Resumen: Una nueva calculadora en línea puede estimar el daño causado por los golpes de los asteroides. Fue usada para calibrar el choque que mató a los dinosaurios hace 65 millones de años atrás, en la actualidad este choque habría estremecido Houston debido a los terremotos y las ondas de choque producidas por el viento.|





Basado en un reportaje de UA

La próxima vez que un asteroide o un cometa esté en camino de chocar con la Tierra usted puede pasarse por un sitio Web para encontrar si está a tiempo de terminase el almuerzo o necesita saltar al coche y CONDUCIR.

“estaba sentado en el porche de la casa en la estación comercial de Vanovara a la hora del desayuno y mirando hacia el norte... repentinamente el cielo se dividió, y a gran altura por encima del bosque toda la parte del norte del firmamento parecía estar cubierta de fuego". El agricultor Sergei Semenov del fenómeno Tunguska, 1908 Crédito:Www.s d g.freeserve.co.uk

En la universidad de Arizona los científicos están lanzando un programa fácil de usar, basado en la Web que le dice cómo la colisión afectará su lugar en el globo calculando varias repercusiones ambientales de su impacto.

Los fragmentos del Cometa P/Shoemaker Levy 9 colisionando con Júpiter (julio 16-24, 1994). Crédito: NASA

La calculadora de colisiones está disponible (online). Usted introduce su distancia del sitio previsto de impacto, el tamaño y el tipo de proyectil (por ejemplo hielo, roca o hierro) y otra información. Luego el Programa de los Efectos del Impacto en la Tierra calcula las energías de impacto y el tamaño del cráter. Después resume la radiación termal, la sacudida sísmica, la deposición de los objetos eyectados (donde todas las cosas voladoras aterrizarán) y los efectos de los chorros de aire en un lenguaje que los no-científicos entienden.

Para ésos que quieren saber cómo todos estos cálculos están hechos, la página Web incluirá 'una descripción de nuestro algoritmo, con citas a las fuentes científicas usadas', dijo Robert Marcus, un UA no graduado en el Programa Espacial Grant de la UA/NASA. Discutió el proyecto recientemente en la 35 Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria que se reunió en Houston, Tejas.

Marcus desarrolló el sitio web en cooperación con el Profesor Regente de ciencias planetarias H. Jay Melosh y Gareth Collins asociado de investigación del Laboratorio Lunar y Planetario de UA.

Melosh es un destacado experto en la formación de cráteres de impacto y una de los primeros reporteros científicos llamados cuando los rumores de objetos grandes que pueden chocar con la Tierra, empiezan a correr.

Los reporteros y los científicos ambos quieren saber lo mismo: cuánto daño una colisión particular produciría en las comunidades cerca del sitio de impacto.

El sitio Web es de valor para los científicos porque no tienen que pasar tiempo desentrañando las ecuaciones y los datos necesitados para calcular los efectos, dijo Melosh. De modo semejante, hace disponible la información a los reporteros y otros no-científicos que no saben cómo hacer los cálculos.

“Nos pareció que esto es algo que podríamos automatizar, si pudiéramos encontrar a alguna persona capaz para ayudarnos a construir el sitio Web,' Melosh dijo.

La pintura titulada "Golpe K / T" por el artista Donald E. Davis. Este impacto ocurrió hace 65 millones de años, poniendo fin al reinado de los dinosaurios. Crédito De Imagen: Don Davis

Esa persona resultó ser Marcus, quien está especializándose en ingeniería de computadoras y física. Él se concentró en trabajar en el proyecto como un interno pagado a través del Programa Espacial Grant de UA/NASA.

Marcus construyó el programa basado en la Web alrededor de cuatro efectos ambientales. En el orden en que acontecen, son:

1) la Radiación Termal. Una bola de fuego en expansión de vapor abrasador tiene lugar en el impacto. El programa hace cálculos de cómo se expandirá esta bola de fuego, en el instante que la radiación máxima ocurra, y qué cantidad de la bola de fuego será vista por encima del horizonte.

La descripción artística del cráter de impacto Chicxulub. Aproximadamente 2225 objetos cercanos a la Tierra (NEOs) han sido detectados, primordialmente por búsquedas ópticas basadas en la tierra, en un rango de tamaño entre 10 metros y 30 kilómetros, de una población estimada total de alrededor de un millón; alguna información acerca de la composición y tamaño físico de estos NEOs está disponible sólo para 300 objetos. El número total de objetos de un kilómetro de diámetro o más grandes, un tamaño que podría causar una catástrofe global en su impacto con la Tierra, se estima que ahora está entre 900 y 1230. Crédito: NASA

Los investigadores basaron sus cálculos de la radiación en la información encontrada en 'el Efecto de las Armas Nucleares'. Este libro de 1977, del Departamento de Defensa de USA. y el Departamento de Energía de USA., detalla 'investigación considerable de lo que los diferentes grados de radiación termal de las explosiones harán,' notó Melosh.

“Determinamos a una distancia dada qué tipo de daño causa la radiación', dijo Marcus. “Tenemos descripciones como cuándo la hierba comenzará a arder, cuándo la madera laminada o el periódico comenzarán a arder, cuándo la humanidad sufrirá quemaduras de segundo o tercer grado'.

2) la Sacudida Sísmica. El impacto genera ondas sísmicas que viajan lejos del sitio de impacto. El programa usa datos de terremotos de California y computa una magnitud de la escala de Richter para el impacto. El texto acompañante describe la intensidad de la sacudida a la distancia especificada del sitio de impacto usando una escala modificada Mercalli. Éste es un conjunto de 12 descripciones que van desde 'destrucción general' a 'sentido sólo suavemente'.

Ahora suponiendo que los dinosaurios tuvieran este programa 65 millones de años atrás. Lo pudieron haber usado para determinar las repercusiones ambientales del asteroide de 15 kilómetros de diámetro que se estrelló contra la Tierra, formando el Cráter Chicxulub.

El programa les habría dicho que debían esperar una sacudida sísmica de magnitud 10.2 en la escala Richter. También se habrían encontrado con que (en el caso de que los continentes estuvieran alineados en su estado actual ahora) la tierra estaría estremeciéndose tan violentamente a 1000 kilómetros (600 millas) fuera de Houston que los dinosaurios que vivían allí tendrían problemas para caminar, o incluso para ponerse de pie.

Si el impacto del Cráter Chicxulub ocurriese hoy, entonces un vaso en Houston se quebraría. La mampostería y el yeso se rajarían. Los árboles y los arbustos se estremecerían, los estanques formarían ondas y se volverían turbios de barro, los bancos de arena y grava se resquebrajarían, y las campanas de las escuelas e iglesias de Houston sonarían por la sacudida de la tierra.

3) la Deposición del material eyectado. El equipo usó una ecuación complicada de tiempo de transporte de balística para calcular cuando y dónde los escombros expulsados fuera del cráter de impacto lloverían sobre la Tierra. Luego usaron los datos recogidos de medidas y explosiones experimentales de cráteres en la luna para calcular cuán profundo sería la manta del material eyectado en y más allá del borde del cráter de impacto.

También determinaron cuán grande serían las partículas lanzadas a diferentes distancias del impacto, basado en observaciones que Melosh y Christian J. Schaller de UA publicaron anteriormente cuando analizaron el material eyectado en Venus.

Está bien, de vuelta a los dinosaurios. Houston habría estado cubierto por una manta de 80.8 centímetros (32 pulgadas) de grueso de escombros, con partículas promediando 2.8 mm (1/8 parte de una pulgada) de tamaño. Habrían llegado 8 minutos y 15 segundos después del impacto (lo que significa que llegaron allí a más de 4000 millas por hora o 6437 Km/h).

4) la Explosión de Aire. Los impactos también producen una onda de choque en la atmósfera que, por definición, se mueve más rápido que la velocidad del sonido. La onda de choque crea una presión atmosférica fuerte y vientos intensos, pero decae a la velocidad del sonido mientras todavía está próxima a la bola de fuego, notó Melosh. “Traducimos esa presión decreciente en términos de decibelios - de un sonido que rompe los oídos y los pulmones, de ser tan fuerte como el tráfico pesado, a ser sólo como un susurro'.
'> El programa calcula las presiones máximas y las velocidades del viento basadas en los resultados experimentales de explosiones nucleares de antes de 1960. Los investigadores en esas explosiones construyeron estructuras de ladrillo en el Sitio de Prueba de Nevada para estudiar los efectos de la onda de choque en los edificios. El equipo UA usó esa información para describir el daño en términos de derrumbe de edificios y de puentes, autos lanzados rodando por el viento, o los bosques siendo echados por tierra.

Los dinosaurios que vivían en Houston habrían oído el impacto Chicxulub tan fuerte como el tráfico pesado y disfrutado de vientos de 30 millas por hora (aproximadamente 48 Km/h).

Aunque los efectos a corto plazo de las colisiones sean negativos, ha habido una corriente de pensamiento detrás de las implicaciones evolucionistas de cómo pudieron haber afectado tales impactos a la línea cronológica biológica. Como Clark Chapman del Instituto De Investigación Sudoeste en Boulder introdujo en 'los Debates del Gran Impacto' de Astrobiology Magazine: ' incluso la influencia catastrófica de los asteroides ha sido principalmente beneficiosa para el género humano. Nosotros los mamíferos hemos sido definitivamente beneficiados por la competencia evolucionista desatada hace 65 millones años atrás cuando el impacto Chicxulub causó la extinción masiva de Cretáceos del Terciario (K/T) de dinosaurios y otras especies dominantes. Mi comprensión de la evolución post-Cámbrica (los últimos ~ 600 millones de años) de la vida en este planeta es que la evolución ha sido profundamente influenciada por grandes épocas de agitación repentina debido a las extinciones masivas”.

Peter Ward, un paleontólogo de la Universidad de Washington, puso una perspectiva evolutiva en los riesgos del asteroide, ' Un hecho saliente permanece - el asteroide K / T vino de ninguna parte alrededor a exterminar a todas las especies de animales y plantas. Asumimos este golpe, nos tambaleamos un poco, y regresamos al asunto relativamente rápidamente '.

'Mientras tales acontecimientos han arrasado muchas especies de vida', dijo Chapman, 'han provisto los nichos ecológicos para el cambio evolutivo. Como el difunto Stephen Jay Gould replicó, la evolución favorece más a las especies seleccionados al azar que son capaces de adaptarse a cambios bruscos inesperados en vez de esas que lentamente evolucionan en competencia con sus competidores en un mundo casi constante”.