Äskettäin Tšeljabinskin yli tapahtunut meteoriitin räjähdys toi esiin aiheen, joka on vuosien ajan huolestuttanut tähtitieteilijöitä, nimittäin siitä, että avaruudesta tuleva iskulaite voi aiheuttaa laajalle levinneitä ihmishenkisiä kuolemantapauksia. Pitäisikö ihmiskunnan olla huolissaan iskulaitteista? "Totta helvetissä!" vastasi tähtitieteilijä Neil deGrasse Tyson CNN: n F. Zakharialle.
Geologiset ja biologiset tallenteet todistavat sen, että joillakin iskulaitteilla on ollut tärkeä rooli maapallon elämän kehityksen muuttamisessa, etenkin kun iskukohdan alla oleva maanpäällinen materiaali sisältää suuria määriä karbonaatteja ja sulfaatteja. Tiettyjen, maapallolta löytyneiden suurten iskulaatikoiden (vähintään 50 km) aikaisempien kraattereiden päivämäärät ovat sopineet yhteen esimerkiksi dinosaurusten sukupuuttoon sukupuuttoon (Hildebrand 1993, katso kuitenkin myös G. Kellerin vaihtoehtoinen hypoteesi). Ironista kyllä, voitaisiin väittää, että ihmiskunta johtuu syntymästään osittain iskulaitteelle, joka tappoi dinosaurukset.
Vasta melko hiljattain tutkijat alkoivat laajalti tunnustaa, että avaruuden mittavat iskulaitteet iskeytyvät Maapallolle.
"Oli erittäin tärkeää siinä ensimmäisessä älyllisessä vaiheessa ymmärtää, että kyllä, todellakin, todella suuret esineet putoavat taivaalta ja tekevät reikiä maahan", sanoi Eugene Shoemaker. Shoemaker oli Shoemaker-Levy 9: n, joka oli pirstoutunut komeetta, joka löi Jupiteria vuonna 1994, löytö (katso video alla).
Hildebrand 1993 totesi samoin, että "hypoteesi, jonka mukaan katastrofaaliset vaikutukset aiheuttavat joukkotuhojen menettämistä, on ollut monien geologien keskuudessa epäsuosittu ... jotkut geologit pitävät edelleen ~ 140 tunnetun iskukraattorin olemassaoloa maapallolla todistamattomana, vaikka pakottavista todisteista on päinvastainen".
Asteroidin lisäksi, joka iski Meksikoon 65 miljoonaa vuotta sitten ja auttoi lopettamaan dinosaurusten vallan, on olemassa lukuisia vähemmän tunnettuja maanpäällisiä iskulaitteita, jotka vaikuttavat myös tuhoisilta niiden koon vuoksi. Esimerkiksi, ainakin kolme suurta iskulaitetta iski Maahan ~ 35 miljoonaa vuotta sitten, joista yksi jätti 90 km: n kraatterin Siperiaan (Popigai). Ainakin kahta suurta iskuelementtiä tapahtui lähellä juura-kriittirajaa (Morokweng ja Mjolnir), ja jälkimmäinen on saattanut olla katalysaattorina tsunamille, joka kääntää Japanin viimeaikaisen tapahtuman (ks. Myössimulointi alla olevan Chicxulub-iskulaitteen aiheuttamaan tsunamiin).
Glimsdal et ai. Vuoden 2007 huomautus: "On selvää, että suuren asteroidin vaikutukset sekä geologisissa seurauksissa että tsunamissa ovat tilavuudeltaan suurempia kuin jopa suurimmissa todettujen maanjäristysten tilaukset."
CNN-haastattelussa Neil deGrasse Tyson kuitenkin huomautti, että oletamme todennäköisesti tunnistaa suuremmat iskulaitteet etukäteen antaen ihmiskunnalle mahdollisuuden laatia suunnitelma (Toivottavasti) hoitaa asia. Hän lisäsi, että usein emme pysty tunnistamaan pienempiä esineitä etukäteen, ja se on ongelmallista. Muutama viikko sitten Uralin yli räjähtänyt meteoriitti on esimerkki.
Viimeaikaisessa ihmishistoriassa Tunguska-tapahtuma ja Chelyabinskin yli äskettäin räjähtänyt asteroidi muistuttavat tuhoista, joita pienemmätkin esineet voivat aiheuttaa. Tunguska-tapahtuman oletetaan olevan meteoriitti, joka räjähti vuonna 1908 Siperian syrjäisen metsäalueen yli ja oli riittävän voimakas miljoonien puiden kaatamiseen (katso kuva alla). Jos tapahtuma olisi tapahtunut kaupungin päällä, se olisi saattanut aiheuttaa lukuisia kuolemantapauksia.
Tunguskausta tutkinut tutkija Mark Boslough totesi: ”Se, että niin pieni esine voi tehdä tällaista tuhoa, viittaa siihen, että pienemmät asteroidit ovat jotain harkittavissa… sellaiset törmäykset eivät ole yhtä epätodennäköisiä kuin uskoimme. Meidän on ponnisteltava enemmän pienempien havaitsemiseksi kuin meillä on toistaiseksi. ”
Neil deGrasse Tyson vihjasi, että ihmiskunnalla oli melko onnea, että Venäjän äskettäinen tulipallo räjähti ilmakehässä noin 20 mailia, koska sen energiasisältö oli noin 30 kertaa suurempi kuin Hiroshiman räjähdys. On huomattava, että pienemmistä iskulaitteista johtuva mahdollinen kielteinen vaikutus kasvaa yhdessä väestönkasvun kanssa.
Joten kuinka usein suuret elimet iskevät Maapallon päälle, ja onko seuraava katastrofaalinen iskulaite merkittävä? Tapahtuuko tällaisia tapahtumia säännöllisesti? Tutkijat ovat keskustelleet noista kysymyksistä, eikä yksimielisyyteen ole päästy. Jotkut tutkijat suosittavat, että suuret iskulaitteet (jättäen yli 35 km: n kraatterit) lyövät maata noin 26-35 miljoonan vuoden ajanjaksolla.
Oletettu jaksotus (ts. Shiva-hypoteesi) liittyy usein Auringon pystysuoraan värähtelyyn Linnunradan tason läpi, kun se pyörii galaksin ympäri, vaikkakin tästä skenaariosta keskustellaan (kuten monet tässä artikkelissa esitetyt väitteet) ). Auringon liikkeen galaktisen tason tiheämmän osan läpi uskotaan laukaisevan komeettisuihkun Oort-pilvestä. Oort-pilvi on teoriassa löysästi sitoutuneiden komeetojen halo, joka kattaa aurinkokunnan reunukset. Pohjimmiltaan Marsin ja Jupiterin välillä on pääasiallinen asteroidivyö, Neptunuksen ulkopuolella sijaitseva komeettojen ja jäisten kappaleiden vyö, nimeltään Kuiper-vyö, ja sitten Oort-pilvi. Alemman massan seurausta aurinkoon pidettiin samoin häiriöitä aiheuttavana Oort Cloud -komeetojen lähteenä (D. Raupin ”Nemesis-tapaus”).
Edellä mainittu teoria koskee pääasiassa ajoittainen Kometsuihkut, mikä mekanismi voi selittää kuinka asteroidit poistuvat muuten hyvänlaatuisista kiertorajoistaan hihnassa ja pääsevät sisäiseen aurinkokuntaan maan ristikkäinä? Yksi potentiaali (stokastinen) skenaario on, että asteroidit poistuvat hihnalta vuorovaikutuksessa planeettojen kanssa kiertoradalla. Todistukset kyseisestä skenaariosta esiintyvät alla olevassa kuvassa, joka osoittaa, että vyön alueet, jotka vastaavat tiettyjä resonansseja, ovat lähes vajaat asteroideista. Samanlainen suuntaus havaitaan jäisten kappaleiden jakautumisessa Kuiper-hihnassa, missä Neptunus (eikä sano Mars tai Jupiter) voi olla päähajottava kappale. Huomaa, että jopa asteroidit / komeetat, jotka eivät ole alun perin lähellä resonanssia, voivat kulkea yhdeksi eri tavoin (esim. Yarkovsky-ilmiö).
Itse asiassa, jos hihnassa oleva asteroidi hajosi (esimerkiksi törmäisi) lähellä resonanssia, se lähettäisi lukuisia ammuksia, jotka virtaavat sisäiseen aurinkokuntaan. Tämä voi auttaa osittain selittämään asteroidisuihkujen mahdollista läsnäoloa (esim. Boltysh- ja Chicxulub-kraatterit ovat kumpikin päivässä lähes 65 miljoonaa vuotta sitten). Vuonna 2007 ryhmä väitti, että asteroidi, joka auttoi lopettamaan dinosaurusten hallinnan 65 miljoonaa vuotta sitten, meni maanpäälliselle kiertoradalle resonanssien kautta. Lisäksi he huomauttivat, että asteroidi 298 Baptistina on fragmentti tuosta dinosauruksen tuhoajasta, ja sitä voidaan nähdä nykyisessä kiertoradalla ~ 2 AU auringosta. Ryhmän erityisistä väitteistä keskustellaan, mutta ehkä tärkeämmältä: taustalla oleva kuljetusmekanismi, joka kuljettaa asteroideja vyöltä Maan ylittäville kiertoradalle, näyttää todisteiden tukemalla.
Siten näyttää siltä, että maanpäälliset vaikutustiedot voidaan sitoa jaksollisiin ja satunnaisia ilmiöitä, ja komeetta / asteroidi-suihkut voivat johtua molemmista. Tämän maanpäällisen vaikutuksen ennätys on kuitenkin melko vaikeaa, koska maa on geologisesti aktiivinen (verrattuna nykyiseen kuuhun, jossa menneisyyden kraatterit ovat tyypillisesti hyvin säilyneet). Siksi pienempiä ja vanhempia iskulaitteita ei oteta näytteestä. Vaikutusrekisteri on myös epätäydellinen, koska suuri osa iskulaitteista osuu valtamereen. Siitä huolimatta jäljempänä esitetään arvioitu taajuuskäyrä maanpäällisille vaikutuksille, jotka on johdettu Rampino ja Haggerty 1996 -sivustolla. Huomaa, että tällaisissa määrityksissä on huomattavaa epävarmuutta, ja kuvan y-akseli korostaa ”Tyypillinen Vaikutusväli ”.
Yhteenvetona, kuten Eugene Shoemaker totesi, suuret esineet todellakin putoavat taivaalta ja aiheuttavat vahinkoa. On epäselvää, milloin ihmiskunta pakotetaan lähitulevaisuudessa tai kaukaisessa tulevaisuudessa vastaamaan haasteeseen ja torjumaan saapuvaa suurempaa iskulaitetta tai käsittelemään jälleen pienemmän iskulaitteen seurauksia, jotka jäivät havaitsematta ja aiheuttivat ihmisvahinkoja (arvioidut todennäköisyydet eivät ole rauhoittava ottaen huomioon heidän epävarmuutensa ja vaaran). Ihmiskunnan teknisen kehityksen ja tieteellisen tutkimuksen on jatkuttava ilman muutoksia (ja jopa kiihdytettävä), mikä antaa meille välineet käsitellä paremmin kuvattua tilannetta sen syntyessä.
Onko tämän aiheen keskustelu pelkäävä ja hälyttävä luonteeltaan? Vastauksen pitäisi olla ilmeinen ottaen huomioon äskettäin Ural-vuorten yli tapahtuneen tulipallo räjähdyksen, Tunguska-tapahtuman ja aiemmat iskulaitteet. Panosten vuoksi on perusteltua olla liiallinen valppaus.
Fareed Zakharian keskustelu Neil deGrasse Tysonin kanssa on alla.
Lisäinformaatiota kiinnostunut lukija löytää seuraavat asiaankuuluvat: Earth Impact Database, Hildebrand 1993, Rampino ja Haggerty 1996, Stothers et al. 2006, Glimsdal et ai. 2007, Bottke et ai. 2007, Jetsu 2011, G. Kellerin keskustelu dinosaurusten loppumisesta, ”T. rex ja tuomion kraatteri ”, kirjoittanut W. Alvarez,” Nemesis-tapaus ”, kirjoittanut D. Raup,“ Törmäysmaa! Ura ulkoavaruksesta ”, kirjoittanut P. Grego. ** Huomaa, että melkein kaikista tässä käsitellyistä aiheista on monenlaisia mielipiteitä, ja ymmärryksemme kehittyy jatkuvasti. Tutkittavana on paljon.
