Najbliža prijetnja iz svemira zemlji. Prijetnja iz svemira

Dana 15. veljače navršilo se pet godina od pojave velikog meteoroida na nebu iznad Čeljabinska koji je izazvao komešanje u gradu i zainteresirao astronome diljem svijeta. Što se dogodilo tog dana? Može li se ovako nešto ponoviti? Što čovječanstvo čini i može učiniti da se takvi događaji, barem, ne dogode iznenada, te da se mi, maksimalno, naučimo obraniti od takvih prijetnji? S tim pitanjima urednici N+1 obratio se astronomu Leonidu Jeleninu, zaposleniku Instituta za primijenjenu matematiku Ruske akademije znanosti, za kojeg je incident nad Čeljabinskom bio od posebne važnosti.

15. veljače 2013. počelo je neočekivano za mene - u 7:30 ujutro dobio sam poziv iz jedne od vladinih agencija s pitanjem: "Što se dogodilo iznad Čeljabinska?" Kad je došlo do razumijevanja onoga što se dogodilo, glavno pitanje je postalo drugačije: zašto to tijelo nismo pronašli unaprijed? Pikantnost situaciji dodala je činjenica da je istog dana pored Zemlje, ali na sigurnoj udaljenosti od nje, trebao proletjeti poznati asteroid blizu Zemlje 2012 DA14, a dan prije opisanih događaja, govoreći na konferenciji za novinare uvjeravao sam publiku da nam niti jedan od poznatih asteroida u bliskoj budućnosti ne prijeti. Već prva letimična analiza podataka s video kamera pokazala je da vatrena lopta nema nikakve veze s asteroidom 2012 DA14, te je postalo jasno zašto nam se ovaj meteoroid prikrao neprimjetno... No, prvo stvari.

Za početak, shvatimo o kakvim se objektima radi, odakle dolaze, kako se otkrivaju i zašto se gost iz Čeljabinska nije mogao fizički otkriti postojećim sredstvima za kontrolu svemira.

Teleskopi spremni

Prvi asteroid blizu Zemlje (NEA) otkriven je 1898. godine. Nakon toga je dobio broj 433 i ime - Eros. Da, da, to je onaj asteroid iz The Expanse. U to vrijeme, njegova se orbita činila jedinstvenom, s većinom asteroida koji kruže oko Sunca u glavnom asteroidnom pojasu, između orbita Marsa i Jupitera.

Nakon 100-tinjak godina dogodila se revolucija na području snimanja slike – fotografske ploče su otišle u povijest, a na njihovo mjesto počele su se uvoditi CCD kamere. Prijelaz s analognih informacija na "digitalnu" revolucionirao je astronomiju, uključujući i područje promatranja položaja malih tijela Sunčevog sustava, koja uključuju asteroide i komete. Nova tehnika omogućila je brzo i s velikom točnošću određivanje koordinata nebeskih objekata, izračunavanje njihovih orbita i automatiziranje procesa detekcije novih objekata na primljenim okvirima, jer se to ranije radilo ručno na uređajima zvanim komparator treptanja.

Postupno su astronomi počeli shvaćati da su objekti poput Erosa prilično česti u Sunčevom sustavu i da se, prema teoriji vjerojatnosti, mogu sudariti s planetima. Ovo je bio samo prvi korak prema razumijevanju problema opasnosti od asteroida i kometa (ACH).

Godine 1980. znanstvenici - Alvarezov otac i sin - formulirali su teoriju o sudaru Zemlje s velikim nebeskim tijelom (8-10 kilometara u promjeru) u dalekoj prošlosti i povezali nastanak divovskog kratera Chicxulub u Meksičkom zaljevu s izumiranjem dinosaura. Dalje više. Tako je 1983. godine novootkriveni komet C / 1983 H1 (IRAS-Araki-Alcock) odletio samo 4,67 milijuna kilometara od Zemlje. Veličina njegove jezgre bila je usporediva s tijelom koje se sudarilo sa Zemljom prije 65 milijuna godina.

Kap koja je prelila čašu bio je sudar kometa P/1993 F2 (Shoemaker-Levy 9), odnosno lanca njegovih fragmenata, s Jupiterom. Komet je otkriven 1993. godine, već rastrgan gravitacijom divovskog planeta, a pitanje sudara s planetom bilo je samo pitanje vremena. Dana 7. srpnja 1994. u Jupiterovu atmosferu ušao je 21 fragment kometa, svaki veličine do dva kilometra. Ukupno oslobađanje energije iznosilo je oko 6 milijuna megatona, što je 750 puta više od cjelokupnog nuklearnog potencijala akumuliranog na Zemlji!

Slika 1. Broj asteroida blizu Zemlje (NEA) otkrivenih posljednjih desetljeća. Crvena boja označava objekte promjera kilometra ili više, narančasta - 140 metara ili više, plava - sve ostalo.

Nakon svih ovih događaja u Sjedinjenim Državama, donesen je državni program traženja opasnih nebeskih tijela koja se približavaju Zemlji. Godine 1998. počeo je raditi prvi geodetski teleskop. Unutar nekoliko godina počelo je raditi još nekoliko alata na ovoj temi, a rezultat nije dugo čekao. Na slici 1 prikazana je statistika otkrića NEA od 1980. godine, što govori samo za sebe.

Trenutno na temu ACH radi nekoliko namjenskih instrumenata s promjerom primarnog zrcala do 1,8 metara. Mnogi teleskopi koji su počeli s radom prije 20 godina modernizirani su – opremljeni su novim kolosalnim CCD kamerama. Na primjer, Pan-STARRS CCD mozaik od čipova je promjera pola metra. Postavlja se pitanje: dobro, sad, hoćemo li unaprijed otvoriti meteoroid Čeljabinsk? Ne! I zato.

Putanja meteora iznad Čeljabinska

teško uočiti

Svi asteroidi blizu Zemlje podijeljeni su u tri obitelji, ovisno o njihovoj orbiti. Svi oni imaju afeliju (točka orbite koja je najudaljenija od Sunca) izvan Zemljine orbite, pa se mogu detektirati. No, znanstvenici su si postavili pitanje: postoje li slični objekti koji kruže oko Sunca unutar Zemljine orbite i opasno se približavaju našem planetu u blizini njegova afela?

Ako je orbita nebeskog tijela unutar zemljine orbite, onda ju je prilično teško promatrati, čak i ako se radi o planetu. Veneru s razlogom nazivaju "jutarnjom zvijezdom". Vidljivo je na našem nebu u sumrak, navečer ili ujutro. Ali ovo je vrlo svijetao objekt, ali kako otkriti male asteroide na još netamnom, sumračnom nebu? Takav doživljaj je postavljen. Teleskop, postavljen visoko u planinama, bio je usmjeren na područje iznad horizonta, kada je Sunce već tonulo iza njega. Prodor teleskopa (sposobnost detekcije zamračenih objekata) na svijetlom nebu je katastrofalno smanjen, ali čak i pod takvim uvjetima otkriveno je nekoliko objekata koji su pripisani novoj obitelji asteroida blizu Zemlje. Ovo iskustvo je pokazalo da ako neke objekte ne vidimo, to ne znači da oni ne postoje (efekt selekcije promatranja).

Odmah ću odgovoriti na pitanje o korištenju radioteleskopa. Da, mogu raditi tijekom dana, ali trenutno je njihov uzorak zračenja (kut gledanja) vrlo mali i ne dopušta traženje objekata na velikim udaljenostima. Sada je za lociranje asteroida često potrebna optička potpora - teleskopi pročišćavaju orbitu nebeskog tijela, a radio-teleskop je usmjeren na već određene koordinate.

Čeljabinsk meteoroid nije pripadao ovoj obitelji unutarnjih NEA (obitelj Atira), već nam je prišao sa strane Sunca, i to je bio glavni razlog da nije otkriven. Drugi razlog je povezan s njegovom malom veličinom. Prije ulaska u atmosferu, njegov je promjer bio otprilike 17 metara. Karakteristično vrijeme za otkrivanje objekata ove veličine je manje od jednog dana, kada se približe Zemlji i moderni teleskopi ih ​​mogu otkriti.

Usput, događaj u Čeljabinsku prilično je snažno potresao umove znanstvenika uključenih u probleme ACH. Prije se vjerovalo da objekt promjera manjeg od 50-80 metara neće moći nanijeti mnogo štete ljudima, jer bi izgorio u atmosferi. Događaji oko Čeljabinska pokazali su da to nije tako. Sva razaranja nije uzrokovana sudarom samog tijela s površinom Zemlje, već eksplozijom zraka na visini od oko 19 kilometara. Podsjetim da je stradalo više od tisuću ljudi. Kad bi se to dogodilo u gusto naseljenim područjima Europe ili Japana, bilo bi znatno više žrtava. Dakle, sada znanstvenici shvaćaju da je potraga za dekametarskim asteroidima (prečnika desetaka metara) važan zadatak za ACH.

Za takvu potragu počeli su privlačiti velike teleskope koji rade na astrofizičkim i kozmološkim problemima. Na primjer, modernizirani teleskop od 4 metra koji traži tamnu energiju je Dark Energy Camera (DECam). Za nekoliko godina u Čileu bi trebao biti lansiran novi geodetski teleskop, Large Synoptic Survey Telescope (LSST), s promjerom glavnog zrcala od 8,3 metra! Ovaj alat će uvelike proširiti detekciju malih objekata blizu Zemlje. No, sve to neće riješiti problem internih NEA-ova.

Slika 2. Libracijske točke (Lagrangeove točke). Točke L1, L4, L5 posebno su prikladne za kretanje do njih i procjenu prijetnje Zemlji od asteroida koji lete prema njoj.

Da bi se to učinkovito riješilo, potrebno je u svemir pokrenuti teleskope za pretraživanje, i to ne samo u svemir, već i daleko od Zemlje. Na primjer, na točke libracije (Lagrangeove točke) L1, L4, L5 (slika 2). U ovom slučaju, Zemlju ćemo gledati kao sa strane, što će nam omogućiti da sa strane Sunca otkrijemo opasne objekte koji se približavaju našem planetu. Prema teorijskim proračunima, postavljanje letjelica u orbitu Venere ili Merkura dat će još veću učinkovitost detekcije.

Tehnička provedba takvih projekata bit će komplicirana potrebom za prijenosom velikih količina podataka na velike udaljenosti. Za točku L1 to je 1,5 milijuna kilometara, za L4 / L5 - 150 milijuna kilometara, ali za orbitu Venere kreće se od 38 do 261 milijun kilometara. Ovdje morate pronaći ravnotežu između dva pristupa. Što je bolje, prenijeti "sirove" okvire na Zemlju i već ovdje, na moćnim računalima, iz njih istisnuti maksimum informacija - u našem slučaju, detektirati čak i najslabije objekte - ili prenijeti samo mjerenja i izvršiti sve pojednostavljena obrada na brodu? Najvjerojatnije će se primijeniti simbioza oba pristupa. A ovo je samo jedan od mnogih složenih tehničkih izazova koje će znanstvenici i inženjeri morati riješiti.

Teorijske studije takvih misija su u tijeku, uključujući i Rusiju. Tek nakon što budemo u mogućnosti masovno detektirati unutarnje NEA-e i proučiti njihovu populaciju, moći ćemo zatvoriti jedno od pitanja ACH-a u smislu otkrivanja opasnih objekata. Ali to nije sve. U redu, pitate, mi smo detektirali objekt koji leti na sudarnoj putanji prema Zemlji, i što je sljedeće?

Mikroskopske studije čeljabinskog meteorita

Još teže srušiti

Realno govoreći, zasad možemo samo izračunati vrijeme i mjesto pada. Odnosno, obavijestite specijalne službe i pokušajte evakuirati stanovništvo iz opasnog područja. Da biste to učinili, potrebno je povećati karakteristično vrijeme isporuke s nekoliko sati na nekoliko dana. Ako govorimo o pariranju prijetnji, onda sve nije tako jednostavno. Ako je ovo hitan slučaj i opasnost nam prijeti u vrlo bliskoj budućnosti, onda je izbor mali - to je ili čisto kinetički učinak (pogodan ćorkom) ili eksplozivni, zajedno s kinetičkim (produbljujemo naboj i potkopati ga).

Čini se da je sve lijepo pa čak i sasvim ostvarivo. Već smo uspješno bombardirali mala tijela, postoji naboj, mogu se stvoriti dežurni nosači presretača, ali nema nekoliko “ali”.

Prvo, ovaj pristup se odnosi samo na relativno male objekte. Dobra vijest je da već poznajemo veliku većinu velikih NEA i ne predstavljaju stvarnu prijetnju, na horizontu od nekoliko stotina godina. Ali još uvijek postoje nepoznati kometi koji se, kao što vidimo, mogu približiti Zemlji.

Drugo, da bi se ušlo u objekt, potrebno je dobro poznavati njegovu orbitu, a za to je potrebno dugo vrijeme promatranja (promatrački luk). Ako se objekt otkrije nekoliko dana prije sudara, čak i ako je naš presretač pod ugarom, možda nećemo stići tamo.

I treće, gore opisane metode nisu kontrolirane - to jest, uništavanjem jednog velikog objekta možemo dobiti oblak fragmenata koji će ući u atmosferu, a neće svi izgorjeti. A onda se postavlja pitanje što je bolje: jedan veliki predmet ili roj njegovih fragmenata. Ili možemo kinetički pomaknuti asteroid ne onako kako bismo željeli, premještajući ga, na primjer, u orbitu s još većom vjerojatnošću sudara. Budući da ne pišemo scenarij za novi blockbuster, stvari možda neće ići kako je planirano...

Ako je objekt srednjoročno opasan za nas, u razmaku od desetljeća, onda možemo koristiti metode mekog i, što je najvažnije, kontroliranog udara. Nespremnoj osobi mogu se činiti prilično čudnima, ali stvarno mogu djelovati ako nam preostaju deseci godina. Na primjer, možemo postaviti malu letjelicu u blizini asteroida, koja će privući asteroid – baš kao što će asteroid privući aparat, ali, naravno, većom silom, jer je ogroman blok puno masivniji. U ovom slučaju možemo vrlo precizno izračunati udar i predvidljivo, vrlo sporo, promijeniti orbitu nebeskog tijela.

Možete sletjeti letjelicu na površinu asteroida i promijeniti njegovu orbitu pomoću potisnika. Slijetanje na jezgru asteroida ili kometa više nije fantazija – već je provedeno. Možete čak i naslikati asteroid! Da, da, jednu stranu asteroida obojite bijelom bojom tako da reflektira sunčevu svjetlost, dok se druga, neobojena strana zagrijava, zrači toplinskom energijom koja asteroidu može dati dodatno ubrzanje (efekt Yarkovsky). Poznavajući oblik asteroida i parametre njegove rotacije oko svoje osi, moguće je točno izračunati kako ga treba obojiti da bi se postigao željeni rezultat.

Ovo je kratak pregled problematike ACH-a, iako je, naravno, ova tema mnogo šira i dublja. Ima onih koji kažu da ovaj problem ne zaslužuje pozornost, jer je vjerojatnost većeg sudara vrlo mala. Da, to je istina, a zadatak pravih znanstvenika nije uplašiti, već upozoriti. Čak i ako je vjerojatnost doista vrlo mala, ali cijena nedjelovanja su milijuni i milijarde života, a možda i sudbina cijele civilizacije. Čovječanstvo ima sve kako ne bi krenulo tužnim putem dinosaura (iako se za nas pad nebeskog tijela u Meksički zaljev pokazao sretnim događajem - prvi sisavci su tada izvukli svoju sretnu kartu).

Stoga moramo učiniti sve da sačuvamo svoj mir, a to se, naravno, ne odnosi samo na opasnost od asteroida i kometa. Sretno svima i češće gledajte noćno nebo - jako je lijepo i prepuno još mnogo misterija koje moramo riješiti!

Leonid Jelenjin

Na početku ćemo napraviti opći opis kozmosa, kao i njegovih objekata koji mogu izravno predstavljati prijetnju planeti Zemlji. "Kozmos" na grčkom znači red, struktura, sklad (općenito, nešto uređeno). Filozofi antičke Grčke shvaćali su riječ "kozmos" kao Svemir, smatrajući ga uređenim skladnim sustavom. Prostor je bio suprotstavljen neredu, kaosu. http://www.astronet.ru/ Koncept "kozmosa" prvo je uključivao ne samo svijet nebeskih tijela, već i sve što susrećemo na površini Zemlje. Češće se kozmos shvaća kao Svemir, koji se smatra nečim ujedinjenim, podložnim općim zakonima. Odatle dolazi naziv kozmologije – znanosti koja pokušava pronaći zakone ustroja i razvoja Svemira u cjelini. U modernom smislu, kozmos je sve što je izvan Zemlje i njezine atmosfere.

Najbliže i najpristupačnije područje svemira za istraživanje je svemir blizu Zemlje. Upravo s tog područja započela su ljudska istraživanja svemira, posjetile su ga prve rakete i položene prve satelitske rute. Letovi svemirskih brodova s ​​posadama i astronautima koji idu izravno u svemir značajno su proširili mogućnosti istraživanja "bliskog svemira". Svemirska istraživanja također uključuju proučavanje "dubokog svemira" i niza novih pojava povezanih s utjecajem bestežinskog stanja i drugih kozmičkih fenomena. čimbenici na fizikalno-kemijski. i bioloških procesa.

Koja je fizička priroda svemira blizu Zemlje? Plinovi koji tvore gornje slojeve zemljine atmosfere ionizirani su UV zračenjem Sunca, tj. nalaze se u stanju plazme. Plazma je u interakciji sa magnetskim poljem Zemlje na način da magnetsko polje vrši pritisak na plazmu. S udaljenošću od Zemlje, tlak same plazme pada brže od tlaka koji na nju vrši zemaljsko magnetsko polje. Kao rezultat toga, plazma školjka Zemlje može se podijeliti na dva dijela. Donji dio, gdje tlak plazme prelazi tlak magnetskog polja, je ionosfera. Iznad leži magnetosfera - područje u kojem je tlak magnetskog polja veći od tlaka plina plazme. Ponašanje plazme u magnetosferi određeno je i regulirano prvenstveno magnetskim poljem. polju i bitno se razlikuje od ponašanja običnog plina. Stoga, za razliku od ionosfere, koja se pripisuje gornjoj Zemljinoj atmosferi, magnetosfera se obično pripisuje kozmičkoj. prostor. Po fizičkoj prirodi, prostor blizu Zemlje, ili bliski svemir, je magnetosfera. U magnetosferi postaje moguć fenomen hvatanja nabijenih čestica Zemljinim magnetskim poljem, koje djeluje kao prirodna magnetska zamka. Tako nastaju pojasevi zračenja Zemlje.

Pripisivanje magnetosfere svemiru je zbog činjenice da je usko u interakciji s udaljenijim svemirskim objektima, a prije svega sa Suncem. Vanjska ljuska Sunca - korona - emitira kontinuirani tok plazme - Sunčev vjetar. U blizini Zemlje, on je u interakciji sa Zemljinim magnetskim poljem (za plazmu je dovoljno jako magnetsko polje isto što i čvrsto tijelo), teče oko njega, poput nadzvučnog strujanja plina oko prepreke. U tom slučaju nastaje stacionarni izlazni udarni val čija se prednja strana nalazi na udaljenosti od cca. 14 Zemljinih radijusa (~100 000 km) od središta na dnevnoj strani. Bliže Zemlji, plazma koja je prošla kroz front valova je u kaotičnom turbulentnom kretanju. Prijelazno turbulentno područje završava tamo gdje tlak redovitog magnetskog polja Zemlje premašuje tlak turbulentne plazme Sunčevog vjetra. Ovo je vanjsko. granica magnetosfere, odnosno magnetopauze, koja se nalazi na udaljenosti od cca. 10 Zemljinih radijusa (~60000 km) od središta Zemlje s dnevne strane. S noćne strane, solarni vjetar tvori plazma rep Zemlje (ponekad se netočno naziva plinskim repom). Manifestacije sunčeve aktivnosti – baklje na Suncu – dovode do izbacivanja sunčeve tvari u obliku pojedinačnih plazma snopova. Ugrušci koji lete u smjeru Zemlje, udarajući u magnetosferu, uzrokuju to na kratko vrijeme. kompresije nakon čega slijedi širenje. Tako nastaju magnetske oluje, a neke čestice gomile koje prodiru kroz magnetosferu uzrokuju auroru, poremećaj radijske, pa čak i telegrafske komunikacije. Najenergetnije čestice snopa registrirane su kao sunčeve kozmičke zrake (one čine samo mali dio ukupnog toka kozmičkih zraka).

Ukratko opišite Sunčev sustav. Ovdje su najbliže mete svemirskih letova - Mjesec i planeti. Prostor između planeta ispunjen je plazmom vrlo male gustoće koju nosi solarni vjetar. Priroda interakcije plazme solarnog vjetra s planetima ovisi o tome imaju li planeti magnetsko polje ili ne.

Obitelj prirodnih satelita divovskih planeta vrlo je raznolika. Jedan od Jupiterovih mjeseci, Io, vulkanski je najaktivnije tijelo u Sunčevom sustavu. Titan, najveći od Saturnovih mjeseci, ima prilično gustu atmosferu, gotovo usporedivu sa Zemljinom. Vrlo neobična pojava. te interakcija takvih satelita s okolnom plazmom magnetosfera matičnih planeta. Saturnovi prstenovi, koji se sastoje od kamenih i ledenih blokova različitih veličina, do najsitnijih čestica prašine, mogu se smatrati divovskim konglomeratom minijaturnih prirodnih satelita.

Kometi se kreću po vrlo izduženim putanjama oko Sunca. Jezgre kometa sastavljene su od pojedinačnih stijena i čestica prašine smrznutih u blok leda. Ovaj led nije sasvim običan, osim vode sadrži amonijak i metan. Chem. Sastav kometnog leda podsjeća na najveći planet Jupiter. Kako se komet približava Suncu, led djelomično ispari, tvoreći divovski plinoviti rep kometa. Repovi kometa okrenuti su od Sunca, jer su stalno izloženi pritisku zračenja i sunčevom vjetru.

Naše je Sunce samo jedna od mnogih zvijezda koje tvore divovski zvjezdani sustav – Galaksiju. A ovaj je sustav, pak, samo jedna od mnogih drugih galaksija. Astronomi su navikli nazivati ​​riječ "Galaksija" kao vlastiti naziv za naš zvjezdani sustav, a istu riječ kao zajedničku imenicu - za sve takve sustave općenito. Naša galaksija sadrži 150-200 milijardi zvijezda. Oni su smješteni na takav način da Galaksija ima oblik ravnog diska, u čiju je sredinu, takoreći, umetnuta kugla promjera manjeg od promjera diska. Sunce se nalazi na periferiji diska, praktički u njegovoj ravnini simetrije. Stoga, kada gledamo nebo u ravnini diska, vidimo svjetleću traku na noćnom nebu - Mliječnu stazu, koja se sastoji od zvijezda koje pripadaju disku. Sam naziv "Galaksija" dolazi od grčke riječi galaktikos - mliječan, mliječan i znači sustav Mliječne staze.

Proučavanje spektra zvijezda, njihovog kretanja i drugih svojstava, u usporedbi s teorijskim proračunima, omogućilo je stvaranje teorije strukture i evolucije zvijezda. Prema ovoj teoriji, glavni izvor energije za zvijezde su nuklearne reakcije koje se odvijaju duboko u unutrašnjosti zvijezde, gdje je temperatura tisućama puta viša nego na površini. Nuklearne reakcije u svemiru i nastanak kem. elemente proučava nuklearna astrofizika. U određenim fazama evolucije, zvijezde izbacuju dio svoje materije, koja se pridružuje međuzvjezdanom plinu. Osobito snažne emisije javljaju se tijekom zvjezdanih eksplozija, koje se promatraju kao eksplozije supernove. U drugim slučajevima, zvjezdane eksplozije mogu formirati crne rupe - objekte čija materija pada prema središtu brzinom bliskom brzini svjetlosti, a zbog učinaka opće teorije relativnosti (teorije gravitacije) izgleda smrznuti u ovoj jeseni. Radijacija ne može pobjeći iz dubina crnih rupa. Istodobno, materija koja okružuje crnu rupu tvori tzv. akrecijski disk i, pod određenim uvjetima, emitira X-zrake zbog gravitacijske energije privlačenja u crnu rupu.

Dakle, što prijeti prostoru?

Među prirodnim katastrofama posebno mjesto imaju kozmogene katastrofe s obzirom na njihov veliki razmjer i mogućnost teških ekoloških posljedica. Postoje dvije vrste kozmičkih katastrofa: udarno-sudar (USC), kada se dijelovi letjelice koji nisu uništeni u atmosferi sudare sa Zemljinom površinom, stvarajući na njoj kratere, i zračno-eksplozivna (AEC), u kojoj se objekt potpuno je uništen u atmosferi. Moguće su i kombinirane katastrofe. Primjer USC-a je meteoritski krater Arizona promjera 1,2 km, nastao prije oko 50 tisuća godina kao posljedica pada željeznog meteorita teškog 10 tisuća tona, a IHC je katastrofa Tunguska (meteorit promjera od 50 m bio potpuno raspršen u atmosferi).

Posljedice katastrofa koje proizlaze iz udara svemirskih objekata na Zemlju mogu biti sljedeće:

Prirodno-klimatski - pojava učinka nuklearne zime, narušavanje klimatske i ekološke ravnoteže, erozija tla, nepovratni i reverzibilni utjecaji na floru i faunu, onečišćenje atmosfere dušikovim oksidima, obilne kisele kiše, uništavanje ozonskog omotača atmosfera, veliki požari; smrt i poraz ljudi;

Gospodarsko - uništavanje gospodarskih objekata, inženjerskih objekata i komunikacija, uključujući uništavanje i oštećenje prometnih putova;

Kulturno-povijesna - uništavanje kulturno-povijesnih vrijednosti;

Politička - moguća komplikacija međunarodne situacije povezana s migracijom stanovništva s mjesta katastrofe i slabljenjem pojedinih država.

Utječući čimbenici kao posljedica izloženosti CO.

Štetni čimbenici i njihova energija u svakom pojedinom slučaju ovise o vrsti katastrofe, kao i o mjestu pada svemirskog objekta, u velikoj su mjeri slični štetnim čimbenicima karakterističnim za nuklearno oružje (osim radioloških).

Ovi su:

udarni val:

Zrak – uzrokuje uništavanje zgrada i građevina, komunikacija, komunikacijskih vodova, oštećenja na autocestama, štete ljudima, flori i fauni;

U vodi - uništenje i oštećenje hidrauličkih objekata, površinskih i podvodnih plovila, djelomična oštećenja morske flore i faune (na mjestu katastrofe), kao i prirodne katastrofe (tsunamiji) koje dovode do razaranja u obalnim područjima;

U tlu - pojave slične potresima (uništenje zgrada i građevina, inženjerske komunikacije, komunikacijske linije, autoceste, smrt i ozljede ljudi, flore i faune).

· Svjetlosno zračenje dovodi do uništavanja materijalnih vrijednosti, pojave raznih atmosferskih i klimatskih učinaka, smrti i ranjavanja ljudi, flore i faune.

· Elektromagnetski impuls utječe na električnu i elektroničku opremu, oštećuje komunikacijske sustave, televizijsko i radijsko emitiranje itd.

Atmosferski elektricitet - posljedice štetnog faktora slične su učincima munje.

· Otrovne tvari - to je pojava onečišćenja atmosfere plinom u području katastrofe, uglavnom dušikovim oksidima i njegovim otrovnim spojevima.

· Aerosolno onečišćenje atmosfere – učinak je sličan prašnim olujama, a uz katastrofu velikih razmjera može dovesti do promjene klimatskih uvjeta na Zemlji.

Sekundarni štetni čimbenici nastaju kao posljedica razaranja nuklearnih elektrana, brana, kemijskih postrojenja, skladišta raznih namjena, skladištenja radioaktivnog otpada itd.

Opasnost za planet Zemlju predstavljaju takvi svemirski "gosti" i pojave kao što su: asteroidi (mali planeti), kometi, meteoriti, virusi koje svemirska tijela donose iz svemira, poremećaji na suncu, crne rupe, rađanje supernova.

Zemlja se neprestano susreće s malim kozmičkim tijelima. Ispravnije je ove susrete nazvati sudarima, jer se naš planet kreće u orbiti brzinom od oko 30 km/s, a i nebesko tijelo leti prema Zemlji u svojoj orbiti brzinom istog reda. Ako je tijelo malo, onda se, udarivši u gornje slojeve zemljine atmosfere, obavija sloj vruće plazme i potpuno ispari. Takve čestice u znanosti se zovu meteori, a u narodu "zvijezde padalice". Meteor iznenada bljesne i povuče trag koji brzo blijedi na noćnom nebu. Ponekad postoje "meteorske kiše" - masovna pojava meteora kada se Zemlja susreće s rojevima meteora, odnosno potocima. Dobro je poznat roj Perzeida, promatran u području zviježđa Perzej. Povezani "zvijezda" slave se svake godine u noćima blizu 12. kolovoza. A svake 33 godine, sredinom studenog, kiša meteora Leonida, promatrana u području sazviježđa Lav, "prolije" se na Zemlju. Posljednji put se ovaj događaj dogodio 16.-18. studenog 1998. Susret Zemlje s većim tijelom izgleda potpuno drugačije. Isparava samo djelomično, prodire u niže slojeve atmosfere, ponekad se raspada u komadiće ili eksplodira i, izgubivši brzinu, pada na površinu zemlje. Takvo tijelo u letu naziva se vatrena lopta, a ono što je izletjelo na površinu naziva se meteorit.

Još u 18. stoljeću prvi put su uz pomoć teleskopa otkriveni mali planeti – asteroidi. Do našeg vremena već ih je otkriveno nekoliko stotina, a orbite njih oko 500 prelaze Zemljinu orbitu ili joj se opasno približavaju. Moguće je da takvih asteroida zapravo ima više - nekoliko tisuća. Kometi također mogu predstavljati znatnu opasnost za Zemlju: u povijesti čovječanstva, po svemu sudeći, bilo ih je oko 2000. I Zemlja se stalno susreće s malim kozmičkim tijelima. „Znanost i život“ broj 8, 1995.; Br. 3, 2000. Gotovo 20 tisuća meteorita godišnje padne na Zemlju, ali velika većina njih je vrlo male veličine i mase. Najmanji - koji teže samo nekoliko grama - ne dopiru ni do površine našeg planeta, izgarajući u gustim slojevima njegove atmosfere. Ali već 100 grama dosegne i sposobne su nanijeti znatnu štetu i živom biću i zgradi ili, na primjer, vozilu. No, na sreću, prema statistikama, više od 2/3 meteorita bilo koje veličine pada u ocean, a samo prilično veliki mogu uzrokovati tsunami. Pad u ocean malih kozmičkih tijela dovodi do mnogo manje opasnih posljedica nego kod pada na kopno, uslijed čega se na Zemlji pojavljuju krateri.

Od relativno velikih kratera na Zemlji poznato je više od 230. Pretpostavlja se da je pad velikih kozmičkih tijela na Zemlju doveo do smrti značajnog dijela biote. A posebno - do smrti 2/3 živih organizama, uključujući dinosaure, koja se dogodila prije 65 milijuna godina kao rezultat sudara velikog asteroida ili jezgre kometa sa Zemljom. Moguće je da je pojava kratera promjera 180 km na poluotoku Yucatan povezana s ovim događajem: starost ovog kratera je 64,98 ± 0,04 milijuna godina. No, takve ozbiljne katastrofe su rijetke i ne očekuju se u doglednoj budućnosti, dok su sudari meteorita sa Zemljom, uključujući i one velikih, koji stoga mogu donijeti značajne katastrofe čovječanstvu, vrlo vjerojatni. Optimizam je, međutim, nadahnut činjenicom da je moderna znanost sasvim sposobna ne samo predvidjeti, već i spriječiti takve sudare. Uostalom, astronomi su u stanju izračunati putanju leta kozmičkog tijela za nekoliko godina unaprijed, a to je sasvim dovoljno da se pronađe način da se promijeni ili, u ekstremnim slučajevima, uništi sam meteorit A. Mikisha, M. Smirnov. Zemaljske katastrofe uzrokovane padom meteorita. "Vestnik RAS", svezak 69, br. 4, 1999, str. 327-336

Prema statistikama, sudari Zemlje s asteroidom promjera do jednog i pol kilometra mogu se dogoditi otprilike jednom u 300 tisuća godina. Što je više vremena naš svijet živio bez susreta sa "svemirskim bombama", veća je vjerojatnost takvog događaja u budućnosti.

Na slikama snimljenim iz svemira vidljivo je oko 4 tisuće čudnih prstenastih struktura na tijelu planeta u rasponu od nekoliko desetaka do nekoliko tisuća kilometara. Ovo nije ništa drugo nego tragovi pogodaka "svemirskih projektila". Naravno, u kiši meteora koja je u tijeku, češća su ne baš velika (prostorno, naravno, standardi) tijela.Na primjer, masa meteorita Sikhote-Alin koji je pao na Daleki istok 1947. dosegla je 100 tona. Meteorit koji se srušio u pustinju Gobi bio je težak 600 tona. Ali čak i od susreta s takvom "djecom" na tijelu Zemlje ostaju vrlo uočljivi ožiljci i "pockmarks". Dakle, kamenčić koji je jednom pao u Arizonu ostavio je krater promjera gotovo jednog i pol kilometra i dubine od 170 metara. .

Kamenje koje luta svemirom tu i tamo zazviždi pored našeg planeta, "kao meci u sljepoočnicu".

Iz službenih izvora:

1932. godine Asteroid Apollo napao je Zemlju. Kamena "bomba" promjera jednog kilometra promašena je za 10 milijuna kilometara. Poprilično u kozmičkim razmjerima.

1936. godine Asteroid "Adonis" izronio je iz svemirske tame već na udaljenosti od 2 milijuna kilometara.

1968 Mikro-planet Ikar jurio je opasno blizu.

1989 Asteroid promjera oko kilometar prešao je Zemljinu orbitu, promašivši naš planet za samo šest sati.

U svibnju 1996. brzinom od 20 kilometara u sekundi, asteroid promjera petsto metara proletio je brzinom od 20 kilometara u sekundi... Da se takva mrvica sudarila sa Zemljom, snaga eksplozije bi dosegla oko 3000 megatona TNT ekvivalenta. A posljedice su takve da je daljnje postojanje naše civilizacije postalo vrlo upitno.

Godine 1997. Zemljinu orbitu prešla su još dva velika asteroida... Ne može se reći da je čovječanstvo toliko bespomoćno pred opasnosti od meteorita. Procjenjuje se da se borbene rakete koje danas postoje mogu susresti na prilazu Zemlji i uništiti svako kozmičko tijelo promjera do jednog kilometra. Plan za takvo presretanje nastao je još 60-ih godina, kada se asteroid Ikar opasno približio našem planetu.

Nedavno je ovo pitanje ponovno pokrenuto. O prijetnji iz svemira govorilo se na Međunarodnoj konferenciji "Asteroid Hazard" održanoj u St. Ista pitanja pokrenuta su i na simpoziju "Svemirska obrana Zemlje" održanom u ruskom tajnom gradu Snježinsku. U kratkom vremenu održan je još jedan reprezentativni skup (ovaj put u Rimu), na kojem je najavljeno stvaranje „svemirske straže“ – međunarodne organizacije koja pred

Zaštita svemira je nužna, i ona mora biti višestruka, jer se Zemlja mora zaštititi ne samo od "nebeskog kamenja", već i od drugih nedaća koje nam donosi svemir.

Tajna podrijetla novih virusa navela je neke znanstvenike da sugeriraju da nam ova pošast dolazi iz svemira.Opasnost takvih "darova" teško se može precijeniti. Prisjetite se barem legendarne "španjolske" (zastarjeli naziv za gripu, koja je postojala početkom 20. stoljeća). Tijekom pandemije španjolske gripe 1918-1919, oko 20 milijuna ljudi umrlo je od ove bolesti. Smrt je nastupila kao posljedica akutne upale i plućnog edema. Danas znanstvenici smatraju da uopće nije gripa dovela do tolikog broja žrtava, već neka druga, još uvijek nepoznata bolest.

Tih godina virologija je bila u povojima i nije mogla jednoznačno identificirati uzročnika bolesti. U nekim laboratorijima diljem svijeta sačuvani su uzorci tkiva ljudi koji su umrli tijekom pandemije španjolske gripe, ali studije provedene mnogo godina kasnije nisu tamo pronašle mikrobe koji bi imali tako smrtonosna svojstva.

Sada se planira ekshumacija leševa na otoku Svalbardu, gdje je početkom 20. stoljeća postojao rudnik, a u vječnom ledu tijela rudara koji su umrli tijekom pandemije mogla su zadržati nepoznati virus. Virolozi se zalažu za ove studije jer se epidemije događaju u ciklusima i liječnici moraju točno znati pravu prirodu "španjolske gripe" s početka stoljeća kako bi spriječili smrt ljudi ako se bolest vrati kada Zemlja ponovno prijeđe oblak kozmičke prašine, vjerojatno zaražen virusima.

Sunce nam također daje „darove“. Znanstvenici se prisjećaju katastrofalnog događaja koji se dogodio u ožujku 1989. u Quebecu. Nakon snažne sunčeve baklje, mlaz čestica stigao je do površine našeg planeta, što je u Kanadi izazvalo katastrofu koju je stvorio čovjek – tamo su se pokvarili svi generatori električne energije, a šest milijuna ljudi je gotovo cijeli dan ostalo bez topline i svjetla.

Mnogi znanstvenici tvrde da trenutna aktivnost Sunca stvara mogućnost ponavljanja "Quebec kataklizme" u vrlo bliskoj budućnosti. Nekoliko američkih svemirskih satelita već je navodno otkazalo zbog snažnih sunčevih emisija koje su jurile prema Zemlji.

Međutim, na odjelu za solarnu fiziku Astronomskog instituta. Sternberga tješi čovječanstvo rekavši da je situacija u granicama normale i da se ne očekuje ništa nadnaravno. Da, oštećeno je nekoliko satelita, ali buku koja se diže oko ovog događaja, opet, izaziva više želja za dobivanjem novca za svoje istraživačke programe nego realna opasnost.

No, datum mogućeg budućeg susreta sa sljedećom “svemirskom bombom” već je određen – 14. kolovoza 2126. godine. Prognozu je dao ugledni američki astronom Brian Marsden. Predvidio je sudar s kometom Swift-Tatla. Riječ je o ledenoj planini promjera 10 kilometara. Njegov utjecaj na Zemlju bit će jednak eksploziji 100 milijuna snažnih atomskih bombi. Vjerovat ćemo da će se do tog vremena zemaljska civilizacija sigurno moći zaštititi od bilo kakvih kometa i meteorita.

Ne smijemo zaboraviti da je naš planet isti kameni projektil koji velikom brzinom juri svemirom. I na ovom putu kroz prostranstva svemira našu Zemlju čekaju najneočekivanija i najopasnija iznenađenja. Stručnjaci govore o kobnim sektorima Galaksije, gdje se nalaze minijaturne "crne rupe", razbacani oblaci otrovnih plinova, "mjehurići" s izmijenjenim prostornim i vremenskim karakteristikama...

Nažalost, nema dovoljno sredstava za obranu svemira i istraživanja na ovom području, čak ni u civiliziranim zemljama.

Konkretno, iako je američka svemirska agencija NASA u stanju otkriti gotovo sve asteroide koji prijete Zemlji, odjel nema dovoljno sredstava za te namjene. Kako bi otkrila otprilike 20.000 asteroida i kometa potencijalno opasnih za planet (što je otprilike 90% mogućih), NASA-i treba milijardu dolara do 2020. godine. Još 2005. godine američki Kongres naložio je agenciji da razvije plan za praćenje putanje većine asteroida i kometa.

Osim toga, znanstvenici su morali identificirati najopasnije od njih i predložiti projekt za njihovo izbjegavanje s planeta. NASA trenutno prati uglavnom najveće svemirske objekte promjera više od jednog kilometra. Međutim, najmanje 769 poznatih asteroida i kometa, čiji promjer ne prelazi 140 metara, promatra se manje izbliza. Iako znanstvenici primjećuju da čak i mali objekti predstavljaju prijetnju Zemlji, budući da njihove eksplozije u blizini planeta kao rezultat zagrijavanja mogu dovesti do značajnog uništenja. Kako bi u potpunosti pratila kretanje asteroida, NASA nudi dvije mogućnosti: ili izgraditi novi zemaljski teleskop vrijedan 800 milijuna dolara ili pokrenuti svemirski infracrveni teleskop vrijedan 1,1 milijardu dolara. Američka administracija obje opcije smatra preskupim http:// Polit.ru.

Dakle, svemir je pun opasnosti po život, posebice asteroida, meteorita, kometa koji prijete da će se srušiti na Zemlju. Broj opasnosti raste s udaljenošću u svemir: na primjer, supernove, koje emitiraju dovoljno zračenja da probiju zaštitni ozonski omotač Zemlje. Nova studija je pokazala da bi se to dogodilo, bivša zvijezda mora biti 25 svjetlosnih godina od Zemlje – toliko blizu da se to može dogoditi samo jednom ili dvaput u milijardu godina. Prije se smatralo da je taj rizik mnogo veći. Fizičar Malvin Ruderman sa Sveučilišta Columbia izračunao je 1974. da bi kozmičke i gama zrake iz supernove udaljene 50 svjetlosnih godina mogle uništiti većinu ozonskog omotača u desetljećima. Ali najnovije procjene Neila Gerelsa iz Centra za svemirske letove Goddard omogućuju da se odahne. Znanstvenik je koristio detaljan model atmosfere kako bi shvatio kako će dušikov oksid, spoj kataliziran zračenjem supernove, uništiti ozon. Pokazalo se da kako bi dvostruko više ultraljubičastih zraka prodrlo u atmosferu nego sada, zvijezda mora eksplodirati na udaljenosti ne većoj od 25 svjetlosnih godina. Danas, na tako maloj udaljenosti od Zemlje, ne postoji niti jedna zvijezda dovoljno velika da bi umrla, pretvarajući se u supernovu. Štoviše, takve se zvijezde vrlo rijetko približavaju Sunčevom sustavu, pa se supernova ovdje može pojaviti najviše jednom u 700 milijuna godina.

Postoji opasnost od takozvanih crnih rupa. Slavni fizičar Stephen Hawking bio je prisiljen preispitati svoju teoriju crnih rupa. Prije se vjerovalo da nijedan objekt ne može izaći iz snažnog gravitacijskog polja crne rupe. Međutim, kasnije je znanstvenik došao do zaključka da se informacije o tim objektima koji su pali u svemirsku rupu mogu zračiti natrag u transformiranom obliku. Ova izopačena informacija, zauzvrat, mijenja bit objekta. Na ovaj način "inficirani" objekt transformira sve informacije o objektu koje naiđe na svom putu. Štoviše, ako oblak dosegne Zemlju, tada će učinak njegovog utjecaja na planet biti sličan prolivanju vode po rukom ispisanom tintom, što nagriza riječi i pretvara se u nered.

Sunčeve baklje su opasne. Međuplanetarni udarni val generiran sunčevom bakljom, koji dopire do Zemlje, uzrokuje auroru, vidljivu čak i u srednjim geografskim širinama. Brzina izbačenog materijala može biti oko 908 km/s (promatrano 2000. godine). Izbacivanje, koje se sastoji od divovskih oblaka elektrona i magnetskih polja, koje dosegnu Zemlju, sposobno je uzrokovati velike magnetske oluje koje mogu prekinuti satelitsku komunikaciju. Izbacivanje koronarne mase može nositi do 10 milijardi tona elektrificiranog plina iz Sunčeve korone, šireći se brzinama do 2000 km/s. Kako postaju sve više, oni obavijaju Sunce, tvoreći aureolu oko naše zvijezde. Možda zvuči zlokobno, ali zapravo takve emisije ne predstavljaju opasnost za ljude na Zemlji. Magnetno polje našeg planeta služi kao pouzdan zaštitni zaslon od sunčevog vjetra. Kada solarni vjetar dosegne magnetosferu - područje oko Zemlje koje kontrolira njezino magnetsko polje - veliki dio materijala se odbija daleko izvan našeg planeta. Ako je val solarnog vjetra velik, može komprimirati magnetosferu i uzrokovati geomagnetsku oluju. Posljednji put se takav događaj dogodio početkom travnja 2000. godine.

Mislimo da je duboki svemir dalek i nedostižan, ali zapravo bi događaji upravo u ovom svemiru mogli pomoći ubrzanju evolucije života na Zemlji. Slučajno smo završili ovdje. Evolucija bi mogla ići uz drugu granu razvoja; sve šanse za spontani nastanak života toliko su male da se mogu nazvati slučajnim. Život na Zemlji nastao je kroz lanac slučajnih događaja, čudnih situacija, prigodnih katastrofa, od ledenih doba do udara asteroida - i evo nas.

Uzimajući sve to zdravo za gotovo, povijest života možemo razumjeti samo ako odaberemo šire vidno polje. Organizmi su oblikovani njihovim okolišem, a ta su okruženja zauzvrat oblikovana snažnim geološkim silama poput vulkana i ledenih ploča, kao i klimatskim promjenama.

A ipak bismo trebali još više proširiti svoje vidike, baciti mrežu dalje. Što ako su na te moćne sile utjecale još moćnije sile iz šireg svemira? Jesu li kozmički događaji u našem Sunčevom sustavu, pa čak i našoj galaksiji, mogli igrati ulogu? Trebamo li doslovno zahvaliti našim zvijezdama što su ovdje?

Najpoznatiji primjer evolucijskog pomaka uzrokovanog astronomskim događajima je izumiranje dinosaura, koje je uzrokovano padom divovskog meteorita prije 66 milijuna godina. Ovu hipotezu prvi su predložili Luis Alvarez, njegov sin, geolog Walter, i njihovi kolege 1980. godine.

Istraživači su otkrili da sedimentne stijene koje su nastale diljem svijeta tijekom izumiranja dinosaura sadrže velike količine rijetkog elementa iridija. Znanstvenici su sugerirali da bi iridij mogao nastati iz prašnjavih krhotina meteorita koji je pao na Zemlju. U asteroidima koji su bili najvjerojatniji izvor ikoničnog meteorita, iridija je mnogo više nego na Zemlji.

Kako je točno takav pad mogao ubiti dinosaure, otvoreno je pitanje. Ali postoji dosta mogućnosti.

Oslobođena energija mogla bi uzrokovati globalne šumske požare. Istraživači su izračunali da bi za isporuku potrebne količine iridija meteorit morao biti promjera oko 10 kilometara. Udar takvog čudovišta oslobodio bi milijune puta više energije od vodikove bombe. Štoviše, prašina i krhotine bačeni u zrak mogli bi blokirati sunčevu svjetlost i izazvati postupni pad temperature tijekom sljedećih nekoliko godina.

Godine 1991. hipoteza o padu dobila je novi poticaj kada su znanstvenici otkrili udarni krater širok više od 160 kilometara na mjestu Chicxulub na meksičkom poluotoku Yucatan. Njegova geološka starost točno se podudarala s razdobljem izumiranja.

Kako je točno udar meteorita utjecao na propast dinosaura nije u potpunosti razjašnjeno; postoje dokazi da su već bili blizu toga. Ipak, logično je pretpostaviti da je tako snažan događaj trebao ostaviti neki trag u evolucijskoj povijesti. I ovo otkriće izazvalo je zabrinutost zbog mogućeg pada razornog meteorita danas.

Također, udari meteora nisu jedino objašnjenje za izumiranja koja su se dogodila prije 66 milijuna godina.

Tokuhiro Nimura je znanstvenik iz Japanske udruge svemirskih stražara, koja je osnovana za promatranje objekata blizu Zemlje koji bi mogli pogoditi planet. U ožujku 2016. Nimura i njegovi kolege sugerirali su da bi izumiranje, globalno hlađenje i sloj iridija mogli biti uzrokovani prolaskom Sunčevog sustava kroz molekularni oblak: jedan od velikih oblaka plina i prašine u svemiru iz kojih nastaju zvijezde. Kako se prašina nakupljala u atmosferi, formirala je izmaglicu koja je odbijala sunčevu svjetlost i hladila planet.

Osnovna ideja seže do prijedloga britanskog astronoma Williama McCreeja 1975. godine. Mislio je da bi, ako bi Zemlja prošla kroz međuzvjezdanu prašinu, počelo ledeno doba. U isto vrijeme, astronomi Mitchell Begelman i Martin Rees primijetili su da bi takva prašina mogla utjecati na način na koji čestice sunca ulaze u atmosferu našeg planeta, te izložiti planet visokim dozama zračenja, dodatno pogoršavajući izumiranje i klimatske promjene.

Sada je Nimura uskrsnuo McCreejevu ideju, tvrdeći da pad Chicxuluba nije bio dovoljno katastrofalan da izazove sva izumiranja iz kasne krede.

Međutim, ovo je trenutno uglavnom nagađanje.

"Ideja mi se učinila vrlo zanimljivom i vjerojatnom, ali do sada nije razvijena i nema jasne potkrepljujuće dokaze", kaže astronom Martin Beach s Campion Collegea na Sveučilištu Regina u Saskatchewanu u Kanadi.

Ovaj događaj dug 66 milijuna godina bio je samo jedno od nekoliko poznatih "masovnih izumiranja" u kojima su mnoge vrste diljem planeta iznenada nestale.

Najveće izumiranje dogodilo se na kraju permskog razdoblja prije 252 milijuna godina, kada je izumrlo najmanje 96% svega života na Zemlji. Sav suvremeni život potječe od preživjelih 4%, pa je jasno da je evolucijska povijest mogla biti potpuno drugačija da se to izumiranje nije dogodilo. Kada vrste odumiru, oni kojima se pruži prilika razvijaju se i iskorištavaju je na najbolji način, diktirajući raznolikost vrsta koje inače ne bi postojale.

Paleontolozi su dugo raspravljali o tome što je uzrokovalo ova masovna izumiranja.

Moguće je da, kao i manji pad populacije, oni mogu biti sastavni dio rada ekosustava. Budući da je sav život međusobno povezan, mali pomak u jednoj populaciji može uzrokovati domino efekt, šaljući udarne valove kroz cijeli sustav.

No vjerojatnije je da su barem neka od masovnih izumiranja uzrokovana vanjskim utjecajima na živi svijet.

Jedno takvo masovno izumiranje dogodilo se na kraju trijaskog razdoblja. Oko polovice svih vrsta na Zemlji je nestalo. Ovaj događaj mogao bi biti uzrokovan i povećanjem vulkanske aktivnosti, klimatskim promjenama, ali najvjerojatnije padom meteorita.

Takvi katastrofalni događaji ne mogu biti rezultat čiste slučajnosti, slučajnog udara kometa ili asteroida u Zemlju. Umjesto toga, kozmičke okolnosti mogu sustavno približiti takve objekte našem svijetu.

Najpoznatija od ovih ideja je da Sunce ima tamnu zvijezdu pratilju koja je toliko udaljena da nikada nije bila izravno promatrana. Ova zvijezda, "Nemesis" ili "Zvijezda smrti", povremeno izvlači komade ledene stijene s periferije Sunčevog sustava i šalje ih na druženje u naše susjedstvo.

Ovu ideju su 1984. predložila dva tima astronoma: Daniel Whitmire i Albert Jackson i Mark Davis, Richard Muller i Pete Hut. Svi su se temeljili na otkriću ranije te godine da su se masovna izumiranja događala u pravilnim razmacima od oko 26 milijuna godina tijekom posljednjih 500 milijuna godina.

Dakle, možda je gravitacijska sila Nemesisa, koja kruži oko Sunca u orbiti udaljenoj 1,5 svjetlosne godine od nas, poremetila Oortov oblak: skup ledenih objekata koji su 0,8 do 3 svjetlosne godine udaljeni od orbite Plutona, slabo vezani gravitacija Sunce. Oortov oblak izvor je "dugih" kometa koji se vraćaju u unutarnji Sunčev sustav svakih dvjestotinjak godina.

Nemesis mora biti sićušna zvijezda, možda crveni ili čak smeđi patuljak ne veći od Jupitera. Stoga, nikada nije bila zapažena. Na ovoj udaljenosti bilo bi teško vidjeti čak i našim najmoćnijim teleskopima.

Ali to nije jedini problem s teorijom Nemesis.

U studiji objavljenoj 2010. godine, astrofizičar Adrian Melott sa Sveučilišta Kansas i paleontolog Richard Bambach sa Smithsonian Institutiona u Washingtonu, D.C., odlučili su se na novi pogled na fosile koristeći najnovije podatke. Potvrdili su da se masovna izumiranja događaju svakih 27 milijuna godina. Ali takva je slika previše obična da bi se uklopila u ideju Nemesisa. Na tako udaljenog patuljka neizbježno bi utjecale druge obližnje zvijezde, stvarajući manje konstantan tok kometa.

Ne, odlučili su znanstvenici. Valove masovnog izumiranja ne smije pokretati zvijezda pratilac, već drugi planet.

Godine 1985. Whitmire i njegov kolega John Matese sugerirali su da bi mogao postojati relativno mali, stjenoviti planet pet puta veći od mase Zemlje, koji kruži daleko iza Neptuna u Sunčevom sustavu. Ovaj planet možda sužava komete, ne iz Oortovog oblaka, već iz bližeg Kuiperovog pojasa. Ovo je još jedan disk od ledene stijene na rubu Sunčevog sustava, Pluton i njegov mjesec Charon su prepoznati kao članovi. Whitmire i Matese su svoj hipotetski objekt nazvali "Planet X".

Moguće je da još nismo uspjeli pronaći drugi planet u Sunčevom sustavu koji je veći od Zemlje. Prije nego što je letjelica New Horizons stigla do Plutona i Harona 2015. godine, imali smo prilično loše slike tih objekata, a tek smo počeli tražiti veća tijela u Kuiperovom pojasu. Ako je planet X taman i ne reflektira svjetlost, mogao bi izbjeći našim teleskopima.

Štoviše, u siječnju 2016. astronomi su sugerirali da bi mogao postojati deveti planet u Sunčevom sustavu, iza Neptuna, s masom od 10 Zemlja. Prijedlog je proizašao iz uočavanja vidljivih predmeta Kuiperovog pojasa za koje se činilo da su bili uznemireni nevidljivim utjecajem.

Ako ovaj planet postoji, malo je vjerojatno da će učiniti ono što tvrdi da stoji iza Planeta X. Ali povijest pokazuje da postoji mnogo toga što ne znamo o vlastitom dvorištu.

Whitmire, koji je sada na Sveučilištu u Arkansasu, odlučio je još više odvesti hipotezu o Planetu X. Godine 2015. pokazao je da je ova ideja u skladu s ciklusom izumiranja od 27 milijuna godina koji su promatrali Melott i Bambach. Štoviše, Whitmire kaže da je drugi takav objekt planet Y? - moglo bi objasniti još jednu fluktuaciju u fosilnom zapisu.

Ovu sliku primijetili su Richard Muller i Robert Rohde 2005. godine. Otkrili su da se raznolikost morskih vrsta povećava i smanjuje svakih 62 milijuna godina: ova fluktuacija mora biti uzrokovana ili promjenom stope izumiranja ili stopom specijacije.

Kometni valovi uzrokovani "skrivenim" planetima mogli bi biti objašnjenje za ove obrasce, kaže Melott. Ali dodaje da iza tih fluktuacija mogu biti i drugi, udaljeniji kozmički događaji.

Godine 2007. Melott i njegov kolega Mihail Medvedev izjavili su da bi puls od 62 milijuna godina mogao biti uzrokovan redovitim obilježjem putovanja našeg Sunčevog sustava kroz Mliječnu stazu.

Naša galaksija je u obliku posude. Dok se rotira, Sunce izlazi i pada na galaktičku ravninu, poput konja na vrtuljci. Ove promjene položaja mogu promijeniti količinu kozmičkih zraka koje struju kroz Sunčev sustav i pogađaju Zemlju.

Kozmičke zrake su visokoenergetske subatomske čestice, protoni i elektroni, koji lete kroz svemir. Vjeruje se da se moraju roditi u visokoenergetskim astronomskim procesima. Neki su rođeni u supernovama: zvijezde koje eksplodiraju kada im ponestane goriva. Drugi se rađaju u crnim rupama u središtima drugih galaksija.

Postoje različiti načini na koje su mogli utjecati na okoliš Zemlje i našu evoluciju.

Same kozmičke zrake mogu biti štetne. Kada se sudare s molekulama u zraku, stvaraju pljuskove čestica koje mogu uzrokovati mutacije u DNK. Obično je to loše za život. Međutim, niske stope mutacija zapravo mogu povećati raznolikost, učiniti život raznolikijim.

Sudari kozmičkih zraka također mogu promijeniti kemijski sastav atmosfere. Mogu proizvoditi električno nabijene čestice koje utječu na stvaranje oblaka, a time i na klimu, ili mogu uništiti ozonski omotač koji štiti Zemlju od štetnih sunčevih ultraljubičastih zraka.

Budući da se smatra da mnoge kozmičke zrake stvaraju supernove unutar naše galaksije, titranje gore-dolje našeg Sunčevog sustava može promijeniti protok kozmičkih zraka, sa svim implikacijama na zemaljski život.

Međutim, prilično je čudno da su se ti efekti pojavili samo među morskim fosilima. U svakom slučaju, očekivalo bi se da su organizmi koji žive u moru bolje zaštićeni od pljuskova štetnih čestica nego oni koji žive na kopnu.

Čak i Melott sada misli da ova ideja ne može objasniti ciklus od 62 milijuna godina u fosilnom zapisu. Godine 2011. sugerirao je da bi to mogao biti urođeni geološki "Puls Zemlje", vjerojatno povezan s promjenama u tektonskoj aktivnosti.

Postoji sličan obrazac promjena u sastavu morskog sedimenta, kaže Melott. To je ono što bi se očekivalo od promjena u brzini izgradnje planina i erozije uzrokovane pomacima u kretanju tektonskih ploča.

Čini se da su zrake smrti iz svemira dobar razlog za neke od evolucijskih pomaka vidljivih u fosilnim zapisima.

Stalno smo izloženi niskim razinama kozmičkih zraka. Ali jedna supernova može osloboditi tako smrtonosni prasak ovih čestica da sterilizira planet ako nema dovoljno sreće da bude u blizini i u pravom smjeru.

Zvijezde stalno postaju supernove; tijekom toga, mogu privremeno svijetliti jače od cijelih galaksija. Svake godine vidimo mnoge supernove u drugim galaksijama, ali u našoj galaksiji ljudi su posljednji put vidjeli supernovu prije 140 godina. Drugi, koji je rođen 1572., bio je toliko svijetao da ga je astronom Tycho Brahe vidio golim okom i uspješno opisao.

Supernova Tycho bila je sigurno udaljena, 7500 svjetlosnih godina od nas. Da se takva eksplozija dogodi puno bliže nama, bila bi to ozbiljna katastrofa. Zemlja bi se obrijala na ćelavo pod kišom čestica i rendgenskih i gama zraka.

Je li se ovo ikada dogodilo?

Vjeruje se da bi supernova morala biti unutar 30 svjetlosnih godina da bi imala razorne učinke na Zemlju. Nema mnogo zvijezda tako blizu nama.

Međutim, 2002. godine, istraživanje astronoma pokazalo je da je moglo postojati 20 supernova unutar 420 svjetlosnih godina od Zemlje u posljednjih 11 milijuna godina, iz samo jedne skupine zvijezda. Takvi bi događaji mogli ostaviti tragove u fosilnim zapisima.

Definitivno su ostavili tragove u sedimentnim stijenama. Supernove raspršuju vanjske slojeve zvijezde koja eksplodira u svemir, uključujući neke atome kojih na Zemlji nema u izobilju.

Jedan od takvih znakovitih proizvoda supernove je željezo-60, koje se prirodno ne pojavljuje na Zemlji. Godine 1999. fizičari su otkrili visoke razine željeza-60 u geološkim strukturama duboko u oceanu – feromanganske kore nastale tijekom posljednjih 5 milijuna godina. Željezo-60 je također pronađeno u lunarnom tlu i čini se da dolazi iz dvije supernove udaljene 320 svjetlosnih godina, prije sedam odnosno dva milijuna godina.

Čini se da su posljednje eksplozije ostavile tragove u fosilnom zapisu.

U studiji objavljenoj u kolovozu 2016., astrofizičar Sean Bishop s Tehničkog sveučilišta u Münchenu i njegovi kolege izvijestili su o otkriću željeza-60 u fosilnim kristalima željeznog oksida. Ove kristale su izvorno napravile bakterije koje koriste magnetski oksid za usklađivanje sa magnetskim poljem Zemlje. Željezo-60 se počelo pojavljivati ​​u takvim fosilima u morskim sedimentima nastalim prije 2,6-2,8 milijuna godina.

Ove bi supernove mogle poremetiti život.

X-zrake i gama-zrake koje dolaze iz tako udaljenog izvora same po sebi nisu problem. "Oni ne ulaze u našu atmosferu i stoga ne mogu izravno dovesti do sterilizacije ili masovnog izumiranja", kaže Bishop.

Ali također kaže da te zrake mogu stvoriti neizravnu opasnost oštećujući ozonski omotač. “Propadanjem ozonskog omotača, koliko znamo iz vremena antarktičke ozonske rupe, ultraljubičasto svjetlo sa Sunca prodirat će na površinu Zemlje i moglo bi postati problem za organizme.

Prema izračunima astronoma Narcisa Beniteza i njegovih kolega, supernove na takvim udaljenostima imaju potencijal da oštete atmosferski ozon.

Štoviše, u studiji iz srpnja 2016. Melott i kolege izračunali su da bi kozmičke zrake iz supernove mogle povećati broj visokoenergetskih neutrona i miona koji dolaze do Zemlje, utrostručavajući ukupnu dozu zračenja zemaljskih organizama. To bi moglo potaknuti kancerogene mutacije i također izazvati klimatske promjene, kažu znanstvenici.

2,6 milijuna godina dogodilo se malo masovno izumiranje, na prijelazu između epohe pliocena i pleistocena. No, ne možemo sa sigurnošću reći da su supernove "imale udjela u tome".

Zapravo, nema izravnih dokaza da su se supernove ikad uplitale u evolucijsku povijest života, kaže Bishop. “Nakon milijuna godina, bit će to nevjerojatno teško dokazati.” Na primjer, ne postoji način prikupljanja i proučavanja fosilizirane DNK za mutacije nakon tako dugog vremenskog razdoblja, a kamoli usporedbe prije i poslije događaja.

Međutim, postoji još jedna vrsta kozmičke eksplozije, još snažnija.

Nebo se ponekad razdire eksplozijama - rafalima gama zraka: iznimno intenzivne eksplozije koje oslobađaju gama zrake koje žive od djelića sekunde do nekoliko sati. Izrazi gama zraka jedan su od energetski najmoćnijih događaja u svemiru. Oni se rađaju kada eksplodiraju posebno moćne zvijezde.

Srećom, probni gama zraka do sada su viđeni samo u vrlo udaljenim galaksijama. Ali da je netko od njih rođen u blizini, supernova bi za usporedbu bila vatromet. Da stvar bude gora, teško da smo mogli uočiti njezin prilaz unaprijed, ne brže od par sati. Srećom, Melott kaže da se 10.000 svjetlosnih godina GRB-a u tom području rađa otprilike svakih 170 milijuna godina.

I premda je prilično rijedak, Zemlja postoji dovoljno dugo da bi bila pogođena mnogo puta. Melott je 2004. godine sugerirao da bi masovno izumiranje kraja ordovicija prije 440 milijuna godina moglo biti posljedica praska gama zraka. I sve je išlo po planu: X-zrake i gama-zrake ozbiljno su oštetile ozonski omotač, pokrenule globalno hlađenje zbog stvaranja gustog dima iz dušikovih oksida u atmosferi.

Melott tvrdi da se model izumiranja kasnog Ordovicija uklapa u ovu sliku. Na primjer, plitkomorski morski organizmi, koji su bili više izloženi ultraljubičastom zračenju od dubokomorskih, bili su više pogođeni. Osim toga, klima je postala osjetno hladnija.

Može li se ovo ponoviti? Zemlji je ostalo još oko dvije milijarde godina života, nakon čega će se Sunce proširiti i učiniti planet nenastanjivim. U analizi iz 2011. Beach je izračunao da bi se tijekom tog vremena moglo dogoditi oko 20 događaja supernove i jedan obližnji prasak gama zraka koji bi prouzročio štetu. Ali ovo su malo uznemirujuće brojke.

Osim toga, Melott kaže da ćemo moći vidjeti supernove unaprijed, budući da mjerimo starost obližnjih zvijezda. Najbliža koja bi mogla detonirati uskoro - u sljedećih milijun godina - je Betelgeuse u zviježđu Oriona. Predaleko je da bi prouzročila bilo kakvu štetu.

Beach kaže da bi teoretski moglo biti moguće mijenjati zvijezde inženjeringom kako bi se izbjegle katastrofalne eksplozije. “Kada bi civilizacija znala da će supernova puknuti u njezinoj blizini, jedna od opcija za preživljavanje bila bi isprobati neku vrstu super-inženjerskog projekta.”

Na primjer, mogli bi odbiti eksploziju uzrokujući gubitak mase zvijezde ili miješanjem nekog materijala koji bi mogao usporiti njezin kolaps. "Kako bi se takav projekt mogao fizički realizirati, ne znam, ali fizika ove situacije i ono što treba učiniti da se produži život zvijezde prilično se dobro razumije."

Beach sugerira da bi zvijezde koje prijete da postanu supernova mogle biti dobra mjesta za traženje vanzemaljaca. Ako se takva zvijezda počne čudno ponašati, to može biti znak namjerne promjene u njoj.

Kozmičke prijetnje životu na Zemlji mogu biti još egzotičnije.

U knjizi Dark Matter and Dinosaurs iz 2015., fizičarka Lisa Randall sa Sveučilišta Harvard sugerirala je da bi tajanstvena kozmička tvar - tamna tvar - mogla biti apsolutni ubojica dinosaura.

Tamna tvar ne stupa u interakciju sa svjetlom, pa je ne možemo vidjeti izravno. Utječe na običnu materiju samo gravitacijom: ima masu, pa privlači tvar, kao i svaka obična materija. Ne znamo što je tamna tvar. Nitko nikada nije pronašao niti jednu njegovu česticu. Ali većina fizičara i astronoma sigurna je u njegovo postojanje. Bez toga, galaksije se ne bi tako brzo okretale i ne bi se raspale. Tamna tvar brojčano nadmašuje običnu materiju za faktor pet. Vjeruje se da svaku galaksiju okružuje sferičnim aureolom.

Randall je sugerirao da se određena tamna tvar razlikuje od ostalih.

Ova "egzotična tamna tvar" može osjetiti drugu silu, poput gravitacije, vrstu elektromagnetske sile koja omogućuje interakciju običnoj materiji sa svjetlom. Ova egzotična tamna tvar mogla je formirati disk u galaktičkoj ravnini, a prolazak Sunčevog sustava kroz ovaj disk mogao je poremetiti putanju kometa u Oortovom oblaku, uzrokujući da je udario Zemlju prije 66 milijuna godina.

Biolog Michael Rampino sa Sveučilišta New York proširio je ovu ideju. U studiji objavljenoj 2015. sugerirao je da bi se neke čestice tamne tvari mogle uhvatiti i uništiti u Zemljinoj jezgri. To je dovelo do oslobađanja energije, povećane vulkanske aktivnosti i stvaranja "pulsa Zemlje" koji je Melott prije povezivao s izumiranjem.

Pa, možda je tako. No, neki znanstvenici te ideje smatraju previše dvojbenim i malo je vjerojatno da bi privukle veliku pozornost da ih je iznio netko drugi tko nije toliko poznat kao Randall, a ona je gotovo superzvijezda u području kozmologije.

“Morate izmisliti novu fiziku da bi ovaj mehanizam funkcionirao”, kaže Melott.

“Ovaj argument mi se čini nategnutim”, slaže se Beach.

No, dodaje da, iako još nije jasno ima li naša galaksija zapravo disk tamne tvari, “mi znamo toliko malo o raspodjeli i sastavu tamne tvari u galaktičkom disku i halou da je svaka pretpostavka unutar naše trenutne nesigurnosti potpuno moguća. ” Za sada je ovo zanimljiva, ali sumnjiva ideja. Trebam li joj vjerovati?

Sve pojedinačne priče o kojima smo raspravljali su neutemeljene, a mnoge od njih su kontroverzne. Ali napravite korak unatrag – i nećete sumnjati da je na ovaj ili onaj način život na Zemlji povezan i ovisan o kozmičkim silama. Poteškoća leži u otkrivanju koji su kozmički fenomeni igrali ulogu u jednom slučaju. Ti su se čimbenici protegnuli na tako goleme vremenske skale da se uopće ne isplati brinuti o nadolazećoj prijetnji našem opstanku u tom smislu. U dogledno vrijeme našem planetu ne prijeti nikakav katastrofalan meteorit, iako ga svakako vrijedi pogledati.

Ali nitko ne kaže da je ljudska civilizacija potpuno zaštićena od kozmičkih prijetnji.

Melott kaže da su naš najveći strah solarne baklje: nasilne sunčeve baklje koje bombardiraju planet česticama i zračenjem. Elektromagnetski impuls koji oni proizvode može paralizirati telekomunikacije.

Jedan takav događaj 1859. izazvao je pustoš na ranim telegrafskim mrežama, šokirajući nekoliko operatera i izazvavši požare. Danas, s našom gigantskom komunikacijskom mrežom, posljedice će biti razorne. Za dlaku smo izbjegli ovu sudbinu 2012. godine kada nas je zaobišla solarna superoluja, ali dogodila se velika 1989. koja je poremetila kanadsku elektroenergetsku mrežu.

Ako ovakav događaj može baciti civilizaciju na koljena, mogao bi ostaviti otisak i na evolucijskim zapisima, jer će, ironično, zaustaviti najnovije masovno izumiranje koje se sada događa našom krivnjom.

Globalno zatopljenje, asteroidi, ozonske rupe – naš je planet stalno ugrožen. Koje će se kataklizme dogoditi na Zemlji u budućnosti i kako će umrijeti? Okrenimo se stručnjacima.

Apophis 99942 (2029)

Trenutna glavobolja astronoma je asteroid Apophis 99942, koji danas predstavlja najveću opasnost za Zemlju. Neočekivanog gosta, prema NASA-inim istraživačima, planet treba očekivati ​​već 2029. godine. Težina asteroida je 46 milijuna tona, a promjer je otprilike pola kilometra. Prema NASA-inim prognozama, ako se ova "beba" sudari s našim planetom, to će izazvati katastrofu, u usporedbi s kojom će se kataklizme koje su uništile dinosaure činiti kao obična sitnica.
Prema podacima iz 2009., opasnost od katastrofe je 1 šansa od 250 tisuća. Nema razloga za paniku? Varate se, takva brojka prema kozmičkim standardima prilično je značajan pokazatelj. Osim toga, prema riječima Williama Eidora, člana NASA-ine radne skupine, ovo je prvi put da su vlasti pokazale interes za asteroide.

Vodeni svijet (3000. godina)

Ako to čovječanstvo ne dobije od nadolazeće kozmičke prijetnje, civilizaciju će uništiti dobro poznato globalno zatopljenje. Istina, "uništiti" je jaka riječ. Samo što ćemo živjeti u “vodenom svijetu”, baš kao u starom holivudskom filmu Kevina Costera. Prema znanstvenicima, za tisuću godina temperatura bi mogla porasti za 15 stupnjeva Celzija, a razina mora za više od 11 metara. Istodobno, stanovnici oceana također će imati poteškoća - razina kiselosti u vodi će se povećati, što će dovesti do masovnog izumiranja vrsta.
Srećom, prema Timu Lentonu, vodećem istraživaču o posljedicama globalnog zatopljenja, strašna predviđanja još uvijek se mogu izbjeći. Ali za to će čovječanstvo hitno morati smanjiti količinu emisija ugljičnog dioksida i ublažiti svoju pohlepu u korištenju resursa.

Gama zračenje (600 milijuna godina)

A ipak postoje takve kataklizme koje čovjek ne može izbjeći. Istina, srećom, takva se katastrofa neće dogoditi uskoro, već nakon 600 milijuna godina. Činjenica je da će se Zemlja morati suočiti s neviđeno snažnim protokom gama zraka, koje će izbaciti Sunce. Time će se stvoriti ogromne ozonske rupe, odnosno uništiti dobru polovicu Zemljinog ozonskog omotača. Posljedice su očite – pretvaranje našeg planeta u pustinju i masovno izumiranje svih živih organizama. Na primjer, jedno od najvećih izumiranja u povijesti planeta - ordovicijsko-silursko izumiranje, koje se dogodilo prije 450 milijuna godina, prema jednoj verziji, bilo je rezultat praska gama zračenja iz supernove smještene šest tisuća svjetlosti- godine sa Zemlje.

Nova Venera (1 milijarda - 3,5 milijardi godina)

Planet se neće imati vremena oporaviti od sljedećeg "sunčanog udara", jer će joj zvijezda donijeti novo iznenađenje. Prema znanstvenicima, za otprilike 1 milijardu godina, Sunce će početi svoju transformaciju u crvenog diva i sav život na Zemlji će postupno biti "izgorjeli". Nakon nekog vremena, Zemlja će se pretvoriti u drugu Veneru, gdje je temperatura dosegla točku vrelišta otrovnih metala, pretvarajući cijeli planet u otrovnu pustoš. Znanstvenici su do ovog zaključka došli na temelju promatranja umirućih planeta (KOI 55.01 i KOI 55.02) u sklopu udaljenog crvenog diva KIC 05807616. Inače, spas za čovječanstvo, ako još postoji, može biti Mars, koji će biti u useljiva zona.

Oluje, potresi, vulkanske erupcije – zemaljske kataklizme ne koštaju ništa da unište ljudsku civilizaciju. Ali čak i najstrašniji elementi će potonuti kada na scenu stupi kozmička katastrofa, sposobna raznijeti planete i ugasiti zvijezde - glavnu prijetnju Zemlji. Danas ćemo pokazati za što je Svemir sposoban u ljutnji.

Ples galaksija zavrtit će Sunce i baciti ga u ponor

Krenimo od najveće katastrofe – sudara galaksija. Nakon nekih 3-4 milijarde godina, srušit će se u našu Mliječnu stazu i progutati je, pretvarajući se u ogromno more zvijezda u obliku jaja. U tom će razdoblju noćno nebo Zemlje oboriti rekord po broju zvijezda – zvijezda će biti tri do četiri puta više. Znaš li, ?

Sam sudar nam ne prijeti – da su zvijezde veličine stolnoteniske loptice, tada bi udaljenost između njih u galaksiji bila 3 kilometra Najveći problem je najslabija, ali ujedno i najmoćnija sila u Svemir – gravitacija.

Međusobna privlačnost zvijezda u spajanju Andromede i Mliječne staze zaštitit će Sunce od uništenja. Približe li se dvije zvijezde jedna drugoj, njihova gravitacija ih ubrzava i stvara zajedničko središte mase – kružit će oko njega, poput kuglica oko rubova mjerne trake. Ista stvar će se dogoditi i s galaksijama - prije spajanja, njihove će jezgre "plesati" jedna pored druge.

Kako izgleda? Pogledajte video ispod:

Strah i gađenje u kozmičkom ponoru

Ovi će plesovi donijeti najviše problema. Zvijezda na periferiji poput Sunca moći će se ubrzati na stotine, pa čak i tisuće kilometara u sekundi, što će probiti privlačnost galaktičkog središta - a naše će svjetiljko odletjeti u međugalaktički prostor.

Zemlja i drugi planeti ostat će zajedno sa Suncem - najvjerojatnije se ništa neće promijeniti u njihovim orbitama. Istina, Mliječna staza, koja nam godi u ljetnim noćima, polako će se udaljavati, a uobičajene zvijezde na nebu zamijenit će svjetlo usamljenih galaksija.

Ali možda nećete imati sreće. U galaksijama, osim zvijezda, postoje i cijeli oblaci međuzvjezdane prašine i plina. Sunce, jednom u takvom oblaku, počinje ga "jesti" i dobivati ​​na masi, stoga će se povećati sjaj i aktivnost zvijezde, pojavit će se nepravilne jake baklje - prava kozmička katastrofa za bilo koji planet.

Online simulator sudara galaksije

Za simulaciju sudara, kliknite lijevom tipkom na crno područje i lagano povucite pokazivač držeći gumb prema bijeloj galaksiji. Tako ćete stvoriti drugu galaksiju i postaviti joj brzinu. Za resetiranje simulacije kliknite resetirati na dnu.

Osim toga, sudari s oblacima vodika i helija vjerojatno neće koristiti samoj Zemlji. Ako nemate sreće da budete u masivnom skupu, možete se naći unutar samog Sunca. A o stvarima kao što su život na površini, voda i poznata atmosfera mogu se sigurno zaboraviti.

Još jedna galaksija Andromeda može jednostavno "istisnuti" Sunce i uključiti ga u svoj sastav. Sada živimo u mirnoj regiji Mliječne staze, gdje ima malo supernova, plinskih tokova i drugih problematičnih susjeda. Ali nitko ne zna gdje će nas Andromeda "naseliti" - možete čak i pasti, puni energije najneobičnijih objekata u galaksiji. Zemlja tamo ne može opstati.

Trebam li se bojati i spakirati kofere u drugu galaksiju?

Postoji jedan stari ruski vic. Dvije starice prolaze pored planetarija i čuju vodiča kako govori:

Dakle, Sunce će se ugasiti za 5 milijardi godina.
U panici jedna od starica pritrča vodiču:
- Nakon koliko, koliko će se ugasiti?
“Za pet milijardi godina, bako.
— Uf-f-f! Hvala Bogu! I činilo mi se da nakon pet milijuna.

Isto vrijedi i za sudar galaksija – malo je vjerojatno da će čovječanstvo moći preživjeti do trenutka kada Andromeda počne gutati Mliječnu stazu. Bit će male šanse čak i ako se ljudi jako trude. Već za milijardu godina Zemlja će postati prevruća da bi život postojao negdje drugdje osim polova, a nakon 2-3 na njoj neće ostati vode, kao na.

Stoga se trebate samo bojati katastrofe u nastavku – mnogo je opasnija i iznenadnija.

Svemirska katastrofa: eksplozija supernove

Kada Suncu ponestane zaliha zvjezdanog vodikovog goriva, njegovi gornji slojevi bit će otpuhani u okolni prostor, a od njega će ostati samo mala vruća jezgra, bijeli patuljak. Ali Sunce je žuti patuljak, neupadljiva zvijezda. A velike zvijezde, 8 puta masivnije od našeg svjetiljka, prekrasno napuštaju kozmičku scenu. Eksplodiraju, noseći male čestice i zračenje udaljene stotine svjetlosnih godina.

Kao i u slučaju sudara galaksija, ovdje ima ulogu gravitacija. Sabija ostarjele masivne zvijezde do te mjere da sva njihova materija detonira. Zanimljiva je činjenica da ako je zvijezda dvadeset puta veća od Sunca, ona se pretvara u. A prije toga i ona eksplodira.

No, nije potrebno biti velik i masivan da bi jednog dana zasjali u supernovi. Sunce je jedna zvijezda, ali postoji mnogo zvjezdanih sustava u kojima se svjetiljke okreću jedna oko druge. Zvijezde brata često stare različitom brzinom i može se ispostaviti da "starije" svjetiljke pregori do bijelog patuljka, dok je mlađe još u najboljim godinama. Tu počinju nevolje.

Kada "mlađa" zvijezda stari, počet će se pretvarati u crvenog diva - njezina će se školjka proširiti, a temperatura će se smanjiti. Stari bijeli patuljak će to iskoristiti - budući da u njemu više nema nuklearnih procesa, ništa ga ne sprječava, poput vampira, da "isiše" vanjske slojeve svog brata. Štoviše, toliko ih isisava da probija gravitacijsku granicu vlastite mase. Stoga supernova eksplodira poput velike zvijezde.

Supernove su kovači svemira, jer sila njihovih bljeskova i kompresije stvara elemente teže od željeza, poput zlata i urana (prema drugoj teoriji, nastaju u neutronskim zvijezdama, ali njihov izgled je nemoguć bez supernove) . Također se vjeruje da je izbijanje zvijezde u blizini Sunca pomoglo nastanku, uključujući i našu Zemlju. Zahvalimo joj na tome.

Nemojte žuriti da volite supernove

Da, zvjezdani prasci mogu biti vrlo korisni – na kraju krajeva, supernove su prirodni dio životnog ciklusa zvijezda. Ali za Zemlju, oni neće završiti ničim dobrim. Najranjiviji dio planeta za supernove je. Dušik, od kojeg se uglavnom sastoji u zraku, pod utjecajem čestica supernove počet će se spajati s ozonom

A bez ozonskog omotača, sav život na Zemlji postao bi ranjiv na ultraljubičasto zračenje. Zapamtite da se ultraljubičaste kvarcne svjetiljke ne mogu gledati? Sada zamislite da se cijelo nebo pretvorilo u jednu ogromnu plavu svjetiljku koja gori cijeli život. Morski plankton, koji proizvodi većinu kisika u atmosferi, bit će posebno loš.

Je li prijetnja Zemlji stvarna?

Kolika je vjerojatnost da će nas pogoditi supernova? Pogledajte sljedeću fotografiju:

To su ostaci supernove koja je već osvijetlila svoju. Bila je toliko sjajna da se 1054. mogla vidjeti kao vrlo sjajna zvijezda čak i danju – i to unatoč činjenici da su supernova i Zemlja razdvojene šest i pol tisuća svjetlosnih godina!

Promjer maglice je 11 . Za usporedbu, naš Sunčev sustav je 2 svjetlosne godine od ruba do ruba i 4 svjetlosne godine do naše najbliže zvijezde, Proxima Centauri. Postoji najmanje 14 zvijezda unutar 11 svjetlosnih godina oko Sunca - svaka od njih može eksplodirati. A "borbeni" radijus supernove je 26 svjetlosnih godina. Takav se događaj događa ne više od 1 puta u 100 milijuna godina, što je vrlo često u kozmičkim razmjerima.

Prasak gama zraka - ako je Sunce postalo termonuklearna bomba

Postoji još jedna kozmička katastrofa, puno opasnija od stotina supernova u isto vrijeme - prasak gama zračenja. Ovo je najopasnija vrsta zračenja koja prodire kroz bilo kakvu zaštitu - ako se popnete u duboki podrum od metalnog betona, izloženost će se smanjiti za 1000 puta, ali neće potpuno nestati. I bilo koje odijelo potpuno ne može spasiti osobu: gama-zrake slabe samo dva puta, prolazeći kroz centimetar debeo list olova. Ali olovno odijelo je nepodnošljiv teret, desetke puta teži od viteškog oklopa.

Međutim, čak i tijekom eksplozije nuklearne elektrane, energija gama zraka je mala - nema tolike mase materije koja bi ih hranila. Ali takve mase postoje u svemiru. Riječ je o supernovama vrlo teških zvijezda (poput zvijezda Wolf-Rayet o kojima smo pisali), kao i o spajanju neutronskih zvijezda ili crnih rupa – nedavno su takav događaj zabilježili gravitacijski valovi. Jačina bljeska gama zraka takvih kataklizmi može doseći 10 54 ergovi koji se emitiraju u razdoblju od milisekundi do jednog sata.

Jedinica mjere - eksplozija zvijezde

10 54 erg - je li puno? Kada bi cijela masa Sunca postala termonuklearni naboj i eksplodirala, energija eksplozije bila bi 3 × 10 51 erg - kao u slabom bljesku gama zraka. Ali ako se takav događaj dogodi na udaljenosti od 10 svjetlosnih godina, prijetnja Zemlji neće biti iluzorna – učinak bi bio poput eksplozije nuklearne bombe na svakom konvencionalnom hektaru neba! To bi uništilo život na jednoj hemisferi istog trenutka, a na drugoj za nekoliko sati. Udaljenost neće uvelike smanjiti prijetnju: čak i ako gama zračenje izbije na drugom kraju galaksije, atomska bomba će doći do našeg planeta na 10 km 2 .

Nuklearna eksplozija nije najgora stvar koja se može dogoditi

Godišnje se bilježi oko 10 tisuća gama-zraka - vidljivi su na udaljenostima od milijardi godina, od galaksija do druge. Unutar jedne galaksije, prasak se događa otprilike svakih milijun godina. Postavlja se logično pitanje -

Zašto smo još živi?

Mehanizam formiranja praska gama zraka spašava Zemlju. Energiju eksplozije supernove znanstvenici nazivaju "prljavom" jer uključuje milijarde tona čestica koje se raspršuju u svim smjerovima. "Čisti" prasak gama zraka je oslobađanje samo jedne energije. Javlja se u obliku koncentriranih zraka koje se protežu od polova nekog objekta, zvijezde ili crne rupe.

Sjećate se zvijezda u analogiji s lopticama za stolni tenis koje su međusobno udaljene 3 kilometra? Sada zamislimo da je laserski pokazivač pričvršćen na jednu od kuglica, koja svijetli u proizvoljnom smjeru. Kolika je šansa da laser pogodi još jednu loptu? Vrlo, vrlo mali.

Ali nemojte se opuštati. Znanstvenici vjeruju da su eksplozije gama zraka već jednom dosegnule Zemlju – u prošlosti bi mogle uzrokovati jedno od masovnih izumiranja. Da bismo sa sigurnošću znali hoće li zračenje doći do nas ili ne, to će biti moguće samo u praksi. Međutim, tada će biti kasno za izgradnju bunkera.

Konačno

Danas smo hodali samo kroz najveće svemirske katastrofe. Ali postoje mnoge druge prijetnje Zemlji, kao što su:

• Udar asteroida ili kometa (pisali smo o tome gdje možete saznati o posljedicama nedavnih padova)
• Preobrazba Sunca u crvenog diva.
• Bljesak na Suncu (mogu biti).
• Migracija divovskih planeta u Sunčevom sustavu.
• Zaustavite rotaciju.

Kako se zaštititi i spriječiti tragediju? Pratite vijesti iz znanosti i svemira i istražite svemir uz pouzdanog vodiča. A ako vam nešto nije jasno ili želite znati više - pišite u chat, komentare i idite na