İmaj kredisi: ABD Enerji Bakanlığı
Bir dahaki sefere asteroit veya kuyruklu yıldız, Earth'le bir çarpışma rotasında olduğunda, öğle yemeğini bitirmek için zamanınız olup olmadığını veya arabaya ve DRIVE'a ihtiyacınız olup olmadığını öğrenmek için bir web sitesine gidebilirsiniz.
Arizona Üniversitesi bilim adamları, etkisinin çeşitli çevresel sonuçlarını hesaplayarak, çarpışmanın dünyadaki yerinizi nasıl etkileyeceğini anlatan kullanımı kolay, web tabanlı bir program başlatıyorlar.
Bugünden itibaren, program http://www.lpl.arizona.edu/impacteffects adresinde çevrimiçi.
Tahmini etki alanından uzaklığınızı, merminin boyutunu ve türünü (örneğin buz, kaya veya demir) ve diğer bilgileri girersiniz. Daha sonra Dünya Etki Efektleri Programı, darbe enerjilerini ve krater boyutunu hesaplar. Daha sonra termal radyasyon, sismik sarsıntı, ejekta birikimi (tüm bu uçan şeylerin ineceği yerde) ve bilim insanı olmayanların anladığı dilde hava patlaması etkilerini özetler.
Tüm bu hesaplamaların nasıl yapıldığını bilmek isteyenler için, web sayfası “kullanılan bilimsel kaynaklara atıfta bulunarak algoritmamızın bir açıklamasını” içerecek, UA / NASA Uzay Hibe Programı UA lisans öğrencisi Robert Marcus. Projeyi yakın zamanda Houston, Teksas'taki 35. Ay ve Gezegen Bilimi Konferansı toplantısında tartıştı.
Marcus gezegensel bilimlerle işbirliği içinde web sitesini geliştirdi Regents? Profesör H. Jay Melosh ve araştırma görevlisi UA Ay ve Gezegen Laboratuvarı'ndan Gareth Collins.
Melosh, darbe kraterleri konusunda önde gelen bir uzmandır ve büyük bilim adamları, büyük, Dünya'yı parçalayan nesnelerin söylentileri dolaşmaya başladığında, ilk bilim adamlarından birisidir.
Muhabirler ve bilim adamları aynı şeyi bilmek istiyor: belirli bir çarpışmanın etki bölgesinin yakınındaki topluluklara ne kadar zarar vereceği.
Web sitesi, bilim adamları için değerlidir, çünkü etkileri hesaplamak için gereken denklemleri ve verileri kazmak için zaman harcamak zorunda olmadıklarını söyledi. Benzer şekilde, bilgileri hesaplamaları nasıl yapacağını bilmeyen gazetecilere ve diğer bilim insanı olmayanlara da sunar.
Melosh, “Bize, web sitesini oluşturmamıza yardımcı olacak çok yetenekli bir kişi bulabilirsek, bu otomatikleştirebileceğimiz bir şey gibi görünüyordu” dedi.
O kişinin bilgisayar mühendisliği ve fizik dalında uzmanlaşan Marcus olduğu ortaya çıktı. UA / NASA Uzay Hibe Programı ile proje üzerinde ücretli stajyer olarak çalışmaya başvurdu.
Marcus web tabanlı programı dört çevresel etki etrafında kurdu. Oluşma sırasına göre:
1) Termal radyasyon. Çarpıcı buharın genişleyen bir ateş topu çarpmada meydana gelir. Program, bu ateş topunun nasıl genişleyeceğini, maksimum radyasyonun ne zaman ortaya çıkacağını ve ateş topunun ne kadarının ufkun üzerinde görüneceğini hesaplar.
Araştırmacılar radyasyon hesaplamalarını “Nükleer Silahların Etkisi” nde bulunan bilgilere dayandırdılar. ABD Savunma Bakanlığı ve ABD Enerji Bakanlığı tarafından hazırlanan bu 1977 kitabı, “patlamalardan farklı derecelerde termal radyasyonun ne yapacağına dair önemli araştırmalar” olduğunu belirtti.
“Belirli bir mesafede radyasyonun ne tür hasara yol açtığını belirliyoruz,” dedi Marcus. “Çimenin ne zaman tutuşacağı, kontrplak veya gazetenin ne zaman tutuşacağı, insanların 2. veya 3. derece yanıklara maruz kalacağı gibi tanımlarımız var.”
2) Sismik sarsıntı. Etki, etki yerinden uzağa uzanan sismik dalgalar üretir. Program California deprem verilerini kullanır ve etki için bir Richter ölçeği büyüklüğü hesaplar. Eşlik eden metin, değiştirilmiş bir Mercalli ölçeği kullanarak etki yerinden belirtilen mesafedeki çalkalama yoğunluğunu açıklar. Bu, “genel yıkım” dan “sadece hafif hissedilen” e kadar değişen 12 açıklama kümesidir.
Şimdi dinozorların 65 milyon yıl önce bu programa sahip olduklarını varsayalım. Bunu, Dünya'ya parçalanan ve Chicxulub Krateri'ni oluşturan 15 kilometrelik asteroitin çevresel sonuçlarını belirlemek için kullanabilirlerdi.
Program onlara Richter ölçeğinde 10.2 büyüklüğünün sismik sarsılmasını beklemelerini söylerdi. Ayrıca (kıtaların şimdi olduğu gibi sıralandığını varsayarak), Houston'da o kadar şiddetli bir şekilde 1000 kilometre (600 mil) uzakta sallanacağını, orada yaşayan dinozorların yürümekte veya hatta ayakta durmakta zorlanacağını bulacaklardı.
Bugün Chicxulub Crater etkisi meydana gelirse, Houston'daki cam kırılacaktı. Duvar ve sıva çatlardı. Ağaçlar ve çalılar sallanacak, göletler dalgalar oluşturacak ve çamur, kum ve çakıl bankalarıyla mağaralaşacak ve Houston okullarındaki ve kiliselerindeki çanlar yer sarsıntısından çalacaktı.
3) Ejekta birikimi. Ekip, çarpma kraterinden çıkan enkazların Dünya'ya ne zaman ve nerede yağacağını hesaplamak için karmaşık bir balistik seyahat zamanı denklemi kullandı. Daha sonra, ejekta örtüsünün darbe krater kenarında ve ötesinde ne kadar derin olacağını hesaplamak için deneysel patlamalardan ve aydaki kraterlerin ölçümlerinden toplanan verileri kullandılar.
Ayrıca, Melosh ve UA'nın Christian J. Schaller'in Venüs üzerindeki ejektayı analiz ettiklerinde daha önce yayınladıkları gözlemlere dayanarak, ejekta parçacıklarının etkiden farklı mesafelerde ne kadar büyük olacağını belirlediler.
Tamam, dinozorlara geri dönelim. Houston, ortalama 2.8 mm (yaklaşık 1/8 inç) parçacıklara sahip 80.8 cm (32 inç) kalınlığında bir enkaz battaniyesi ile kaplanmış olurdu. Darbeden 8 dakika 15 saniye sonra geldiler (yani 4000 mil / saatten daha fazla hıza ulaştılar).
4) Hava patlaması. Etkiler ayrıca atmosferde tanım gereği ses hızından daha hızlı hareket eden bir şok dalgası üretir. Şok dalgası yoğun hava basıncı ve şiddetli rüzgarlar yaratır, ancak Melosh, hala ateş topuna yakınken ses hızına bozulur. “Düşen baskıyı desibel cinsinden mi çeviriyoruz? kulak ve akciğer kopması sesinden yoğun trafik kadar gürültüye, sadece fısıltı kadar gürültüye kadar. ”
Program 1960 öncesi nükleer patlamaların test sonuçlarına dayanarak maksimum basınçları ve rüzgar hızlarını hesaplar. Bu patlamalardaki araştırmacılar, binalar üzerindeki patlama dalga etkilerini incelemek için Nevada Test Sitesinde tuğla yapılar inşa ettiler. UA ekibi bu bilgileri binaların ve köprülerin yıkılması, rüzgarla boğulmuş arabalar veya havaya uçurulmuş ormanlar açısından hasarı tanımlamak için kullandı.
Houston'da yaşayan dinozorlar Chicxulub'un etkisini yoğun trafik kadar yüksek duyacak ve 30 mil / saat rüzgarla basacaktı.
Orijinal Kaynak: UA Haber Bülteni
