10.10.2019

סכנת אסטרואידים - נושא חדש בקורס אסטרונומיה


בין מסלולי מאדים וצדק נעים סביב השמש כ-4,000 סלעים ענקיים. מדענים קוראים להם אסטרואידים, או כוכבי לכת קטנים. אסטרואידיםשונים באופן ניכר זה מזה בגודלם. לחלקם קוטר של מטרים ספורים בלבד, לאחרים מידות מרשימות הרבה יותר. האסטרואיד הגדול ביותר- יהיה קשה לקרוא לצרס "אבן". אחרי הכל, הקוטר שלו הוא 1000 קילומטרים, ששווה בערך למרחק ממוסקבה לרוסטוב-על-דון. עם זאת, קרס נחשב רשמית לכוכב לכת ננסי לפי הסיווג החדש (נכון ל-24/08/06). מאיפה הגיע נחיל הנודדים השמימיים הזה?

האם קרס הוא אסטרואיד או כוכב לכת ננסי?

מדענים מאמינים שאסטרואידים צמחו מאותו חומר שממנו צמחו כוכבי לכת כמו כדור הארץ או מאדים. עם זאת, צדק הענק שעף במסלול סמוך לא אפשר לזוט הקוסמי הזה להתמזג לתוך כוכב גדול- כוח הכבידה שלו גדול מדי.

לא כל האסטרואידים "לחיות"בתוך החגורה. חלקם נעים סביב השמש במסלולים אליפטיים, כלומר מוארכים מאוד ולעיתים עפים קרוב באופן מסוכן לכדור הארץ. המכתשים הענקיים שניתן לראות על הירח אפילו עם משקפת קטנה הם עקבות של התנגשויות בסלעי חלל גדולים.

על הפלנטה הקרובה ביותר לשמש, מרקורי, יש מה שנקרא אגן קלוריס. זוהי פגיעתו של אסטרואיד באורך 100 ק"מ. גל ההלם עבר על פני כל פני כוכב הלכת, ולאחר מכן מרקורי היה מכוסה בטבעות הרים.

עקבות של אסונות קוסמיים נשמרו על פני כדור הארץ. גיאולוגים גילו עקבות של פגיעת אסטרואיד ענקית בתחתית מפרץ מקסיקו. לפני 65 מיליון שנה ענק בקוטר של 30 קילומטרים התרסק בכדור הארץ. הבזק ענק הבזיק על פני כדור הארץ.אלפי טונות של מים ואדמה עלו לאוויר. בגלל ענני אבק באטמוספירה, אור השמש כמעט הפסיק להגיע לכדור הארץ, והאקלים השתנה באופן דרמטי. זה היה אז, לפי מדענים, כל הדינוזאורים מתוועוד הרבה בעלי חיים וצמחים, שעד אז הרגישו בנוח על כדור הארץ.

מעת לעת, אסטרואידים מתנגשים בכדור הארץ. הקטן שבהם יכול ליפול אל פני השטח של כוכב הלכת שלנו בערך אחת למאה שנים, והשפעותיהם נלקחות לרוב על ידי קרקעית האוקיינוס ​​או חלקים מאוכלסים בדלילות של הארץ. עם זאת, מפגש עם אסטרואיד אפילו בקוטר של 2 קילומטרים יכול להביא צרות קשות מאוד לכדור הארץ ולאנשים.גם אם זה לא נופל על חלק עיר גדולה (כפי שמוצג בדרך כלל בסרטי מדע בדיוני בנושא זה), האקלים של כדור הארץ עשוי להשתנות באופן דרמטי, וזה עלול לגרום למותם של מיליוני אנשים.

היום לכולם "חָשׁוּד"אסטרואידים שמסלולם עובר ליד כוכב הלכת שלנו מנוטרים מקרוב על ידי טלסקופים.עד כה לא הצלחנו לזהות ברצינות משהו מאיים. אבל אם יתברר שהתנגשות עם אבן ענקית היא בלתי נמנעת, ייתכן שתצטרך לחפש בדחיפות אמצעי להדוף "לִתְקוֹף". אולי אמצעי כזה יהיה נשק טילים גרעיני, או רובי לייזר חזקים במיוחד, שעם זאת טרם נוצרו.

מכתש וולף קריק באוסטרליה.

הופיע באוסטרליה לפני 10,000 שנה. הוא עדיין מסתכל "כמו חדש". אבל גלובוקי Deer Lake Bay בקנדה- זהו עקבות של התנגשות אסטרואיד שהתרחשה לפני 150 מיליון שנה. במהלך תקופה זו נהרס המכתש קשות ומקורו האמיתי נודע רק ב-1957.

רוב האסטרואידים, כמו קרום כדור הארץ, עשויים מברזל. כוכבי לכת קטנים מכילים גם מתכות יקרות יותר - נחושת, קובלט וניקל. אולי בעתיד אנשים ילמדו "לִגרוֹר"אסטרואידים למסלול נמוך של כדור הארץ ולהפיק מהם מינרלים.

©בשימוש במאמר זה באופן חלקי או מלא - קישור היפר-קישור פעיל לאתר הוא חובה

עד כה התגלו כ-1,500 עצמים אסטרונומיים שעלולים להיות מסוכנים. נאס"א קוראת לכל האסטרואידים והשביטים שקוטרם עולה על 100-150 מטר ויכולים להתקרב לכדור הארץ קרוב יותר מ-7.5 מיליון קילומטרים. ארבעה מהם מוקצים מספיק רמה גבוההסיכונים לפי סולם פאלרמו.

באמצעות סולם פאלרמו, אסטרונומים מחשבים עד כמה מסוכן אסטרואיד מסוים שמתקרב לכוכב הלכת שלנו. המחוון מחושב באמצעות נוסחה מיוחדת: אם התוצאה היא -2 או פחות, אזי ההסתברות שגוף יתנגש בכדור הארץ נעדרת כמעט, מ -2 עד 0 - המצב דורש התבוננות מדוקדקת, מ -0 ומעלה - סביר להניח שהאובייקט יתנגש בכוכב הלכת. יש גם את סולם טורינו, אבל הוא סובייקטיבי.

במהלך כל קיומו של סולם פאלרמו, רק שני עצמים קיבלו ערך מעל אפס: 89959 2002 NT7 (0.06 נקודות) ו-99942 Apophis (1.11 נקודות). לאחר גילוים, החלו אסטרונומים לחקור מקרוב את מסלוליהם של אסטרואידים. כתוצאה מכך, האפשרות ששני הגופים יתנגשו בכדור הארץ נשללה לחלוטין. מחקר נוסף מוביל כמעט תמיד לדירוג סיכון נמוך יותר, מכיוון שהוא מאפשר מחקר מפורט יותר של מסלול האובייקט.

נכון לעכשיו, רק לארבעה אסטרואידים יש דירוג סיכון גבוה מ-2: 2010 GZ60 (-0.81), 29075 1950 DA (-1.42), 101955 Bennu 1999 RQ36 (-1.71) ו-410777 2009 FD (-). כמובן שעדיין יש הרבה עצמים בקוטר של פחות מ-100 מטר שבתיאוריה עלולים להתנגש בכדור הארץ, אבל נאס"א עוקבת אחריהם פחות מקרוב - זו משימה יקרה ומורכבת טכנית.

אסטרואיד 2010 GZ60 (קוטר - 2000 מטר) יתקרב לכדור הארץ 480 פעמים בין 2017 ל-2116. כמה מפגשים יהיו די קרובים - רק כמה רדיוסים של הפלנטה שלנו. 29075 1950 DA קטן מעט יותר (כ-1300 מטר), אך התנגשות בו תגרום לתוצאות הרות אסון על האנושות - שינויים גלובליים יתרחשו בביוספרה ובאקלים. נכון, זה יכול לקרות רק בשנת 2880, וגם אז ההסתברות נמוכה מאוד - בערך 0.33 אחוז.

101955 Bennu 1999 RQ36 הוא בקוטר 490 מטר והוא יתקרב לכדור הארץ 78 פעמים מ-2175 ל-2199. במקרה של התנגשות עם כוכב לכת, עוצמת הפיצוץ תהיה 1150 מגה-טון של TNT. לשם השוואה: כוחו של מטען החבלה החזק ביותר, AN602, היה 58 מגה טון. 410777 2009 FD נחשב למסוכן עד 2198; הוא יטוס הכי קרוב לכדור הארץ ב-2185. קוטר האסטרואיד הוא 160 מטר.

(function(w, d, n, s, t) ( w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() ( Ya.Context.AdvManager.render(( blockId: "R-A -143469-1", renderTo: "yandex_rtb_R-A-143469-1", async: true )); )); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s .type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); ))(this , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

הבוליד של צ'ליאבינסק משך תשומת לב לחלל, שם ניתן לצפות ליפול אסטרואידים ומטאורים. ההתעניינות במטאוריטים, החיפוש והמכירה שלהם גדלה.

מטאוריט צ'ליאבינסק, תמונה מאתר Polit.ru

אסטרואיד, מטאור ומטאוריט

מסלולי טיסה אסטרואידיםמתוכננים למאה שנה קדימה, הם מנוטרים כל הזמן. הגופים הקוסמיים האלה, שעלולים להיות מסוכנים לכדור הארץ (בגודל של קילומטר או יותר), זוהרים באור המוחזר מהשמש, כך שמכדור הארץ הם נראים חשוכים חלק מהזמן. אסטרונומים חובבים לא תמיד מסוגלים לראות אותם, שכן תאורת עיר, אובך וכו' מפריעים. מעניין לציין שרוב האסטרואידים לא מתגלים על ידי אסטרונומים מקצועיים, אלא על ידי חובבים. חלקם אף זוכים בפרסים בינלאומיים על כך. יש חובבי אסטרונומיה כאלה ברוסיה ובמדינות אחרות. רוסיה, למרבה הצער, מפסידה בגלל מחסור בטלסקופים. כעת, לאחר שהוכרזה ההחלטה לממן עבודה להגנה על כדור הארץ מפני איום החלל, יש למדענים תקווה לרכוש טלסקופים שיוכלו לסרוק את השמיים בלילה ולהזהיר מפני סכנה מתקרבת. אסטרונומים גם מקווים להשיג טלסקופים מודרניים עם זווית רחבה (בקוטר של שני מטרים לפחות) עם מצלמות דיגיטליות.

אסטרואידים קטנים יותר מטאורואידיםניתן להבחין בטיסה בחלל קרוב לכדור הארץ מחוץ לאטמוספירה לעתים קרובות יותר כאשר הם טסים קרוב לכדור הארץ. והמהירות של גרמי השמים האלה היא בערך 30 - 40 ק"מ לשנייה! ניתן לחזות את המעוף של "חלוק נחל" כזה לכדור הארץ (ב התרחיש הטוב ביותר) רק יום או יומיים מראש. כדי להבין כמה זה מעט, העובדה הבאה מעידה: המרחק מהירח לכדור הארץ מכוסה תוך שעות ספורות.

מֵטֵאוֹרנראה כמו כוכב נופל. הוא עף באטמוספירה של כדור הארץ, מעוטר לעתים קרובות בזנב בוער. יש מטר מטאורים אמיתיים בשמיים. נכון יותר לקרוא להם מטר מטאורים. רבים ידועים מראש. עם זאת, חלקם קורים באופן בלתי צפוי כאשר כדור הארץ נתקל בסלעים או בפיסות מתכת המשוטטים במערכת השמש.

בולייד, מטאור גדול מאוד, נראה ככדור אש עם ניצוצות עפים לכל הכיוונים וזנב בהיר. הבוליד נראה אפילו על רקע שמי היום. בלילה הוא יכול להאיר חללים ענקיים. מסלול המכונית מסומן בפס עשן. יש לו צורת זיגזג עקב זרמי אוויר.

כאשר גוף עובר באטמוספירה, נוצר גל הלם. גל הלם חזק יכול לזעזע מבנים ואת הקרקע. זה יוצר השפעות דומות לפיצוצים ושאגות.

גוף קוסמי שנופל לכדור הארץ נקרא מטאוריט. זהו השריד הקשה של אותם מטאורואידים השוכבים על הקרקע שלא נהרסו כליל במהלך תנועתם באטמוספירה. בטיסה מתחילה בלימה עקב התנגדות אוויר, ו אנרגיה קינטיתהופך לחום ואור. הטמפרטורה של שכבת פני השטח וקליפת האוויר מגיעה לכמה אלפי מעלות. גוף המטאור מתאדה חלקית ופולט טיפות לוהטות. שברי מטאור מתקררים במהירות במהלך הנחיתה ונופלים אל הקרקע חמים. למעלה הם מכוסים בקליפת עץ נמסה. מקום הנפילה לובשת לעתים קרובות צורה של דיכאון. ל' ריכלובה, ראש המחלקה לאסטרומטריית חלל במכון לאסטרונומיה של האקדמיה הרוסית למדעים, דיווחה כי "בכל שנה נופלים על כדור הארץ כ-100 אלף טונות של חומר מטאורואיד" ("הד מוסקבה", 02/17 /2013). יש מטאוריטים קטנים מאוד ודי גדולים. כך, למטאוריט גובה (1920, דרום-מערב אפריקה, ברזל) היה מסה של כ-60 טון, ולמטאוריט סיכוטה-אלין (1947, ברית המועצות, שירד כגשם ברזל) היה מסה מוערכת של כ-70 טון, 23 נאספו טונות.

מטאוריטים מורכבים משמונה יסודות עיקריים: ברזל, ניקל, מגנזיום, סיליקון, גופרית, אלומיניום, סידן וחמצן. יש עוד אלמנטים, אבל בכמויות קטנות. מטאוריטים משתנים בהרכבם. בסיסי: ברזל (ברזל בשילוב ניקל וכמות קטנה של קובלט), אבן (תרכובת של סיליקון עם חמצן, תכלילים אפשריים של מתכת; חלקיקים עגולים קטנים נראים על השבר), ברזל-אבן (כמות שווה של חומר אבן וברזל עם ניקל). חלק מהמטאוריטים הם ממקור מאדים או ירח: כאשר אסטרואידים גדולים נופלים על פני כוכבי הלכת הללו, מתרחש פיצוץ וחלקים משטח כוכבי הלכת נזרקים לחלל.

לפעמים מבלבלים עם מטאוריטים טקטיטים. אלו הן חתיכות מותכות קטנות שחורות או ירקרק-צהובות של זכוכית סיליקט. הם נוצרים כאשר מטאוריטים גדולים פוגעים בכדור הארץ. יש הנחה לגבי המקור החוץ-ארצי של הטקטיטים. חיצונית, טקטיטים דומים לאובסידיאן. הם נאספים, ותכשיטנים מעבדים ומשתמשים ב"אבני חן" אלה כדי לקשט את המוצרים שלהם.

האם מטאוריטים מסוכנים לבני אדם?

תועדו רק מקרים בודדים של מטאוריטים שפגעו ישירות בבתים, מכוניות או אנשים. רובמטאוריטים מגיעים בים (זה כמעט שלושה רבעים פני כדור הארץ). אזורי אוכלוסייה ותעשייה צפופים תופסים שטח קטן יותר. הסיכוי לפגוע בהם הרבה פחות. למרות שלפעמים, כפי שאנו רואים, זה קורה ומוביל להרס גדול.

האם אפשר לגעת במטאוריטים עם הידיים? לא מאמינים שהם מהווים סכנה כלשהי. אבל קח מטאוריטים עם ידיים מלוכלכותלא שווה את זה. מומלץ להכניס אותם מיד לשקית ניילון נקייה.

כמה עולה מטאוריט?

ניתן להבחין במטאוריטים על ידי מספר מאפיינים. קודם כל, הם מאוד כבדים. על פני ה"אבן", שקעים ושקעים מוחלקים ("טביעות אצבע על חימר") נראים בבירור; אין שכבות. מטאוריטים טריים הם בדרך כלל כהים מכיוון שהם נמסים כשהם עפים באטמוספירה. קליפת היתוך כהה אופיינית זו היא בעובי של כ-1 מ"מ (בדרך כלל). מטאוריט מזוהה לעתים קרובות על ידי הצורה הקהה של ראשו. לעתים קרובות יש הפסקה אפור, עם כדורים קטנים (כונדרולים) השונים מהמבנה הגבישי של הגרניט. תכלילי ברזל נראים בבירור. עקב חמצון באוויר, צבעם של מטאוריטים ששכבו על הקרקע זמן רב הופך לחום או חלוד. המטאוריטים ממוגנטים מאוד, מה שגורם למחט המצפן להסטות.