Kuvaluotto: Yhdysvaltain energiaministeriö
Seuraavan kerran asteroidi tai komeetta on törmäyskurssilla Maan kanssa, voit siirtyä verkkosivustolle saadaksesi selville, onko sinulla aika lopettaa lounas vai onko sinun hypätä autoon ja ajaa.
Arizonan yliopiston tutkijat käynnistävät helppokäyttöisen web-pohjaisen ohjelman, joka kertoo sinulle, kuinka törmäys vaikuttaa paikallesi maapallolla laskemalla useita vaikutuksia ympäristövaikutuksiin.
Tästä päivästä lähtien ohjelma on verkossa osoitteessa http://www.lpl.arizona.edu/impacteffects.
Kirjoitat etäisyydesi ennustetusta iskukohdasta, ammuksen koon ja tyypin (esim. Jää, kallio tai rauta) ja muut tiedot. Sitten Earth Impact Effects -ohjelma laskee iskienergian ja kraatterin koon. Seuraavaksi siinä esitetään yhteenveto lämpösäteilystä, seismisestä ravistamisesta, ejekta-laskeutumisesta (missä kaikki lentävät esineet laskeutuvat) ja ilman räjähdysvaikutuksista kielellä, jota ei-tutkijat ymmärtävät.
Niille, jotka haluavat tietää, kuinka kaikki nämä laskelmat tehdään, verkkosivustolla on ”kuvaus algoritmistamme, viittauksina käytettyihin tieteellisiin lähteisiin”, kertoi UA / NASA: n avaruusapurahaohjelman UA-tutkinnon suorittanut Robert Marcus. Hän keskusteli projektista äskettäin Lunar and Planetary Science -konferenssin 35. kokouksessa Houstonissa, Texasissa.
Marcus kehitti verkkosivuston yhteistyössä planeettatieteiden kanssa Regents? Professori H. Jay Melosh ja tutkijatohtori Gareth Collins, UA: n kuun- ja planeettalaboratorio.
Melosh on johtava iskunkeruun asiantuntija ja yksi ensimmäisistä tutkijoiden toimittajista soittaa, kun huhut suurista, maata tuhoavista esineistä alkavat liikkua.
Toimittajat ja tutkijat haluavat molemmat tietää saman: kuinka paljon vahinkoa tietty törmäys aiheuttaisi törmäyspaikan lähellä sijaitseville yhteisöille.
Verkkosivusto on arvokas tutkijoille, koska heidän ei tarvitse viettää aikaa kaivaakseen yhtälöitä ja tietoja, joita tarvitaan vaikutusten laskemiseen, Melosh sanoi. Samoin se antaa tiedot toimittajien ja muiden kuin tiedemiesten saataville, jotka eivät tiedä kuinka laskelmia tehdä.
"Meille näytti, että tämä on jotain, jonka voimme automatisoida, jos voisimme löytää jonkun erittäin kykenevän henkilön auttamaan meitä verkkosivuston rakentamisessa", Melosh sanoi.
Tuo henkilö osoittautui Marcusiksi, joka on pääaineena atk-tekniikka ja fysiikka. Hän haki työskennellä hankkeessa palkatuna harjoittelijana UA / NASA: n avaruusohjelman kautta.
Marcus rakensi verkkopohjaisen ohjelman neljän ympäristövaikutuksen ympärille. Niiden esiintymisjärjestyksessä ne ovat:
1) Lämpösäteily. Törmäyshöyryssä tapahtuu laajeneva tulipallo törmäyksessä. Ohjelma laskee kuinka tämä tulipallo laajenee, kun maksimaalista säteilyä esiintyy ja kuinka suuri osa tulipallista näkyy horisontin yläpuolella.
Tutkijat perustavat säteilylaskelmansa tietoihin, jotka löytyvät kohdasta "Ydinaseiden vaikutukset". Tämä Yhdysvaltain puolustusministeriön ja Yhdysvaltain energiaministeriön vuonna 1977 julkaisema kirja kuvaa yksityiskohtaisesti "huomattavaa tutkimusta siitä, mitä räjähdyksien erilainen lämpö säteily tekee", Melosh huomautti.
"Määritämme tietyltä etäisyydeltä, millaisia vaurioita säteily aiheuttaa", Marcus sanoi. "Meillä on kuvauksia, kuten milloin ruoho syttyy, kun vaneri tai sanomalehti syttyy, kun ihmiset kärsivät toisen tai kolmannen asteen palovammoista."
2) Seisminen ravistaminen. Isku aiheuttaa seismisiä aaltoja, jotka kulkevat kaukana iskupaikasta. Ohjelma käyttää Kalifornian maanjäristyksen tietoja ja laskee Richterin asteikon voimakkuuden vaikutukselle. Oheisessa tekstissä kuvataan tärinän voimakkuus tietyllä etäisyydellä iskukohdasta modifioidulla Mercalli-asteikolla. Tämä on 12 kuvausryhmää, jotka vaihtelevat "yleisestä tuhoutumisesta" "vain lievästi tuntemaan".
Oletetaan nyt, että dinosauruksilla oli tämä ohjelma 65 miljoonaa vuotta sitten. He olisivat voineet käyttää sitä määrittämään ympäristöön kohdistuvat vaikutukset, jotka aiheutuvat 15 kilometrin halkaisijan asteroidista, joka on pudonnut maan päälle muodostaen Chicxulub-kraatterin.
Ohjelma olisi käskenyt heitä odottamaan 10,2: n suuruista seismisttä tärinää Richterin asteikolla. He olisivat myös huomanneet (olettaen, että maanosat ovat rivissä kuten ne ovat nykyään), että maa ravisisi niin rajuinsa 1000 kilometrin (600 mailin) päässä Houstonista, että siellä asuvilla dinosauruksilla olisi vaikeuksia kävelyllä tai jopa seisomaan.
Jos Chicxulub-kraatterin vaikutus tapahtuisi tänään, Houstonin lasi murtuisi. Muuraus- ja rappaus halkeilevat. Puut ja pensaat ravistelivat, lampia muodostuisi aaltoja ja muuttuisi sameaksi mutaa, hiekka- ja sorapankit luolautuvat ja Houstonin koulujen ja kirkkojen kellot soisivat maan ravisuudesta.
3) Ejekta-laskeuma. Ryhmä käytti monimutkaista ballistiikan matka-aikayhtälöä laskeakseen milloin ja missä törmäyskraatterista puhalletut roskat saisivat takaisin maan päälle. Sitten he käyttivät kokeellisista räjähdyksistä ja kuun kraattereiden mittauksista kerättyjä tietoja laskeakseen, kuinka syvä ejecta-viltti olisi iskulaatikon reunalla ja sen ulkopuolella.
He määrittelivät myös, kuinka suuret ejecta-hiukkaset olisivat eri etäisyydellä iskusta, perustuen havaintoihin, jotka Melosh ja UA? Christian Christian Schaller julkaisivat aiemmin, kun he analysoivat ejecta Venusessa.
OK, takaisin dinosauruksiin. Houston olisi peitetty 80,8 senttimetrin (32 tuuman) paksuilla roskilla, joiden hiukkaset olivat keskimäärin 2,8 mm (noin 1/8 tuuma). He olisivat saapuneet 8 minuuttia ja 15 sekuntia törmäyksen jälkeen (tarkoittaen, että he saapuivat sinne yli 4000 mph).
4) Ilmapuhallus. Iskut aiheuttavat myös ilmakehässä olevan iskuaallon, joka määritelmän mukaan liikkuu nopeammin kuin äänen nopeus. Iskuaalto luo voimakasta ilmanpainetta ja kovaa tuulta, mutta vähenee äänenopeuteen, kun se on edelleen lähellä tulipalloa, Melosh totesi. ”Kääntämme sen alenevan paineen desibeleinä? korvasta ja keuhkoista repeävästä äänestä, niin äänekäs kuin raskas liikenne, vain ääneen kuin kuiskaus. "
Ohjelma laskee enimmäispaineet ja tuulen nopeudet 1960-luvun edeltäneiden ydinpommien testitulosten perusteella. Näiden räjähdysten tutkijat pystyivät tiilirakenteita Nevada-koealueelle tutkiakseen räjähdysten vaikutuksia rakennuksiin. UA-ryhmä käytti näitä tietoja kuvaamaan vaurioita rakennusten ja siltojen romahtaessa, autojen tuulen kaataessa tai metsien puhallettaessa.
Houstonissa asuvat dinosaurukset olisivat kuullut Chicxulub-iskun yhtä kovaa kuin raskas liikenne ja lentäneet 30 mph tuulen voimakkuudelta.
Alkuperäinen lähde: UA: n lehdistötiedote
