5.02.2005 г.

Мега-цунами ще залее Атлантическия бряг след удар от астероид на 16-ти Март, 2880 година


Ако астероид се разбие в Земята, най-вероятно е да попадне някъде в Световния Океан, който покрива 70% от Земната повърхност. Мега-цунами, които ще се разпространят от епицентъра (както малките гънки, които се получават, когато хвърлим камък в езеро), ще наводнят гъсто населените крайбрежия на Атлантическия Океан. 

Стивън Уорд, изследовател от Института по Геофизика и Планетарна Физика на “UCSC”, и Ерик Асфог, професор по науки за Земята, правят компютърна симулация на мега-цунами, предизвикани от астероид, който се очаква да се сблъска със Земята след векове. Резултатите показват как вълни, високи 120 м, заливат Атлантическия бряг на САЩ.

Според астрономите, на 16-ти Март 2880-та година астероид като огромна скала с диаметър 1км, наименуван 1950 DA, ще мине толкова близо до Земята, че е възможно да се разбие в Атлантичекия океан с 60 000 км в час. Възможността за челен удар е минимална, но има данни, че в историята на планетата подобни астероиди, дори по-големи, са удряли Земята и понякога е имало и бедствени последствия. Така нареченият К/Т удар в Мексиканския Залив, например, е бил достатъчно мощен за да изпари плиткото море и най-вероятно е приключил ерата на динозаврите, преди 65 милиона година.
“От гледна точка на геологията, подобни неща са се случвали многократно в миналото. Астероиди като 1950 DA вероятно са се сблъсквали с планетата около 600 пъти, преди времето на динозаврите” казва Уорд.

Проучванията на Уорд и Асфог са част от един общ опит за рационална оценка на възможността от астероидни удари. Асфог организира миналогодишните проучвания, спонсорирани от НАСА. За него малките шансове за сблъсък с астероида са от интерес, защото последствията могат да бъдат значителни. Освен това, законите на космическата механика позволяват на учените да предвидят сблъсъка ако успеят да установят точното местоположението на астероида.

“Също като да знаем кога ще изригне вулканът,” казва Асфог, “начинът да се справим с всяка природна заплаха е да обогатим знанията си. Така ще превърнем този човешки страх (който често е пресъздаван във филмите) в нещо, което можем да контролираме.”

Въпреки, че опасността от удар с 1950 DA е само 0,3%, това е единственият забелязан астероид за сега, който учените не могат напълно да отхвърлят като заплаха. В издание на седмичника “Science” екип от учени и изследователи от “Jet Propulsion Laboratory” на НАСА докладва за възможността от пресичане на траекториите на 1950 DA и Земята на 5-ти Април 2002-ра година.

“Заплахата е малка, но все пак ни предоставя добра база за анализиране и прогнозиране” казва Асфог.

За симулацията учените са предвидили точното разположение на Земята при евентуалния сблъсък. Епицентърът е установен на около 580 км от брега на САЩ. Ето и накратко резултатите, представени от Уорд:

60 000 мегатоновият отзвук от удара ще превърне астероида в пара. В океана ще се образува кухина 18 км широка, която ще стигне чак до дъното 5 км под повърхността. Възможно е дори и да бъде изровена част от дъното.

След това водата бързо ще запълни кухината, при което ще се образуват вълни във всички посоки. Ударът ше предизвика появата на мега-цунами с разнообразни размери. Най-голямата ще бъде с размерите на самата кухина. Тъй като вълните с ниска честота ще се разпространяват по-бързо, първоначалният импулс ще образува серии от вълни.

“По филмите обикновено показват една голяма вълна, но всъщност се оказва, че те са дузини. Първите са малки, но постепенно се увеличават и пристигат на интервали от 3-4 минути”, казва Уорд.

Вълните се разпространяват из целия Атлантически океан и Карибите. Вълните постепенно замират докато пътуват, така че бреговете, които са разположени близо до мястото на удара, ще бъдат заляти от най-големите цунами.

До два часа след удара вълни с височина до 120 м ще са достиганали Бостон и Ню Йорк, а до четири часа целият източен бряг ще бъде залят от вълни с височина до 60 м, казва Уорд. Ще отнеме осем часа на вълните за да достигнат Европа. Там те ще са с големина около 9 до 15 м (подобна на вълната в Индийския Океан).

Компютърните симулации не само дават на учените възможност да овладеят по-добре предстоящите събития, но и позволяват на изследователите да прилагат геоложки доказателства от минали години, казва Уорд. Геолозите са открили доказателства за предишни вълни, предизвикани от астероиди. Те съдят по континентални седиментни наноси и по разрушени седиментни слоеве на дъното на океана, които са свързани с кратери, метеоритни фрагменти и други свидетелства за минали сблъсъци.

Компютърната симулацията също така е позволила на Уорд да изчисли скоростта на вълните по самото дъно на океана – повече от 1 метър в секунда в продължение на няколко стотин км от епицентъра. Вълните цунами не са като вълните с които сме запознати, те генерират ударна вълна в пълния обем на океана. Уорд обяснява: “Също като буйна река, тези вълни ще разровят дъното, ще предизвикат ерозия на седиментите по склоновете на океанското корито. По този начин ще можем да установим къде и кога подобно явление се е случило в миналото.”

Той добавя, че вълните могат също да дестабилизират подводните склонове и да причинят повторни цунами. Уорд е направил компютърна симулация и на вълни, предизвикани от подводни свлачища. Резултатите показват, че едно свличане на нестабилна стена на вулкан, намиращ се на Канарските острови, може да предизвика мега-цунами насочена към източния бряг на САЩ.

В Тихия океан е създадена система, която предупреждава за наближаващи цунами. Това е един международен опит за прогнозиране на земетресения, които могат да предизвикат големи вълни. Уорд казва, че и “астероидните” вълни могат да бъдат включени в тази система.

“Вълните се разпространяват бързо, но и океанът е голям. При неочакван сблъсък с малък или средноголям астероид, ще има предупреждение поне няколко часа преди вълните да достигнат до брега. Ако установим големината на астероида можем много точно да определим размерите на вълните, предизвикани от него”.

Междувременно обаче, астронномите се справят все по-добре с предсказването на астероидните удари. Кампания, ръководена от НАСА, която засича големи астероиди, движещи се близо до Земята, е на път до постигането на целта си – да може да разпознава поне 90% от астероидите с диаметър по-голям от 1км (подобни на 1950 DA) до 2008-ма година.

“Докато не сме способни да засичаме големите астероиди, и да прогнозираме орбитите им, можем да бъдем поразени без предупреждение”,казва Асфог. “Благодарение на протичащата кампания до 2030-та година ще бъдем способни да предвидим 90% от ударите, които могат да предизвикат глобална катастрофа.”

Хаотични комети, които навлизат в Слънчевата система, не могат да бъдат засичани предварително. Също така и по-малки астероиди, които могат да причинят големи вълни, остават неразпознати.

“Това са рискове, с които може би ще трябва да свикнем,” казва Асфог.

Тим Стивънс, University of California Santa Cruz
Превод за ‘Синя Планета’, Ана Минчева