Simulatore di impatto di asteroidi
Fai cadere un corpo di roccia, ferro, ghiaccio o detriti poco compatti su un punto qualsiasi della Terra e guarda il cratere che scava, la palla di fuoco che genera e fin dove l'onda d'urto manda in frantumi le finestre.
Apri il simulatore di impatto di asteroidiCosa fa questo simulatore
Scegli un diametro da 1 metro a 3 chilometri e un materiale (roccia, ferro, ghiaccio o un cumulo di detriti come Bennu), poi clicca in un punto qualsiasi della mappa. Il corpo arriva alla velocità d'ingresso che imposti tu, 17 km/s di default e 12,7 km/s con il preset di Bennu; la sua energia cinetica viene convertita in megatoni di TNT e il simulatore disegna cosa fa quell'energia al suolo:
- Cratere: la buca, se il corpo sopravvive all'atmosfera
- Palla di fuoco: il raggio entro cui in pratica non sopravvive nulla
- Anelli dell'onda d'urto a 20, 5 e 1 psi: edifici in cemento armato distrutti, case crollate, vetri in frantumi
- Ustioni gravi: il raggio entro cui l'irraggiamento termico provoca ustioni di terzo grado
Ogni centro abitato dentro quegli anelli viene contato uno per uno a partire da OpenStreetMap, e il sito stima i morti zona per zona.
La maggior parte dei meteoriti non arriva mai a terra
È proprio qui che sbagliano i calcolatori d'impatto fatti alla buona. I corpi piccoli si spezzano sotto la pressione dell'ingresso ed esplodono in aria, e il simulatore ne tiene conto:
- Roccia sotto i 70 m circa: esplode in aria
- Ferro sotto i 20 m circa
- Cumulo di detriti sotto i 90 m circa
- Ghiaccio sotto i 150 m circa
In quel caso non c'è cratere, la quota dell'esplosione attenua i danni gravi proprio sotto di essa e gran parte dell'energia finisce in un'onda d'urto che rompe i vetri su un'area molto vasta. Il corpo di 20 metri di Čeljabinsk esplose a circa 30 km di quota nel 2013: nessun cratere, nessun morto e circa 1 500 feriti, quasi tutti colpiti dai vetri delle finestre mentre guardavano la palla di fuoco.
Perché il ferro si comporta in modo così diverso
Il ferro è 2,6 volte più denso della roccia, quindi un corpo delle stesse dimensioni porta 2,6 volte l'energia ed è molto più probabile che attraversi l'atmosfera intero. Il confronto si vede sul terreno:
- Un corpo di ferro di circa 50 m scavò il Meteor Crater in Arizona, largo 1,2 km e ancora lì dopo 50 000 anni.
- Un corpo di roccia di dimensioni simili esplose sopra la Tunguska nel 1908, abbatté 2 000 km² di foresta e non lasciò alcun cratere.
Il ghiaccio è leggero e fragile, per questo la soglia è tanto più alta: un frammento di cometa deve essere enorme per arrivare al suolo.
Scenari da provare
- Roccia di 20 m su Čeljabinsk: l'evento del 2013, un'esplosione in quota senza cratere
- Roccia di 60 m sulla Tunguska: il 1908, ma prova a vedere cosa farebbe sopra una città
- Ferro di 50 m in Arizona: il corpo che un cratere l'ha fatto davvero
- Roccia di 140 m su New York: la dimensione che arriva più o meno una volta ogni 20 000 anni
- 3 km su Chicxulub: un decimo dell'asteroide che uccise i dinosauri, e già fuori scala
Quanto è probabile tutto questo?
Ogni anno qualche corpo piccolo esplode nel cielo, quasi sempre sopra l'oceano o su terre disabitate. Oggetti di circa 140 m, la dimensione che distruggerebbe una regione e non solo una città, arrivano più o meno una volta ogni 20 000 anni. Gli oggetti più grandi, capaci di cancellare una città, sono ancora più rari, e nessun asteroide conosciuto è in rotta di collisione con la Terra in questo secolo.
NASA ed ESA sorvegliano di continuo gli oggetti vicini alla Terra, e nel 2022 la missione DART ha modificato apposta l'orbita di un asteroide colpendolo: fra tutte le catastrofi di questo sito, è l'unica contro cui l'umanità può già fare qualcosa.
Cosa lascia fuori il modello
L'angolo d'ingresso, che cambia la forma del cratere e può allungare i danni in un'ellisse. Gli impatti in mare, che al posto del cratere generano uno tsunami: per quello usa a parte il simulatore di tsunami. Gli effetti globali: un impatto abbastanza grande da riempire il cielo di polvere uccide molte più persone con i raccolti perduti che con l'onda d'urto, e niente di tutto questo è modellato qui. I raggi dell'onda d'urto crescono con la radice cubica dell'energia, l'approssimazione standard, che regge bene nell'intervallo coperto da questo strumento.
Domande
Che differenza c'è fra meteora, meteorite e asteroide?
L'asteroide è la roccia nello spazio. La meteora è la scia luminosa che lascia mentre brucia nell'atmosfera. Il meteorite è ciò che resta quando un pezzo arriva al suolo. Questo simulatore copre tutte e tre le fasi dello stesso oggetto.
Perché il mio meteorite non lascia un cratere?
Perché è esploso in aria. Porta il diametro sopra la soglia del suo materiale, oppure passa al ferro, e il cratere compare.
Perché il numero di morti è molto più basso che con un'arma nucleare della stessa potenza?
Perché gli impatti cedono sotto forma di calore una parte molto più piccola della loro energia. Un'esplosione nucleare libera circa un terzo della potenza come irraggiamento termico, un impatto solo qualche punto percentuale, quindi a parità di megatoni il raggio delle ustioni è molto più piccolo.
Posso simulare un impatto in mare?
Puoi farne cadere uno sull'acqua, ma il modello disegna gli anelli dell'onda d'urto e del calore, non l'onda di tsunami. Per quella c'è uno strumento a parte.
Per approfondire: Cosa fa l'impatto di un asteroide, dimensione per dimensione
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