Letupan meteor baru-baru ini di Chelyabinsk membawa topik yang membimbangkan para astronom selama bertahun-tahun, iaitu bahawa impak dari angkasa boleh menyebabkan kematian manusia. Perlukah manusia bimbang tentang kesan? "Neraka ya!" jawab ahli astronomi Neil deGrasse Tyson kepada F. Zakharia dari CNN.
Catatan geologi dan biologi membuktikan fakta bahawa beberapa impaktor telah memainkan peranan besar dalam mengubah evolusi kehidupan di Bumi, terutama ketika bahan terestrial yang mendasari di lokasi impak mengandung sejumlah besar karbonat dan sulfat. Kencan kawah berentak besar tertentu (50 km dan lebih besar) yang terdapat di Bumi telah sesuai dengan peristiwa seperti kepunahan Dinosaur (Hildebrand 1993, namun lihat juga hipotesis alternatif G. Keller). Ironisnya, seseorang boleh berpendapat bahawa kemanusiaan berutang kemunculannya sebahagiannya pada impak yang membunuh Dinosaur.
Baru-baru ini para saintis mula mengakui secara meluas bahawa impak besar dari angkasa menyerang Bumi.
"Sangat penting dalam langkah intelektual pertama untuk mengenali bahawa, ya, memang, objek yang sangat besar jatuh dari langit dan membuat lubang di tanah," kata Eugene Shoemaker. Shoemaker adalah penemu bersama Shoemaker-Levy 9, yang merupakan komet berpecah yang melanda Jupiter pada tahun 1994 (lihat video di bawah).
Hildebrand 1993 juga menyatakan bahawa, "hipotesis bahawa kesan bencana menyebabkan kepupusan massa tidak disukai oleh banyak ahli geologi ... beberapa ahli geologi masih menganggap kewujudan ~ 140 kawah hentaman yang diketahui di Bumi sebagai tidak terbukti walaupun terdapat bukti yang kuat untuk sebaliknya."
Di luar asteroid yang melanda Mexico 65 juta tahun yang lalu dan membantu mengakhiri pemerintahan dinosaur, terdapat banyak impak terestrial yang kurang terkenal yang juga kelihatan merosakkan memandangkan ukurannya. Sebagai contoh, sekurang-kurangnya tiga impak besar melanda Bumi ~ 35 juta tahun yang lalu, salah satunya meninggalkan kawah 90 km di Siberia (Popigai). Sekurang-kurangnya dua impak besar berlaku berhampiran sempadan Jurassic-Cretaceous (Morokweng dan Mjolnir), dan yang terakhir mungkin menjadi pemangkin tsunami yang mengerdilkan peristiwa baru-baru ini di Jepun (lihat jugasimulasi untuk tsunami yang dihasilkan oleh impak Chicxulub di bawah).
Glimsdal et al. Catatan 2007, "jelas bahawa kedua-dua akibat geologi dan tsunami akibat asteroid besar adalah pesanan yang lebih besar daripada gempa bumi bahkan yang terbesar yang direkodkan."
Walau bagaimanapun, dalam wawancara CNN, Neil deGrasse Tyson menyatakan bahawa kami mungkin akan mengenal pasti impak besar lebih awal, memberi peluang kepada manusia untuk membuat rancangan untuk (semoga) menangani perkara itu. Namun dia menambahkan bahawa sering kita tidak dapat mengenal pasti objek yang lebih kecil terlebih dahulu, dan itu bermasalah. Meteor yang meletup di Ural beberapa minggu lalu adalah contohnya.
Dalam sejarah manusia baru-baru ini, kejadian Tunguska, dan asteroid yang baru-baru ini meletup di Chelyabinsk, adalah peringatan akan malapetaka yang boleh menyebabkan objek bersaiz lebih kecil. Kejadian Tunguska dianggap meteor yang meletup pada tahun 1908 di kawasan hutan terpencil di Siberia, dan cukup kuat untuk menjatuhkan jutaan pokok (lihat gambar di bawah). Sekiranya peristiwa itu berlaku di sebuah bandar, ia mungkin menyebabkan banyak kematian.
Mark Boslough, seorang saintis yang mempelajari Tunguska menyatakan, "Bahwa benda kecil seperti itu dapat melakukan pemusnahan semacam ini menunjukkan bahawa asteroid yang lebih kecil adalah sesuatu yang perlu dipertimbangkan ... perlanggaran seperti itu tidak mustahil seperti yang kita percayai. Kita harus membuat lebih banyak usaha untuk mengesan yang lebih kecil dari yang kita miliki hingga sekarang. "
Neil deGrasse Tyson mengisyaratkan bahawa manusia agak beruntung kerana bola api Rusia baru-baru ini meletup sekitar 20 batu di atmosfer, kerana kandungan energinya sekitar 30 kali lebih besar daripada letupan Hiroshima. Harus diingat bahawa potensi hasil negatif dari impak yang lebih kecil meningkat bersamaan dengan peningkatan populasi manusia.
Oleh itu, seberapa kerap badan besar menyerang Bumi, dan apakah bencana seterusnya akan berlaku? Adakah kejadian seperti itu berlaku secara berkala? Para saintis telah membahaskan persoalan tersebut dan tidak ada kesepakatan yang muncul. Beberapa penyelidik mengemukakan bahawa impak besar (meninggalkan kawah lebih dari 35 km) menyerang Bumi dengan jangka masa sekitar 26-35 juta tahun.
Berkala yang berpotensi (iaitu, hipotesis Siwa) sering dikaitkan dengan ayunan menegak Matahari melalui satah Bima Sakti ketika ia berputar di sekitar Galaksi, walaupun senario itu juga diperdebatkan (seperti banyak penegasan yang dikemukakan dalam artikel ini ). Gerakan Matahari melalui bahagian yang lebih padat dari pesawat Galactic dipercayai mencetuskan pancuran komet dari Oort Cloud. Awan Oort berteori menjadi lingkaran komet terikat yang merangkumi pinggiran Sistem Suria. Pada dasarnya, terdapat tali pinggang utama asteroid antara Marikh dan Musytari, tali pinggang komet dan badan berais yang terletak di luar Neptunus yang disebut tali pinggang Kuiper, dan kemudian Aort Oort. Sahabat berjisim rendah untuk Matahari juga dianggap sebagai sumber komet Oort Cloud yang mengganggu ("The Nemesis Affair" oleh D. Raup).
Teori di atas berkaitan terutamanya dengan berkala Walau bagaimanapun, pancuran komet, mekanisme apa yang dapat menjelaskan bagaimana asteroid keluar dari orbitnya yang jinak di tali pinggang dan memasuki sistem suria dalaman sebagai penyerang Bumi? Satu potensi (stokastik) senario ialah asteroid dikeluarkan dari tali pinggang melalui interaksi dengan planet melalui resonans orbit. Bukti untuk senario itu terdapat pada gambar di bawah, yang menunjukkan bahawa kawasan di tali pinggang bertepatan dengan resonans tertentu hampir habis asteroid. Kecenderungan serupa dilihat dalam penyebaran badan berais di tali pinggang Kuiper, di mana Neptunus (bukannya mengatakan Marikh atau Musytari) mungkin merupakan badan penyebaran utama. Perhatikan bahawa walaupun asteroid / komet yang awalnya tidak berdekatan dengan resonans dapat berpindah ke satu dengan pelbagai cara (mis., Kesan Yarkovsky).
Sesungguhnya, jika asteroid di tali pinggang pecah (mis., Perlanggaran) berhampiran resonans, ia akan menghantar banyak proyektil yang mengalir ke sistem suria dalaman. Itu mungkin dapat membantu sebahagian menjelaskan kemungkinan kehadiran asteroid (misalnya, kawah Boltysh dan Chicxulub bermula hampir 65 juta tahun yang lalu). Pada tahun 2007, sebuah pasukan berpendapat bahawa asteroid yang membantu mengakhiri pemerintahan Dinosaur 65 juta tahun yang lalu memasuki orbit penyeberangan Bumi melalui resonans. Selanjutnya, mereka menyatakan bahawa asteroid 298 Baptistina adalah serpihan dari pembasmi Dinosaurus, dan ia dapat dilihat pada saat ini mengorbit ~ 2 AU dari Matahari. Tegasan khusus pasukan sedang diperdebatkan, namun mungkin lebih penting lagi: mekanisme pengangkutan yang mendasari yang menyampaikan asteroid dari tali pinggang ke orbit penyeberangan Bumi nampaknya disokong dengan baik oleh bukti tersebut.
Oleh itu, nampaknya rekod impak terestrial dapat dikaitkan dengan berkala dan fenomena rawak, dan pancuran komet / asteroid boleh berpunca dari kedua-duanya. Walau bagaimanapun, membina semula bahawa rekod kesan daratan agak sukar kerana Bumi aktif secara geologi (jika dibandingkan dengan Bulan sekarang di mana kawah dari masa lalu biasanya terpelihara dengan baik). Oleh itu, impak yang lebih kecil dan lebih tua tidak mempunyai sampel Rekod impak juga tidak lengkap kerana sebilangan besar impaktor menyerang lautan. Walaupun begitu, anggaran keluk frekuensi untuk kesan daratan seperti yang disimpulkan oleh Rampino dan Haggerty 1996 disusun di bawah. Perhatikan bahawa terdapat banyak ketidakpastian dalam penentuan tersebut, dan paksi-y dalam gambar menyoroti "Biasa Selang Kesan ”.
Ringkasnya, seperti yang dinyatakan oleh Eugene Shoemaker, benda besar memang jatuh dari langit dan menyebabkan kerosakan. Tidak jelas kapan dalam masa terdekat atau jauh manusia akan dipaksa untuk menghadapi cabaran dan menghadapi impak yang lebih besar, atau sekali lagi menangani akibat dari impak yang lebih kecil yang tidak dapat dikesan dan menyebabkan kecederaan pada manusia (anggaran kemungkinan tidak meyakinkan memandangkan ketidakpastian mereka dan apa yang terancam). Kemajuan teknologi kemanusiaan dan penyelidikan saintifik mesti terus berlanjutan (dan bahkan dipercepat), dengan itu memberi kita alat untuk mengatasi situasi yang dijelaskan dengan lebih baik ketika timbul.
Adakah perbincangan mengenai topik ini takut akan berleluasa dan bimbang? Jawapannya pasti jelas memandangkan letupan bola api yang berlaku baru-baru ini di pergunungan Ural, peristiwa Tunguska, dan kesan masa lalu. Dengan mengambil kira kewaspadaan yang berlebihan diperlukan.
Perbincangan Fareed Zakharia dengan Neil deGrasse Tyson ada di bawah.
Pembaca yang berminat yang memerlukan maklumat tambahan akan menemui yang berikut: Pangkalan Data Impak Bumi, Hildebrand 1993, Rampino dan Haggerty 1996, Stothers et al. 2006, Glimsdal et al. 2007, Bottke et al. 2007, Jetsu 2011, perbincangan G. Keller mengenai akhir Dinosaur, “T. rex and the Crater of Doom ”oleh W. Alvarez,“ The Nemesis Affair ”oleh D. Raup,“ Collision Earth! Ancaman dari Luar Angkasa ”oleh P. Grego. ** Perhatikan bahawa terdapat pelbagai spektrum pendapat mengenai hampir semua topik yang dibincangkan di sini, dan pemahaman kami sentiasa berkembang. Terdapat banyak kajian yang perlu dilakukan.
