Asteroidi e comete: il rischio di impatti

Settembre 21, 2009 by scolari  
Filed under Il Blog di Flavio Scolari

http://www.castfvg.it/sistsola/pianeti/planets_iau.jpg
http://upload.wikimedia.org/wikipedi…/Solar_sys.jpg
Notate dall’immagine quanto il nostro pianeta sia estremamente piccolo rispetto agli altri pianeti.
Origini del sistema solare: i pianeti e la stella gialla chiamata sole avrebbero preso vita 4,6 miliardi di anni fa, da una nebulosa composta da idrogeno, elio e molti altri composti chimici aventi un peso atomico superiore, questi gas si sarebbero poi aggregati in centri gravitazionali che aumentando di intensità in proporzione con l’aumento della massa avrebbe dato vita a pianeti di varie dimensioni.

I pianeti del sistema solare sono 8: Mercurio:
Mercurio; Venere; terra; Marte; Giove; Saturno; Urano, Nettuno.
Plutone fino a pochi anni fa era considerato il nono pianeta del sistema solare, si tratta di un planetoide più piccolo della nostra luna, privo di un atmosfera e composto interamente da acqua ghiacciata e rocce, qui la temperatura è leggermente superiore allo 0 assoluto (-270°C).
Se Plutone è stato recentemente declassato a pianeta nano (planetoide) lo si deve al fatto che negli ultimi anni si incominciarono a scoprire una serie di pianeti aventi le stesse caratterisctiche di plutone, dunque anzichè dever classificare un gran numero di pianeti molto piccoli stazionati al confine del sistema solare, fu più semplice declassare il pianeta plutone a planetoide come l’innumerevoli suoi “coetanei” per dimensione.

Infatti al confine del sistema solare oltre Nettuno esiste una vasta fascia composta da comete di svariate dimensioni che possono avere poche decine di chilometri, fino a diverse centinaia di chilometri di diametro (planetoidi) aventi tutti orbite che di tanto in tanto rietrano nel sistema solare.
I grandi pianeti come Giove e Saturno costituiscono una sorta di scudo protettivo contro comete o asteroidi (che tra poco vedremo) grazie alla loro forza gravitazionale in grado di deviarne talvolta la traiettoria attirandole all’interno della propria atmosfera.
La fascia confinante il sistema solare è composta da miriade (un numero incalcolabile) di comete, ma esiste pure un altra fascia composta da una miriade di asteroidi aventi dimensioni comprese dai pochi metri se non addirittura centimentri, fino ad alcune decine di chilometri.

Ma che differenza c’è tra un asteroide ed un meteorite?
Le comete sono corpi celesti simili ad asteroidi, ma azichè essere composte da rocce, sono composte da ghiaccio e polveri, chiamate anche “palle di neve sporche”.
Sono composte da sostanze volatili quali: diossido di carbonio; metano e acqua ghiacciata con mescolati aggregati di polvere e vari minerali.
la sublimazione dei gas volatili quando la cometa è in prossimità del sole causa la formazione della coda.
Si crede che le comete siano un residuo della condensazione della nebulosa da qui si formo il sistema solare 4,6 miliardi di anni fa: le zone periferiche di tale nebulosa sarebbero state abbastanza fredde da permettere all’acqua di trovarsi in forma solida (anzichè in forma di gas).
È infatti sbagliato descrivere una cometa come un asteroide coperto da uno strato ghiacciato superficiale, in quanto i bordi del disco di accrescimento della nebulosa erano così freddi che i corpi in via di formazione non subirono la differenzazione sperimentate da corpi più vicini al sole.

Gli asteroidi invece sono composti da rocce coperte talvolta da ghiaccio, sono disposti in una fascia compresa tra Marte e Giove, si crede che questa sia stata prodotta dalla disgragazione di un pianeta presente un tempo, forse impattato con una grossa cometa.
Accade tuttavia che il campo gravitazionale di un pianeta come ad esempio quello gioviano ne destabilizzi la posizione originale, deviando un asteroide in questo modo verso mete ignote, quando raggiungono l’atmosfera terrestre generalmente vengono disintegrate grazie all’attrito dei gas presenti a 100 km di altezza, ma se le dimensioni dell’asteroide sono chilometriche l’impatto al suolo è inevitabile in quanto malgrado l’attrito aumenti in proporzione alla vicinanza con la superficie terrestre, non riesce a evitare il contatto con il suolo terrestre.

L’impatto con un’asteroide di 10 km ha la potenza di centinaia di bombe atomiche come quelle che distrussero Hiroschima, in grado di creare un onda d’urto devastante con effetti diretti compresi in un raggio di 100 km dal luogo dell’impatto e creando un cratere largo circa 20 km, provocando pure un raffreddamento del clima per alcuni anni dato dal sollevamento delle polveri.
Invece se a impattare fosse una cometa aventi decine di chilometri, le conseguenze sarebbero ben più devastanti, catastrofiche, con un cratere ampio diverse decine di km, solleverebbero inoltre grosse quantità di polveri in grado di oscurare la luce solare per anni, polveri combinate a fumo spriginato da vastissimi incendi prodotti dall’impatto che emetterebbero ingenti quantità di gas serra che dopo una piccola era glaciale dalla durata di alcuni anni provocherebbero un aumento sproporzionato delle temperature creando in questo modo effetti anche devastanti nell’arco di molti decenni, in un caso del genere si arrischierebbe l’estinzione di massa, come avvenne per i dinosauri circa 65 milioni di anni or sono.

Fortunatamente parò i corpi aventi dimensioni superiori al chilometro corrispondo ad una piccola percentuale di tutti gli asteroidi presenti nella fascia compresa tre Marte e Giove, dinque il rischio che uno di questi impatti con la terra resta piuttosto contenuto.

Mentre per quanto riguarda le comete provvenienti dal confine del sistema solare, le probabilità che queste rientrino nella nostra atmosfera sono minime (anche se non nulle) poichè come gia detto prima Giove e Saturno fungono in parte da scudo prottettivo aventi un campo gravitazionale molto più potente di quello terrestre.

Oggi si conoscono inoltre i parametri orbitali di alcune comete poste ai confini del sistema solare, si sa dunque dove si trovano e l’entità del rischio per il nostro pianeta che queste comportano, ma non di tutte, ecco perche il rischio d’impatto resta sempre presente.

Anche 13000 anni or sono, ossia nel 10500 avanti cristo successe quella che molti miti riportano come il diluvio universale: secondo alcune teorie oltre a trattarsi del disgelo della fine dell’ultima glaciazione, vi fu pure la caduta di un grosso asteroide che contribui qualche anno dopo l’evento a far aumentare drasticamente le temperature, provocando di conseguenza inalzamenti improvvisi dei mari e l’esondazione di fiumi per lo scioglimento improvviso dei ghiacci presenti fino alle medie latitudini sopratutto sulla terraferma. Inoltre quello che oggi è il deserto del Sahaara un tempo era un’area battuta da incessanti piogge torrenziali, appunto fino al 10500 avanti cristo, quando vi fu un drastico mutamento climatico, che in quel periodo sembra oramai certo.
Il mistero del diluvio universale resta, malgrado questa teoria sembri la più accreditata.

Secondo alcune teorie una volta la posizione dei poli era diversa:
Si sente spesso parlare di “misteriosi” mutamenti climatici avvenuti in tempi molto brevi come ad esempio il ritrovamento di mammut con foglie (latifoglie) ancora in bocca ibernati all’istante in Siberia, oppure che fino a 13000 anni fa l’Antartide era un continente verde libero dai ghiacci, tutte questi “misteri” sembrano meglio spiegabili prendendo in considerazione che l’asse terrestre può modificare la posizione dei poli.

Un grosso asteroide che impatto la terra 13000 anni fa potrebbe aver provocato uno spostamento importante dell’iclinazione assiale e quando l’inclinazione assiale vine deviato da qualche cataclisma (come lo Tsunami) tende subito a reistabilizzarsi come una trottola che gira velocemente su se stessa, ma se l’inclinazione assiale fosse di tale importanza la terra tende allo stesso tempo a convertire la posizione dei nuovi poli geologici ancor prima che l’inclinazione assiale si riassesti, in quato modo ai poli vi si ritrovano aree diverse da quelle presenti prima del cataclisma con un inclinazione assiale subito riasestatasi.

Un altra teoria prevvede che vi fu uno slittamento della crosta terrestre prodotto dal grande peso presente in un era glaciale ove un tempo il nord america si presentava sul polo nord, il peso che gravava ai poli prodotto dalle calotte gelate presenti allora fino alle medie latitudini avrebbe sbilanciato e destabilizzato la crosta terrestre che sarebbe slittata provocando grandi terremoti e tsunami in tutto il modo.

Sono tutte solo teorie che comunque decrivono in modo del tutto originale e fattibile una storia terrestre che si presenta sotto certi aspetti ancora oscura, “misteriosa”.

Il rischio di un’impatto:

il 18 aprile del 2036 un grosso astroide aventi dimensioni superiori ai 10 km passerà vicinissimo alla terra, esiste inoltre una lieve possibilita che questa impatterà contro la terra; in realtà vi è appena 1 possibilita su 200000 dunque un rischio minimo, ma non da sottovalutare.
Chiaro che più ci si avvicinerà a tale data più questo rischio potrà aumentare o rispettivamente diminuire, anche se la nostra specie non sembra sia a rischio in tutti i casi, se il rischio d’impatto dovesse crescere con il tempo, disponiamo già oggi di missili nucleari in grado di disintegrare l’asteroide ancor prima che questa raggiunga la nostra atmosfera.
Se invece l’impatto dovesse essere inevitabile malgrado tutte le precauzioni prese in considerazione, le conseguenze sarebbero catastrofiche anche se non tali da far estinguere la nostra specie.
Ribadisco comunque che il rischio d’impatto resta molto basso tutt’oggi: 1/200000 anche se non trascurabile.

Effetti di un’impatto cometale

Settembre 21, 2009 by scolari  
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Quella di un impatto cometale di grosse proporzioni rappresenta forse la minaccia maggiore per la soppravvivenza della nostra specie.

Inanzitutto per poter definire gli effetti che un impatto cometale produrrebbe al nostro pianeta molto dipende dalle dimensioni stesse del corpo impattato, esistono miriadi di corpi al confine del sistema solare aventi grandezze comprese da pochi chilometri fino a centinaia di chilometri di diametro.

Asteroidi e comete, il rischio di impatto

Per maggiori approfondimenti.

Oggigiorno la possibilità che si verifichino eventi tanto devastanti come impatti cometali in grado di produrre estinzioni di massa di determinate speci viventi, benchè sia ridotto non risulta mai nullo, basti pensare si conosce con una certa precisione la posizione delle comete periodiche, che dunque hanno una propria orbita che periodicamente rientra all’interno del nostro sistema solare, mentre per la maggior parte delle comete non si può conoscerne l’esatta posizione che mantengono all’esterno del sistema solare e dunque neanche i loro movimenti.

Grazie ad una miglior conoscenza astronomica e storica oggi si è potuto constatare che la terra diviene molto più soggetta ad impatti cometali di grosse proporzioni, in grado di produrre estinzioni di massa con un andamento pressapoco ciclico, infatti è noto che una specie, che sia prevalente o meno sulla terra, ha un tempo di vita limitato nel tempo, un classico esempio lo sono i dinosauri che secondo le teorie più accettate furono estinti da una cometa che 65 milioni di anni fa impatto sulla terra, provocandone appunto l’estinzione di massa, non solo dei dinosauri, ma anche di molte altre specie animali allora esistenti.

Fino ad oggi si è sempre creduto che impatti cometali degni di nota, ossi in grado di produrre grossi sconvolgimenti ambientali, si verificassero ogni 500000-1000000 anni, tuttavia i recenti ritrovamenti geologici impongono una riduzione temporale notevole di tale dato, molti scenziati oggi sono dell’idea che impatti cometali di grosse proporzioni si verifichino mediamente ogni 10000 anni.

Ma come possiamo spiegare il fatto che tali eventi hanno un’andamento ciclico quasi regolare, inanzitutto dobbiamo tenere in considerazione il fatto che come la terra ruota attorno al proprio sole, anche il nostro sistema solare ruota attorno al centro galattico compiendo una rivoluzione completa nell’arco di circa 225-250 milioni di anni.

Ai confini del sistema solare risiede un’immensa nube costituita da miriadi di corpi aventi svariate dimensioni (per approfondimenti vedi il linck sovrastante), alcuni di questi corpi presentano una propria orbita che periodicamente permette il loro passaggio all’interno del sistema solare, molti altri corpi invece presentano orbite non note poste all’esterno del sistema solare.

Il sistema solre spostandosi all’intero della galassia presenta posizioni differenti in corrispondenza ai grossi gruppi spellari posti verso il centro galattico, questo potrebbe influire per mezzo di influenze gravitazionali sulla stabilità delle orbite dei corpi che costituiscono la nube di Oort, questo potrebbe spiegare il fatto che anche il nostro pianeta diviene periodicamente più soggetto ad impatti cometali di grosse proporzioni in grado di produrre estinzioni di massa di molte speci viventi, lasciando talvolta spazio alla nascita di nuove specie animali.

Il fatto che la specie umana abbia potuto svilupparsi fino a rappresentare la specie dominante sul nostro pianeta è stato possibile anche grazie al fatto che la specie dei dinosauri si sia estinta 65 milioni di anni fa a seguito dell’impatto di una cometa avente probabilmente alcune decine di chilometri di diamentro, se ciò non fosse avvenuto, probabilmente noi non saremmo qui o comunque non potremmo presentare certe caratteristiche che in un certo senso ci rendono particolari sul nostro pianeta.

Ma quali effetti produrrebbe realmente un impatto cometale sul nostro pianeta?

Molto dipende appunto dalle dimensioni stesse del corpo impattato, ma andiamo con ordine.

Per una cometa avente alcuni chilometri di diametro gli effetti sarebbero i seguenti:

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L’onda d’urto raderebbe al suolo tutto ciò che si trova in un raggio di deverse decine di chilometri dal punto dell’impatto.

L’impatto sarebbe equivalente a decine di bombe atomiche come quelle di Hiroschima e la detonazione innescherebbe molti frammenti incandescenti che verrebbero proiettati a centinaia di chilometri di distanza innescando incendi di grosse proporzioni.

Al suolo resterebbe un cratere di un raggio 10 volte maggiore a quello del diametro della cometa impattata.

Le polveri sollevate foltrerebbero la luce del sole per anni favorendo un raffreddamento del clima che potrebbe sfociare in una piccola glaciazione.

Da considerare anche il luogo dell’impatto, se avvenisse nelle regioni polari, l’effetto principale sarebbe quello di produrre un improvviso e marcato scioglimento dei giacci, le acque dolci che si riverserebbero negli oceani in grosse quantità sarebbero in grado di alterare le correnti oceaniche favorendo così l’innesco di un cambiamento climatico sognificativo.

La nostra specie riuscirebbe a sopravvivere e si adatterebbe forse abbastanza tranquillamente alle possibili nuove condizioni ambientali.

Impatto di una cometa avente alcuni chilometri di diametro

Per una cometa avente alcune decine di chilometri:

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Potrebbe equivalere ad un’estinzione di massa di molte specie viventi, incerta la sorte dell’uomo, forse con il suo ingenio potrebbe sopravvivere ma in condizioni ambientali critiche.

Il cratere rilasciato dall’impatto avrebbe un raggio di centinaia di chilometri, foreste a diverse centinaia di chilometri se non addirittura a migliaia di chilometri di distanza dal luogo dell’impatto, verrebbero divorarte dalle fiamme, l’onda d’urto raderebbe al suolo tutto ciò che si trova in un raggio di alcune centinaia di chilometri dal punto dell’impatto.

L’impatto sarebbe equivalente all’esplosione di diverse centinaia di bombe atomiche come quelle che distussero Hiroschima, mentre le immense nubi di polvere sollevata dal suolo oscurerebbero per anni la luce del sole producendo ciì un marcato e improvviso raffreddamento del clima che probabilmente sfocierebbe in un’improvvisa glaciazione.

Il tasso di CO2 tenderebbe ad aumentare in maniera esponenziale a seguito dei vastissimi incendi di foreste che sprigionerebbero immense nubi di fumo, questo potrebbe anche innescare un periodo estremamente caldo a seguito della glaciazione alterando fortemente l’equilibrio climatico nell’arco di diverse centinaia di anni.

Se la cometa impattasse nell’oceano lo tsunami che ne conseguirebbe avrebbe proporzioni colossali con un muro d’acqua alto molte decine se non sddirittura centinaia di metri che avanzando distruggerebbe ogni cosa che incontrerebbe lungo il suo percorso anche a grandissime distanze dalla regione dell’impatto.

È possibile che l’impatto agirebbe anche a livello geologico favorendo o innescando eventi sismici di notevole intensità come pure a livello meteo-climatico, innescando tempeste e uragani particolarmente violenti.

Impatto di una cometa avente un diametro di alcune centinaia di chilometri

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Se ad impattare fosse una cometa avente alcune centinaia di chilometri di diamentro, l’evento si tradurrebbe nello sterminio totale di tutte le forme viventi presenti sulla terra.

Il nostro pianeta cambierebbe radicalmente volto e non ne resterebbe che una palla di roccia incandescente privo di acqua e atmosfera.

Inanzitutto l’impatto inalzerebbe detriti incandescenti a centinaia di chilometri di altezza, che ricadrebbero sul globo fruciando foreste di tutto il mondo.

L’onda d’urto attraverserebe tutto il globo mentre una nube infuocata avanzerebbe fino a permeare tutto il pianeta.

Le temperature superficiali aumenterebbero a diverse centinaia o migliaia di gradi centigradi, le acque dei mari e degli oceani evaporerebbero mentre la nostra atmosfera si disperderebbe in buona parte nello spazio.

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Ogni forma vivente dalla più complessa alla più elementare verrebbe totalmente sterminata e del nostro pianeta non ne rimarrebbe che un pianeta desolato avente condizioni ambientali inadatte a poter ospitare la vita.

Impatto di una cometa avente un diametro di alcune decine di chilometri

Fortunatamente i corpi aventi tali dimensioni sono una piccola percentuale all’interno dell’immansa nube di Oort, di conseguenza il rischio che si verifichi un evento di tali proporzioni risulta estremamente basso.

Tuttavia con questo possiamo renderci conto di quanto le condizioni basilari favorevoli allo sviluppo della vita sul nostro pianeta e la vita stessa siano fragili, di quale sia realmente il ruolo della nostra specie su questo fantastico pianeta terra.

Flavio Scolari