого набору даних для болідів діаметром від 1 до 8 м15. Стрибки помилок представляють лише підрахунок статистики. Для порівняння ми побудуємо неоднозначні оцінки частоти удару астероїдів навколо Землі на основі всіх даних телескопічного пошуку астероїдів до середини 2012 року (зелені квадрати) 8 та інших раніше незалежно проаналізованих телескопічних наборів даних, включаючи відкриття NEAT (рожеві квадрати) та нарешті з дослідження Spacewatch (сині квадрати), де діаметри визначаються припускаючи альбедо 0,1. Енергія для телескопічних даних обчислюється, передбачаючи середню об'ємну щільність 3000 кгм-3 і середню швидкість удару 20,3 км-1. Властива частота ударів для цих телескопічних даних була виявлена, використовуючи середню ймовірність удару для NEA як 2 × 10-9 на рік для всієї сукупності. Кількість місячних кратерів, перетворених на еквівалентний потік ударника та припускаючи геометричний альбедо 0,25 (сіра суцільна лінія), показані для порівняння9, хоча ми зауважимо, що забруднення вторинними кратерами та сучасні оцінки популяції NEA, які дозволяють припустити, що нижчі альбедоси, як правило, змінять цю криву вправо і вниз. Нарешті, ми показуємо оцінений приплив від глобальних вимірювань повітряної хвилі, проведених у 1960-1974 роках, які виявили більші (5-20 м) болідні удари (червоні трикутники вгору), використовуючи вдосконалений метод оцінки енергії порівняно з попередніми інтерпретаціями цих самих даних.
