Asteroit çarpması simülatörü

Taş, demir, buz ya da gevşek molozdan oluşan bir cismi Dünya'nın herhangi bir noktasına düşürün; açtığı krateri, oluşturduğu ateş topunu ve şok dalgasının ne kadar uzaktaki camları kırdığını görün.

Asteroit çarpması simülatörünü açın

Bu simülatör ne yapıyor

1 metreden 3 kilometreye kadar bir çap ve bir malzeme seçin (taş, demir, buz ya da Bennu gibi bir moloz yığını), ardından haritada herhangi bir yere tıklayın. Cisim sizin belirlediğiniz giriş hızıyla gelir: varsayılan değer 17 km/sn, Bennu ön ayarında 12,7 km/sn. Kinetik enerjisi megaton TNT'ye çevrilir ve simülatör bu enerjinin yerde neye yol açtığını çizer:

Krater: cisim atmosferi atlatabildiyse açtığı çukur
Ateş topu: pratikte hiçbir şeyin hayatta kalamadığı yarıçap
20, 5 ve 1 psi şok halkaları: betonarme binaların yıkıldığı, evlerin çöktüğü ve camların paramparça olduğu bölgeler
Ağır yanıklar: ısı ışınımının üçüncü derece yanıklara yol açtığı yarıçap

Bu halkaların içindeki her yerleşim OpenStreetMap'ten tek tek sayılır ve site her bölge için ölü sayısını tahmin eder.

Simülatör New York'a 140 metrelik taş bir asteroit düşürüyor: ortada krater ve ateş topu, çevresinde üç şok halkası, sonuç panelinde 3,6 milyon ölü — New York üzerinde 140 metrelik taş bir cisim; bu boyda bir cisim kabaca 20 000 yılda bir düşer. Parlak merkez krater ve ateş topu. Daha geniş halkalar 20, 5 ve 1 psi aşırı basıncı gösteriyor.

Göktaşlarının çoğu yere hiç ulaşmaz

Basit çarpma hesaplayıcılarının yanıldığı yer tam da burası. Küçük cisimler atmosfere girişteki basınca dayanamayıp parçalanır ve havada patlar. Simülatör bunu da hesaba katıyor:

Taş cisimler yaklaşık 70 m'nin altında havada patlar
Demir cisimler yaklaşık 20 m'nin altında
Moloz yığınları yaklaşık 90 m'nin altında
Buz cisimler yaklaşık 150 m'nin altında

Böyle bir durumda krater oluşmaz, patlamanın yüksekliği hemen altındaki ağır hasarı hafifletir ve enerjinin büyük kısmı geniş bir alanda camları kıran bir şok dalgasına gider. 2013'te 20 metrelik Çelyabinsk cismi yaklaşık 30 km yükseklikte patladı: krater yoktu, ölen olmadı, ama yaklaşık 1 500 kişi yaralandı. Bunların neredeyse hepsi, ateş topunu izlemek için pencere önünde dururken uçuşan camlarla yaralanmıştı.

Demir neden bu kadar farklı davranıyor

Demir taştan 2,6 kat daha yoğundur. Bu yüzden aynı boydaki bir demir cisim 2,6 kat daha fazla enerji taşır ve atmosferi bütün hâlde atlatma olasılığı çok daha yüksektir. Farkı yeryüzünde görmek mümkün:

Yaklaşık 50 m çapındaki bir demir cisim Arizona'daki Meteor Krateri'ni açtı. Krater 1,2 km genişliğinde ve 50 000 yıl sonra hâlâ yerinde.
Benzer boyda taş bir cisim 1908'de Tunguska üzerinde patladı, 2 000 km² ormanı yerle bir etti ve hiç krater bırakmadı.

Buz hafif ve kırılgandır; eşiğin bu kadar yüksek olmasının nedeni de bu. Bir kuyruklu yıldız parçasının yere ulaşabilmesi için devasa olması gerekir.

Simülatörde Çelyabinsk üzerinde 20 metrelik bir göktaşı: krater bırakmayan bir hava patlaması ve geniş bir kırık cam halkası — 2013'teki Çelyabinsk cismi, 20 m. Hiç krater yok: cisim havanın yüksek katmanlarında patladı ve geriye yalnızca geniş bir kırık cam halkası kaldı.

Denemeye değer senaryolar

Çelyabinsk üzerinde 20 m taş: 2013 olayı, krater bırakmayan bir hava patlaması
Tunguska üzerinde 60 m taş: 1908, ama aynı cismin bir şehrin üzerinde neler yapacağına da bakın
Arizona'da 50 m demir: gerçekten krater açan cisim
New York'a 140 m taş: kabaca 20 000 yılda bir düşen boy
Chicxulub'a 3 km: dinozorları yok eden cismin onda biri ve şimdiden ölçeğin dışında

Bunların olma ihtimali ne kadar?

Küçük cisimler her yıl gökyüzünde patlar, neredeyse her zaman okyanusun ya da ıssız toprakların üzerinde. Yaklaşık 140 m çapındaki cisimler, yani bir şehri değil koca bir bölgeyi yok edebilecek boydakiler, kabaca 20 000 yılda bir düşer. Bundan büyük şehir katilleri daha da seyrektir ve bilinen hiçbir asteroit bu yüzyılda Dünya'ya çarpacak bir yörüngede değil.

NASA ve ESA Dünya'ya yakın cisimleri sürekli izliyor. 2022'de DART görevi bir asteroide bilerek çarpıp yörüngesini değiştirdi. Bu da onu, bu sitedeki afetler arasında insanlığın şu anda bir şey yapabildiği tek afet hâline getiriyor.

Modelin dışarıda bıraktıkları

Giriş açısı: kraterin biçimini değiştirir ve hasarı bir elips boyunca yayabilir. Okyanusa düşüşler: krater yerine tsunami doğurur; bunun için tsunami simülatörünü ayrı olarak çalıştırın. Küresel etkiler: gökyüzünü toza boğacak kadar büyük bir çarpma, patlamanın kendisiyle değil, mahvolan hasatlar yüzünden çok daha fazla insan öldürür ve bunların hiçbiri burada modellenmiyor. Şok yarıçapları enerjinin küp kökü ile büyür; bu standart bir yaklaşımdır ve bu aracın kapsadığı aralıkta gayet iyi sonuç verir.

Sorular

Meteor, meteorit ve asteroit arasındaki fark nedir?

Asteroit, uzaydaki kaya parçasıdır. Meteor, bu parçanın atmosferde yanarken bıraktığı ışık izidir. Meteorit ise yere ulaşan parçadan geriye kalandır. Bu simülatör aynı cismin üç aşamasını da kapsıyor.

Göktaşım neden krater açmadı?

Çünkü havada patladı. Çapı, seçtiğiniz malzemenin eşiğinin üstüne çıkarın ya da demire geçin; krater ortaya çıkacaktır.

Ölü sayıları neden aynı güçteki bir nükleer silahınkinden çok daha düşük?

Çünkü çarpmalar enerjilerinin çok daha küçük bir kısmını ısı olarak yayar. Nükleer bir patlama gücünün yaklaşık üçte birini ısı ışınımı olarak salar; bir çarpmada bu oran yalnızca yüzde birkaçtır. Bu yüzden aynı megatonda yanık yarıçapı çok daha küçüktür.

Okyanusa düşen bir göktaşını simüle edebilir miyim?

Cismi suya düşürebilirsiniz, ama model dalgayı değil, şok ve ısı halkalarını çizer. Dalga için ayrı bir araç var.

Ayrıca okuyun: Bir asteroit çarpması, boyutuna göre neler yapar?