درب غبار الكويكب. حقوق الصورة: مختبرات سانديا الوطنية. اضغط للتكبير
توصل باحثون إلى أن غبار الكويكبات التي تدخل الغلاف الجوي قد يؤثر على طقس الأرض أكثر مما كان يعتقد في السابق.
في دراسة ستنشر هذا الأسبوع في مجلة Nature ، وجد علماء من قسم أنتاركتيكا الأسترالي ، وجامعة ويسترن أونتاريو ، ومؤسسة الفضاء ، ومختبرات سانديا ولوس ألاموس الوطنية أدلة على أن الغبار من كويكب يحترق أثناء نزوله من خلال شكل الغلاف الجوي للأرض سحابة من الجسيمات بحجم ميكرون مهمة بما يكفي للتأثير على الطقس المحلي في القارة القطبية الجنوبية.
يلاحظ ملخص الطبيعة أن الجسيمات بحجم الميكرون كبيرة بما يكفي لتعكس ضوء الشمس ، وتتسبب في التبريد المحلي ، وتلعب دورًا رئيسيًا في تكوين السحابة. من المتوقع أن تناقش الأوراق البحثية الأطول التي يتم إعدادها من نفس البيانات للمجلات الأخرى التأثيرات السلبية المحتملة على طبقة الأوزون على الكوكب.
تشير ملاحظاتنا إلى أن [النيازك تنفجر] في الغلاف الجوي للأرض يمكن أن تلعب دورًا أكثر أهمية في المناخ من المعترف به سابقًا؟ يكتب الباحثون.
كان العلماء في السابق يولون القليل من الاهتمام بغبار الكويكبات ، على افتراض أن المادة المحترقة قد تفككت إلى جزيئات بحجم النانومتر لم تؤثر على بيئة الأرض. كان بعض الباحثين (وكتاب الخيال العلمي) أكثر اهتمامًا بالضرر الذي يمكن أن يحدث بسبب الجزء السليم من كويكب كبير يضرب الأرض.
لكن حجم الكويكب الذي يدخل الغلاف الجوي للأرض ينخفض بشكل كبير بسبب كرة النار التي يسببها احتكاك مرورها. قد تكون الكتلة التي تحولت إلى غبار ما يصل إلى 90 إلى 99 في المائة من الكويكب الأصلي. أين يذهب هذا الغبار؟
أعطى الهبوط الذي تمت ملاحظته بشكل جيد لكويكب معين وسحابة الغبار الناتجة عنه إجابة غير متوقعة.
في 3 سبتمبر 2004 ، كشفت مستشعرات الأشعة تحت الحمراء الفضائية التابعة لوزارة الدفاع الأمريكية عن كويكب يقل عرضه عن 10 أمتار بقليل ، على ارتفاع 75 كيلومترًا ، ينزل قبالة ساحل القارة القطبية الجنوبية. كما كشفت مستشعرات الضوء المرئي التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية التي أنشأتها مختبرات سانديا الوطنية ، وهي مختبر إدارة الأمن النووي الوطني ، الدخيل عندما أصبحت كرة نارية على ارتفاع حوالي 56 كيلومترًا فوق الأرض. سجلت خمس محطات تعمل بالموجات فوق الصوتية ، تم إنشاؤها للكشف عن الانفجارات النووية في أي مكان في العالم ، موجات صوتية من الكويكب المتسارع الذي تم تحليله من قبل باحث LANL دوغ ريفيل. ثم التقط مستشعر المدار القطبي متعدد الأطياف التابع لوكالة ناسا سحابة الحطام التي شكلتها صخور الفضاء المتحللة.
بعد حوالي 7.5 ساعة من المراقبة الأولية ، تم الكشف عن سحابة من المواد الشاذة في الستراتوسفير العلوي فوق محطة ديفيس في القارة القطبية الجنوبية بواسطة ليدار أرضي.
"لاحظنا شيئًا غير عادي في البيانات" يقول أندرو كليكوسوك ، عالم أبحاث في قسم القطب الجنوبي الأسترالي. لم نر شيئًا كهذا من قبل؟ [سحابة] تجلس عموديا وتتدفق الأشياء من خلالها. كانت ذات طبيعة هشة ، مع طبقات رقيقة مفصولة ببضعة كيلومترات. الغيوم أكثر ثباتًا وتدوم لفترة أطول. انفجر هذا في حوالي ساعة.؟
كانت السحابة عالية جدًا بالنسبة للسحب العادية التي تحمل المياه (32 كيلومترًا بدلاً من 20 كم) ودافئة جدًا بحيث تتكون من ملوثات معروفة من صنع الإنسان (55 درجة أكثر دفئًا من أعلى نقطة صقيع متوقعة لمكونات السحابة الصلبة التي يطلقها الإنسان). كان من الممكن أن يكون غبارًا من إطلاق صاروخي صلب ، لكن انحدار الكويكب وتقدّم السحابة الناتجة عنه قد تمت ملاحظتهما ورسمه جيدًا. كانت نسب السحابة ، إذا جاز التعبير.
وافقت المحاكاة الحاسوبية مع بيانات الاستشعار أن الجسيمات؟ حددتها الكتلة والشكل والسلوك كمكونات نيزكية يبلغ حجمها حوالي 10 إلى 20 ميكرون.
يقول Dee Pack من شركة Aerospace Corporation ، أن هذا الكويكب أودع 1000 طن متري في الستراتوسفير في بضع ثوان ، وهو اضطراب كبير. في كل عام ، يقول إن الكويكبات بحجم 50 إلى 60 مترا تضرب الأرض.
ساعد بيتر براون في جامعة ويسترن أونتاريو ، الذي اتصلت به في البداية شركة Klekociuk ، في تحليل البيانات وعمل النمذجة النظرية. ويشير إلى أن نماذج المناخ قد تضطر إلى الاستقراء من هذا الحدث إلى آثاره الأكبر. [يمكن نمذجة غبار الكويكبات على أنه] ما يعادل الانفجارات البركانية للغبار ، مع ترسب الغلاف الجوي من الأعلى بدلاً من الأسفل. المعلومات الجديدة عن الجسيمات ذات الحجم الميكروني؟ لها آثار أكبر بكثير على [الزائرين من خارج الأرض] مثل تونجوسكا؟ إشارة إلى كويكب أو مذنب انفجر على بعد 8 كيلومترات فوق نهر ستوني تونجوسكا في سيبيريا عام 1908. ودُمر حوالي 2150 كيلومترًا مربعًا ، ولكن لم يتم إجراء تحليل رسمي يذكر حول التأثير الجوي للغبار الذي كان يجب أن يترسب في الغلاف الجوي.
أجهزة استشعار سانديا؟ الوظيفة الأساسية هي مراقبة الانفجارات النووية في أي مكان على الأرض. جاء تطورها ليشمل ملاحظات كرة نارية نيزكية عندما أدرك الباحث سانديا ديك سبالدنج أن المعالجة الأرضية للبيانات قد يتم تعديلها لتسجيل ومضات أبطأ نسبيًا بسبب الكويكبات والنيازك. كتب مبرمج كمبيوتر Sandia Joe Chavez البرنامج الذي قام بفلترة ضوضاء الإشارة الناتجة عن الاختلافات في ضوء الشمس ، ودور القمر الصناعي ، والتغيرات في الغطاء السحابي لتحقيق القدرة الإضافية. تقول سبالدنج إن بيانات سانديا شكلت أساسًا لتقدير الطاقة والكتلة للكويكب.
قدرات أجهزة الاستشعار المتعلقة بالدفاع على التمييز بين انفجار قنبلة نووية ودخول كويكب إلى الغلاف الجوي يطلق كميات مماثلة من الطاقة؟ في هذه الحالة حوالي 13 كيلو طن؟ يمكن أن يوفر هامشًا إضافيًا للسلامة العالمية. بدون هذه المعلومات ، فإن دولة تعرضت لانفجار كويكب عالي الطاقة اخترقت الغلاف الجوي قد تثير ردًا عسكريًا من قبل القادة الذين لديهم انطباع كاذب بأن هجومًا نوويًا جارًا ، أو يدفع دولًا أخرى إلى افتراض إجراء تجربة نووية.
المصدر الأصلي: مختبرات سانديا الوطنية