Переглядів: 4010
![Защита Земли от кометной опасности Защита Земли от кометной опасности](http://onua.org/uploads/posts/2012-07/thumbs/1341649998_35623.jpg)
Проблема кометної небезпеки детально проаналізована у безлічі публікацій. Слід зазначити, що найбільшу небезпеку представляють собою масивні долгопериодические комети, їх поява найчастіше буває несподіваним через довільної орієнтації площин орбіт і великих або дуже великих періодів обігу. Більш того, багато з цих комет - апериодические, тобто рухаються з незамкнутим траєкторіях (параболічним або гіперболічним) і тому дійсно є новими. У цих комет можлива більш висока швидкість зіткнення з Землею - до 72 км/с (на зустрічних траєкторіях), що може призвести до глобальних катастрофічних наслідків. Можливість подібних катастрофічних подій підтверджується багатьма фактами. По-перше, до теперішнього часу на поверхні Землі виявлено понад 230 великих ударних кратерів
Звичайно, більшість цих кратерів, швидше за все, були утворені при падінні на земну поверхню кам'янистих тіл, які можуть пронизувати земну атмосферу практично не руйнуючись. Цілком імовірно, що якась частина кратерів була утворена і великими кометными ядрами або тілами проміжного складу. Але зіткнення з кометами можуть призводити не тільки до катастрофічних наслідків. Ряд вчених вважає, що відразу після свого формування при високих температурах і охолодження земна поверхня була дуже суха (наприклад, як зараз місячна), і що практично вся вода та інші леткі сполуки були доставлені потоком комет, що обрушився на Землю. До речі, комети могли доставити не тільки воду, але і складні органічні сполуки, виникнення яких в земних умовах, як деякі вважають, було малоймовірним, і таким чином створили основу для зародження найпростіших організмів. Хоча це поки і гіпотези, але крім Тунгуського явища, є й інші факти, що підтверджують падіння ядер комет в минулому на Землю. Наприклад, одне з найбільш масових вимирань флори і фауни за останні 230 млн. років сталося 65 млн. років тому (між мезозойської і кайнозойської біологічними ерами або на межі крейдяного і третинного геологічних періодів), коли зникло близько 2/3 всіх живих організмів, включаючи динозаврів. З цим же моментом в геологічних відкладах земної поверхні пов'язаний шар з підвищеним вмістом надзвичайно рідкісного на Землі елемента іридію
Вчені Л. Альварес і С. Ванденберг показали, що вміст цього елемента в той період на земній поверхні могло різко збільшитися в результаті падіння великого кометного ядра (з поперечником близько 10 км), мав підвищений вміст іридію. Був навіть знайдений кратер з відповідним віком і відповідними морфологічними особливостями, який міг виникнути при такій події. Цей кратер, по імені Чиксулуб, має діаметр 180 км і знаходиться на півострові Юкатан в Мексиці. Але причиною вимирання живих організмів тоді могла бути підвищена концентрація іридію, а найсильніший вибух, викликаний зіткненням кометного ядра з земною поверхнею, який привів до викиду в атмосферу (в тому числі в її верхні шари) величезної кількості пилу. Глобальне запилення атмосфери неминуче призводить до різкого падіння температури її нижніх шарів (на 10 і більше градусів), так як пил екранує потік сонячного випромінювання. Така зміна середньої температури може зберігатися до 1 року - так званий ефект "ядерної зими" (він також неминучий при масовому застосуванні ядерної зброї, звідки і з'явилася відповідна назва). Цілком ймовірно, що такий ефект, викликаний падінням великого кометного ядра (але це міг бути і астероїд) на земну поверхню 65 млн. років тому, і призвів до катастрофічної загибелі живих організмів.
Ще одне підтвердження реальності зіткнень кометних ядер з планетами - унікальна подія, що сталася "на очах" у всього сучасного людства. Мається на увазі падіння фрагментів комети Шумейкер-Леві 9 на Юпітер в липні 1994 р. Ця комета була виявлена в околицях Юпітера на початку 1993 р. вже після того, як розпалася на 20 фрагментів, які розподілилися уздовж її орбіти у вигляді світиться "небесного намиста". Як показало моделювання руху цієї комети "назад", вона була або зірваним "з місця" віддаленим крижаним супутником Юпітера, або раніше захопленій планетою-гігантом звичайної кометою. Швидше за все, кометна ядро було розірвано на частини приливними силами при близькому проходженні до Юпітера. Падіння уламків ядра комети з розмірами від 1 до 10 км зі швидкістю близько 60 км/з відбувалося з 16 по 22 липня 1994 р. на зворотний бік південної півкулі Юпітера. Це не дозволило безпосередньо спостерігати ефекти зіткнень. Але наслідки падінь ставали спостерігаються на видимому півкулі Юпітера вже через 40-50 хв. через його швидкого обертання. Вони були грандіозними. Сліди вибухів у вигляді величезних темних плям і розходяться від них кільцевих ударних хвиль (по діаметру порівнянних із Землею) на тлі юпитерианской атмосфери спостерігалися у всіх обсерваторіях світу. Але кращі за якістю знімки були отримані за допомогою орбітального телескопа "Хаббл" працює за межами земної атмосфери.
Але перш, ніж приступити до обговорення питання про захист Землі від великих комет і астероїдів, зупинимося коротко на обговоренні більше "простий" проблеми - а чи так вже велика небезпека зіткнення Землі з кометами?
Говорячи мовою математики, мова йде про знаходження ймовірності перетину орбіт Землі і комети практично в одній точці. Інтуїтивно здається, що ця ймовірність має бути виключно мала, але яка кількісна оцінка цієї малості? Для відповіді на запитання достатньо врахувати, що зі спостережень близько 200 довгоперіодичних комет відомо, що близько 5 комет в рік перетинають площину орбіти Землі (нагадаємо, що мова йде тільки про відомих кометах типу комети Карла V чи комети Галлея).
Для зіткнення необхідно, щоб траєкторія хоча б однієї з таких комет перетнулася з положенням Землі, точніше пройшла б через окружність площею в 1/4 площі земної поверхні. Розрахунки показують, що ймовірність такої події, як і очікувалося, екстремально мала - приблизно одна подія в 50-100 млн. років. Але геологічний вік Землі близький до 4,5 млрд.лет. Отже, за цей час нас "відвідали", як мінімум, кілька десятків комет? А якщо врахувати, що кожен рік астрономи відкривають ще 3-5 нових комет, то кометний фактор стає одним з найважливіших елементів земної історії! Цей висновок підтверджується і даними спостережень кратерів Місяця, значна частина яких сформувалася під впливом комет, астероїдів і метеоритів.
Поєднуючи "оптимістичну" і "песимістичну" точки зору на кометную загрозу для Землі, можна вказати найбільш надійний інтервал для таких подій - приблизно один раз в 10-20 млн.років. Багато це чи мало? Варто брати до уваги кометную небезпеку і вживати якісь превентивні заходи? Для тих, хто налаштований "оптимістично" (за принципом - на мій вік вистачить), зауважимо, що наведені вище оцінки характеризують лише частоту подій, але в принципі не можуть дати відповіді на питання, коли ж ця подія відбудеться. Слід пояснити, що і в повсякденному житті ми інтуїтивно оцінюємо небезпеку того чи іншого фактора. Навіть без спеціальних пояснень, кожен з нас усвідомлює, що небезпека від автомобіля, що рухається набагато перевищує небезпеку від впав з даху цегли або аварії літака. Отже, в першу чергу потрібно "страхуватися" від потенційно найбільш ймовірного події. Але що до цієї логіки людині, на якого цегла все-таки впав! Ми прекрасно розуміємо, що ймовірність аварії на атомній станції надзвичайно мала. Та, незважаючи на це, ми стали свідками жаху Чорнобиля. Отже - сама про себе ймовірність тієї чи іншої події хоч і важлива, але недостатня для характеристики ступеня небезпеки явища.
Вчені вже давно розуміли цей факт при розробці і проектуванні складних систем. Для порівняння різних за своїм імовірнісних властивостей і впливу на людину подій було запропоновано використовувати поняття"фактор небезпеки", що дорівнює добутку ймовірності події на число потенційних жертв. Так наприклад, щороку на земній кулі в авіаційних катастрофах гине близько тисячі осіб. Статистичні дані показують, що ймовірність однієї такої катастрофи приблизно становить одну подію в місяць. У цьому випадку фактор небезпеки авіаційних катастроф для людства становить близько 80-90. Якщо врахувати, що зіткнення великої комети з Землею буде супроводжуватися загибеллю всього живого, то рейтинг цієї загрози перевищує авіаційний майже в 5-7 разів! Ймовірність ефекту мала, але зате наслідки глобальні!