Nowe badanie sugeruje, że zderzenie ze średnią asteroidą może drastycznie zmienić klimat Ziemi na przestrzeni kilku lat i utrudnić życie ludziom na całej planecie.
Wśród innych skutków, taki wpływ na ląd (w przeciwieństwie do morza) może prowadzić do tego, że średnie globalne temperatury spadną do poziomu epoki lodowcowej, co doprowadzi do gwałtownego spadku opadów i produktywności roślin - zauważają naukowcy.
„Będą to bardzo nieprzyjemne czasy”, powiedział Charles Bardin z National Center for Atmospheric Research w Boulder w stanie Kolorado w grudniu podczas prezentacji na dorocznym jesiennym spotkaniu American Geographical Union (AGU) w San Francisco.
Krótkoterminowe zmiany klimatu
Bardin i jego koledzy modelowali, co stanie się z ziemskim klimatem, jeśli skała kosmiczna o szerokości 1 km rozbije się w jednej z lądowych części planety. Takie uderzenie prawdopodobnie spowoduje powstanie krateru o długości 9 mil (15 km), podniesienie ogromnych ilości pyłu do atmosfery i wywołanie pożarów na dużą skalę, które podniosłyby dużą ilość sadzy w powietrze, pod warunkiem, że kolizja nie wystąpi na obszarze pustynnym z małą ilością roślinności Bardeen.
Materiał zniesiony po tym hipotetycznym upadku asteroidy pozostanie w atmosferze przez długi czas - około 6 lat w przypadku pyłu i 10 lat w przypadku sadzy. Są to najgorsze wyniki, które wysunęli naukowcy (w tym także powszechne występowanie pożarów). Cząstki te będą się nagrzewać na Słońcu, ogrzewając stratosferę i znacznie przyspieszając reakcje chemiczne, które niszczą ozon, chroniąc Ziemię przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym (UV). Rzeczywiście, poziom ozonu atmosferycznego zostanie tymczasowo zmniejszony o 55%, w wyniku czego wskaźnik UV powierzchni wzrośnie do 30 w ciągu kilku lat. (Według amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska, indeks UV 11 lub wyższy oznacza „ekstremalne ryzyko szkód w wyniku niechronionej ekspozycji na Słońce”).
Bardeen uważa, że sadza i pył atmosferyczny pomogą zmniejszyć ilość światła słonecznego padającego na Ziemię do 70% w ciągu pierwszego roku lub dwóch. W rezultacie średnia globalna temperatura powierzchni ostygnie o 8 stopni Celsjusza (14,5 stopnia Fahrenheita), co jest mniej więcej równoznaczne z sytuacją epoki lodowcowej - powiedział Bardin podczas swojej prezentacji w American Geographical Union.
Dodał, że główna część tej różnicy temperatur nastąpi na Ziemi. Ale skutki będą odczuwalne także w oceanach, a pokrywa lodowa będzie stale wzrastać. Ponieważ woda ma wysoką bezwładność cieplną, zmiany temperatury oceanu będą kontynuowane przez stosunkowo długi czas. Na przykład modele stworzone przez zespół zakładają, że górne warstwy oceanu będą nadal chłodniejsze o 0,9 stopnia Fahrenheita (0,5 stopnia Celsjusza) niż temperatura standardowa 15 lat po uderzeniu asteroidy.
Globalne chłodzenie doprowadzi również do 50% spadku opadów na całym świecie ”, powiedział Bardin.
„Jest to spowodowane utratą źródła ciepła i spadkiem temperatury, więc tracimy konwekcję; nie mamy już źródeł - powiedział. Zmniejszenie nasłonecznienia, deszczu i śniegu spowoduje spadek produktywności wszystkich roślin o około 50%, co nie jest dobrą wiadomością dla rolników i osób od nich zależnych (do których należą wszyscy ludzie na świecie). Bardeen uważa, że szczególnie dotkliwe będą uprawy w Ameryce Północnej, Europie i Azji Północnej. Podczas gdy grunty rolne w Indiach, Ameryce Południowej i Afryce przetrwają to lepiej.
Tak więc obraz nie jest zbyt pocieszający. Wpływ takiej asteroidy może spowodować „bardzo duży globalny wpływ” w ciągu kilku lat, powiedział Bardin.
Dodał jednak, że aby doprowadzić do masowego wymierania, obiekt kosmiczny powinien być około 10 razy większy niż opisany powyżej. (Asteroida, która prawdopodobnie zniszczyła dinozaury i inne gatunki 65 milionów lat temu miała prawdopodobnie około 6 mil lub 10 km szerokości).
Ocean Influence?
Bardin i jego zespół modelowali konsekwencje zderzenia z asteroidą na lądzie. Ale jest bardziej prawdopodobne, że kamień kosmiczny zderzy się z wodą. W końcu oceany zajmują około 70% powierzchni Ziemi. Co się wtedy stanie?
W 2010 r. Scenariusz ten był wzorowany i rozważany przez nieżyjącą już Elizabeth Pierazzo. W rezultacie stwierdzono, że sytuacja ochronnej warstwy ozonowej Ziemi będzie dramatyczna.
Asteroida o szerokości 0,6 mili wpadająca do oceanu wystarczy do wytworzenia zasolonej pary wodnej, która zniszczy ogromną ilość ozonu. W rezultacie wskaźnik powierzchni UV wzrośnie do 56. Takie wysokie poziomy promieniowania, które nigdy nie były doświadczane w historii ludzkości, mogą spowodować, że ludzie zaczną oddychać ogniem. Ale dostanie się do oceanu nie będzie miało takich skutków klimatycznych, jak w wariancie zderzenia z ziemią - dodał Bardin.
„Wpływ temperatury, wpływ opadów, wpływ na rośliny - wszystko to dotyczy tylko opadającej na ziemię asteroidy” - powiedział.
Jednak szanse na kolizję asteroid i poważne globalne konsekwencje wydają się dalekie, przynajmniej w najbliższej przyszłości.
Do tej pory astronomowie zauważyli 879 planetoid bliskich Ziemi, które mają szerokość co najmniej 0,6 mili, a żadna z nich nie stanowi bezpośredniego zagrożenia. Gotowe modele sugerują, że te 879 asteroid stanowią ponad 90% całkowitej liczby przedstawicieli kosmicznych „skał” w rejonie Ziemi, podali przedstawiciele NASA.
Jeśli asteroida znajduje się w niebezpiecznej odległości od Ziemi, ludzkość nie powinna być bezczynna, czekając na nieunikniony koniec. Jeśli obiekt kosmiczny zostanie wykryty z wystarczającą ilością czasu - najlepiej 10 lat lub więcej - wtedy możesz mieć czas na opracowanie i użycie specjalnego automatycznego statku kosmicznego, który rozbija się na obiekcie i odsuwa go na bok.
Zniszczenie obiektu przez bombę jądrową jest również rozważane przez naukowców. Szczególnie ta opcja jest odpowiednia, jeśli obiekt jest zbyt duży lub widziany zbyt późno.
