ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
9
щихся от них кольцевых ударных волн (по
диаметру сравнимых с Землей) на фоне
юпитерианской атмосферы наблюдались во
всех обсерваториях мира. Специалисты от-
мечают, что подобное столкновение с Зем-
лей могло привести к полному уничтоже-
нию биосферы нашей планеты. Конечно,
наблюдаются падения метеороидов и мень-
ших размеров, например, Бодайбинский,
упавший в 2002 г. Такие падения не приво-
дят к глобальным последствиям, но могут
представлять опасность для жизни людей в
случае падения в густонаселенных районах.
Большая мощность взрывов во время столк-
новения с Землей космических объектов
предопределяется, прежде всего, их высо-
кими скоростями и большими массами.
Мощная кинетическая энергия космическо-
го тела мгновенно превращается в тепло-
вую, которая вызывает испарение большой
массы горных пород. В грунте и в теле асте-
роида возникают ударные волны, которые
раздвигают и выбрасывают вещество в сто-
роны. Развиваемое при этом давление (до
10
9
бар) достаточно для полного испарения
астероида. Происходит мощный взрыв. При
взрыве из образующегося кратера выбрасы-
вается вещество метеорита и окружающих
раздробленных пород, а в грунте распро-
страняется ударная волна. При достижении
предела разрушения рост кратера прекраща-
ется. Достигнув границы раздела сред с раз-
ными прочностными свойствами горных
пород, ударная волна отражается и припод-
нимает породы в центре кратера. Такие цен-
тральные поднятия наблюдают во многих
лунных цирках и импактных кратерах на
Земле. Приблизительные размеры образо-
вавшихся структур при падении астероида
можно вычислить из уравнения Е ~ D
4
, где
Е – энергия астероида, D – диаметр кратера.
Если допустить, что диаметр астероида со-
ставлял ~10 км, скорость при падении - 20
км/с, плотность – 5 000 кг/м
3
и энергия
столкновения - 5 • 10
30
эрг, то диаметр кра-
тера составит 70-100 км, начальная глубина
будет 15-20 км, хотя граница раздробления
пород может достигнуть глубины до 70 км.
Объем испарившегося вещества, вероятно,
превысит 1 000 км
3
, объем расплавленной
породы составит в 10, а раздробленной - в
10 000 раз больше (http://www.phisic.ut.ee/).
Поскольку основная часть (71%) по-
верхности Земли покрыта океанами, можно
предположить, что большинство космиче-
ских тел падало в океан. По мнению многих
исследователей последствия падения асте-
роида в океан могут привести к катастрофе
еще больших масштабов.
Существуют разные математические
и лабораторные модели, которые дают раз-
ные результаты при использовании схожих
начальных условий. Расхождения наиболее
очевидны при оценке картины гидродина-
мического процесса, вызванного ударом в
океан небесного тела. Так, при глубине
океана 5 км, вертикальном падении асте-
роида диаметром 10 км, имеющего скорость
20 км/с, выделившаяся кинетическая энер-
гия составит 10
30
эрг. В результате взрыва
на дне океана должны образоваться боль-
шой кратер и высокотемпературные удар-
ные волны. Температура верхних слоев ат-
мосферы повысится на ~30°С, испарится
огромное количество воды (в 100 раз боль-
ше массы астероида). Вследствие взрыва
через 120 с возникает волна цунами. Пред-
полагается, что ее высота может достигать
от несколько сот метров до 3-4 км (Угроза с
неба, 1999).
Во всей внутренней зоне Солнечной
системы распространены мелкие обломки
астероидов – метеороиды (размером ≤ 1 км).
Сохранившиеся остатки метеороидов при
пролете через атмосферу Земли принято на-
зывать метеоритами. «Падение» означает,
что метеорит был засвидетельствован кем-
то и что это тело упало с неба. «Найденный»
означает, что падение метеорита не видели,
но он был просто найден. Приблизительно
33% метеоритов были засвидетельствованы
в падении. Самый большой найденный ме-
теорит (Hoba в Намибии) весит 60 т. Стати-
стика метеоритов приведена в табл. 2.1.
Может ли человечество как-то
защитить себя от этого вида опасно-
стей? Перед астрономами всего мира стоят
основные задачи: выявить все крупные ас-
тероиды, определить их орбиты и, следова-
тельно, за много лет вперед предсказать
столкновение с Землей, что позволит чело-
вечеству принять соответствующие меры;
организовать систематический поиск и на-
блюдение комет.
щихся от них кольцевых ударных волн (по Поскольку основная часть (71%) по- диаметру сравнимых с Землей) на фоне верхности Земли покрыта океанами, можно юпитерианской атмосферы наблюдались во предположить, что большинство космиче- всех обсерваториях мира. Специалисты от- ских тел падало в океан. По мнению многих мечают, что подобное столкновение с Зем- исследователей последствия падения асте- лей могло привести к полному уничтоже- роида в океан могут привести к катастрофе нию биосферы нашей планеты. Конечно, еще больших масштабов. наблюдаются падения метеороидов и мень- Существуют разные математические ших размеров, например, Бодайбинский, и лабораторные модели, которые дают раз- упавший в 2002 г. Такие падения не приво- ные результаты при использовании схожих дят к глобальным последствиям, но могут начальных условий. Расхождения наиболее представлять опасность для жизни людей в очевидны при оценке картины гидродина- случае падения в густонаселенных районах. мического процесса, вызванного ударом в Большая мощность взрывов во время столк- океан небесного тела. Так, при глубине новения с Землей космических объектов океана 5 км, вертикальном падении асте- предопределяется, прежде всего, их высо- роида диаметром 10 км, имеющего скорость кими скоростями и большими массами. 20 км/с, выделившаяся кинетическая энер- Мощная кинетическая энергия космическо- гия составит 1030 эрг. В результате взрыва го тела мгновенно превращается в тепло- на дне океана должны образоваться боль- вую, которая вызывает испарение большой шой кратер и высокотемпературные удар- массы горных пород. В грунте и в теле асте- ные волны. Температура верхних слоев ат- роида возникают ударные волны, которые мосферы повысится на ~30°С, испарится раздвигают и выбрасывают вещество в сто- огромное количество воды (в 100 раз боль- роны. Развиваемое при этом давление (до ше массы астероида). Вследствие взрыва 109 бар) достаточно для полного испарения через 120 с возникает волна цунами. Пред- астероида. Происходит мощный взрыв. При полагается, что ее высота может достигать взрыве из образующегося кратера выбрасы- от несколько сот метров до 3-4 км (Угроза с вается вещество метеорита и окружающих неба, 1999). раздробленных пород, а в грунте распро- Во всей внутренней зоне Солнечной страняется ударная волна. При достижении системы распространены мелкие обломки предела разрушения рост кратера прекраща- астероидов – метеороиды (размером ≤ 1 км). ется. Достигнув границы раздела сред с раз- Сохранившиеся остатки метеороидов при ными прочностными свойствами горных пролете через атмосферу Земли принято на- пород, ударная волна отражается и припод- зывать метеоритами. «Падение» означает, нимает породы в центре кратера. Такие цен- что метеорит был засвидетельствован кем- тральные поднятия наблюдают во многих то и что это тело упало с неба. «Найденный» лунных цирках и импактных кратерах на означает, что падение метеорита не видели, Земле. Приблизительные размеры образо- но он был просто найден. Приблизительно вавшихся структур при падении астероида 33% метеоритов были засвидетельствованы можно вычислить из уравнения Е ~ D4, где в падении. Самый большой найденный ме- Е – энергия астероида, D – диаметр кратера. теорит (Hoba в Намибии) весит 60 т. Стати- Если допустить, что диаметр астероида со- стика метеоритов приведена в табл. 2.1. ставлял ~10 км, скорость при падении - 20 Может ли человечество как-то км/с, плотность – 5 000 кг/м3 и энергия защитить себя от этого вида опасно- столкновения - 5 • 1030 эрг, то диаметр кра- стей? Перед астрономами всего мира стоят тера составит 70-100 км, начальная глубина основные задачи: выявить все крупные ас- будет 15-20 км, хотя граница раздробления тероиды, определить их орбиты и, следова- пород может достигнуть глубины до 70 км. тельно, за много лет вперед предсказать Объем испарившегося вещества, вероятно, столкновение с Землей, что позволит чело- превысит 1 000 км3, объем расплавленной вечеству принять соответствующие меры; породы составит в 10, а раздробленной - в организовать систематический поиск и на- 10 000 раз больше (http://www.phisic.ut.ee/). блюдение комет. 9
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »