Симулятор падіння астероїда

Скиньте тіло з каменю, заліза, льоду чи пухкої купи уламків на будь-яку точку Землі й подивіться, який кратер воно виб'є, яку вогняну кулю породить і як далеко ударна хвиля вибиватиме шибки.

Відкрити симулятор падіння астероїда

Що робить цей симулятор

Оберіть діаметр від 1 метра до 3 кілометрів і матеріал (камінь, залізо, лід чи купу уламків на кшталт Бенну), а потім натисніть будь-де на мапі. Тіло влітає із заданою вами швидкістю входу: за замовчуванням 17 км/с, а в сценарії «Бенну» 12,7 км/с. Його кінетична енергія перераховується в мегатонни тротилу, і симулятор малює, що ця енергія робить на землі:

Кратер: яма, якщо тіло пережило політ крізь атмосферу
Вогняна куля: радіус, у якому не виживає практично ніщо
Кільця ударної хвилі 20, 5 і 1 psi: зруйновані залізобетонні будівлі, обвалені житлові будинки, вибиті шибки
Тяжкі опіки: радіус, у якому теплове випромінювання спричиняє опіки третього ступеня

Кожне місто всередині цих кілець рахується окремо за даними OpenStreetMap, і сайт оцінює кількість загиблих у кожній зоні.

Симулятор скидає 140-метровий кам'яний астероїд на Нью-Йорк: у центрі кратер і вогняна куля, довкола три кільця ударної хвилі, на панелі результату 3,6 мільйона загиблих — 140-метрове кам'яне тіло над Нью-Йорком: тіла такого розміру падають приблизно раз на 20 000 років. Яскравий центр позначає кратер і вогняну кулю, ширші кільця відповідають надлишковому тиску 20, 5 і 1 psi.

Більшість метеорних тіл до землі не долітає

Саме тут поверхові калькулятори зіткнень і помиляються. Невеликі тіла руйнуються від тиску під час входу в атмосферу й вибухають у повітрі, і симулятор це враховує:

Кам'яні тіла, менші приблизно за 70 м, вибухають у повітрі
Залізні: менші приблизно за 20 м
Купи уламків: менші приблизно за 90 м
Крижані: менші приблизно за 150 м

У такому разі кратера немає, висота вибуху послаблює тяжкі руйнування просто під ним, а більша частина енергії йде в ударну хвилю, яка вибиває скло на великій площі. Двадцятиметрове челябінське тіло 2013 року вибухнуло на висоті приблизно 30 км: ні кратера, ні загиблих, а постраждалих близько 1 500. Майже всіх їх поранило склом із вибитих вікон, поки вони стояли й дивилися на вогняну кулю.

Чому залізо поводиться зовсім інакше

Залізо в 2,6 раза щільніше за камінь, тож тіло того самого розміру несе в 2,6 раза більше енергії й має значно більше шансів пройти крізь атмосферу цілим. Різницю видно просто на земній поверхні:

Залізне тіло завширшки близько 50 м вибило в Аризоні Метеоритний кратер діаметром 1,2 км, який нікуди не зник і через 50 000 років.
Кам'яне тіло схожого розміру вибухнуло над Тунгускою 1908 року, повалило ліс на площі 2 000 км² і жодного кратера не залишило.

Лід легкий і крихкий, тому поріг для нього набагато вищий: уламок комети має бути величезним, щоб долетіти до землі.

20-метровий метеорит над Челябінськом у симуляторі: повітряний вибух без кратера й широке кільце вибитих шибок — Челябінське тіло 2013 року, 20 м. Кратера немає зовсім: тіло вибухнуло високо в повітрі, і після нього лишилося широке кільце битого скла.

Сценарії, які варто спробувати

20-метровий камінь над Челябінськом: подія 2013 року, повітряний вибух без кратера
60-метровий камінь над Тунгускою: 1908 рік, але подивіться, що він зробив би над містом
50-метрове залізне тіло в Аризоні: те, яке справді залишило кратер
140-метровий камінь на Нью-Йорк: тіла такого розміру падають приблизно раз на 20 000 років
3 км на Чиксулуб: десята частина вбивці динозаврів, і шкала вже не вміщує наслідків

Наскільки все це ймовірно?

Невеликі тіла вибухають у небі щороку, майже завжди над океаном чи безлюдною місцевістю. Об'єкти завширшки близько 140 м, здатні знищити цілий регіон, а не одне місто, падають приблизно раз на 20 000 років. Більші за них «убивці міст» трапляються ще рідше, і жоден відомий астероїд не йде курсом на зіткнення із Землею в цьому столітті.

NASA та ESA безперервно стежать за навколоземними об'єктами, а 2022 року місія DART навмисно змінила орбіту астероїда, врізавшись у нього. Тож серед усіх небезпек на цьому сайті лише з цією людство вже зараз може щось удіяти.

Чого модель не враховує

Кута входу, який змінює форму кратера й може розтягнути зону руйнувань в еліпс. Падінь в океан, коли замість кратера виникає цунамі; щоб його змоделювати, окремо запустіть симулятор цунамі. Глобальних наслідків: удар, достатньо потужний, щоб затягнути небо пилом, убиває через неврожаї значно більше людей, ніж ударною хвилею, і нічого з цього тут не моделюється. Радіуси ударної хвилі зростають пропорційно кубічному кореню з енергії. Це стандартне наближення, і в діапазоні цього інструмента воно працює добре.

Запитання

Чим відрізняються метеор, метеорит і астероїд?

Астероїд — це камінь у космосі. Метеор — світний слід, який він лишає, згоряючи в атмосфері. Метеорит — те, що лишається, коли уламок долітає до землі. Симулятор охоплює всі три стадії того самого об'єкта.

Чому мій метеорит не залишив кратера?

Бо він вибухнув у повітрі. Збільште діаметр понад поріг для його матеріалу або перемкніться на залізо, і кратер з'явиться.

Чому загиблих набагато менше, ніж від ядерної зброї тієї самої потужності?

Бо під час зіткнення значно менша частка енергії переходить у тепло. Ядерний вибух виділяє приблизно третину потужності у вигляді теплового випромінювання, а удар — лише кілька відсотків, тож за тієї самої кількості мегатонн радіус опіків набагато менший.

Чи можна змоделювати падіння в океан?

Скинути тіло на воду можна, але модель малює кільця ударної хвилі й теплового випромінювання, а не хвилю. Для хвилі є окремий інструмент.

Читайте також: Що робить падіння астероїда залежно від розміру