La scia di polvere dell'asteroide. Credito d'immagine: Sandia National Laboratories. clicca per ingrandire
I ricercatori hanno scoperto che la polvere degli asteroidi che entrano nell'atmosfera può influenzare il clima della Terra più di quanto si credesse in precedenza.
In uno studio pubblicato questa settimana sulla rivista Nature, scienziati della Australian Antarctic Division, della University of Western Ontario, della Aerospace Corporation e dei laboratori nazionali di Sandia e Los Alamos hanno trovato prove che la polvere di un asteroide sta bruciando mentre scendeva L'atmosfera terrestre ha formato una nuvola di particelle di dimensioni micron abbastanza significative da influenzare il clima locale in Antartide.
Le particelle delle dimensioni di un micron sono abbastanza grandi da riflettere la luce solare, causare il raffreddamento locale e svolgere un ruolo importante nella formazione delle nuvole, osserva la breve Nature. Si prevede che documenti di ricerca più lunghi, preparati dagli stessi dati per altre riviste, discuteranno dei possibili effetti negativi sullo strato di ozono del pianeta.
"Le nostre osservazioni suggeriscono che [meteore che esplodono] nell'atmosfera terrestre potrebbero svolgere un ruolo più importante nel clima di quanto precedentemente riconosciuto". i ricercatori scrivono.
In precedenza gli scienziati avevano prestato poca attenzione alla polvere di asteroidi, supponendo che la materia bruciata si disintegrasse in particelle di dimensioni nanometriche che non influivano sull'ambiente terrestre. Alcuni ricercatori (e scrittori di fantascienza) erano più interessati al danno che poteva essere causato dalla parte intatta di un grande asteroide che colpiva la Terra.
Ma la dimensione di un asteroide che entra nell'atmosfera terrestre è significativamente ridotta dalla palla di fuoco causata dall'attrito del suo passaggio. La massa trasformata in polvere può arrivare dal 90 al 99 percento dell'asteroide originale. Dove va questa polvere?
La discesa straordinariamente ben osservata di un particolare asteroide e la conseguente nuvola di polvere hanno dato una risposta inaspettata.
Il 3 settembre 2004, i sensori a infrarossi spaziali del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti hanno rilevato un asteroide largo poco meno di 10 metri, a un'altitudine di 75 chilometri, che scendeva al largo della costa dell'Antartide. Anche i sensori di luce visibile del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti costruiti da Sandia National Laboratories, un laboratorio della National Nuclear Security Administration, hanno rilevato l'intruso quando è diventato una palla di fuoco a circa 56 chilometri sopra la Terra. Cinque stazioni di infrasuoni, costruite per rilevare esplosioni nucleari in qualsiasi parte del mondo, registrarono le onde acustiche dell'asteroide accelerato che furono analizzate dal ricercatore della LANL Doug ReVelle. Il sensore orbitante polare multispettrale della NASA ha poi raccolto la nuvola di detriti formata dalla roccia spaziale in via di disintegrazione.
Circa 7,5 ore dopo l'osservazione iniziale, una nube di materiale anomalo è stata rilevata nella stratosfera superiore sopra la stazione di Davis in Antartide da un lidar a terra.
? Abbiamo notato qualcosa di insolito nei dati? afferma Andrew Klekociuk, ricercatore presso la divisione antartica australiana. "Non avevamo mai visto niente del genere prima d'ora?" [una nuvola che] siede verticalmente e le cose vi attraversano. Aveva una natura vaporosa, con strati sottili separati da pochi chilometri. Le nuvole sono più coerenti e durano più a lungo. Questo è esploso in circa un'ora.
La nuvola era troppo alta per le normali nuvole portanti l'acqua (32 chilometri anziché 20 km) e troppo calda per essere composta da inquinanti artificiali noti (55 gradi più caldi del punto di gelo più alto previsto dei componenti di nuvola solida rilasciati dall'uomo). Potrebbe essere stata polvere da un solido lancio di un razzo, ma la discesa dell'asteroide e il progresso della sua nuvola risultante erano stati troppo ben osservati e tracciati; il pedigree, per così dire, della nuvola era chiaro.
Simulazioni al computer concordano con i dati dei sensori che le particelle? massa, forma e comportamento li hanno identificati come componenti di meteorite di dimensioni comprese tra 10 e 20 micron.
Dee Pack di Aerospace Corporation, "Questo asteroide ha depositato 1.000 tonnellate nella stratosfera in pochi secondi, una notevole perturbazione." Ogni anno, dice, gli asteroidi da 50 a 60 metri colpiscono la Terra.
Peter Brown dell'Università dell'Ontario occidentale, inizialmente contattato da Klekociuk, aiutò ad analizzare i dati e fece modelli teorici. Sottolinea che i modellisti climatici potrebbero dover estrapolare da questo unico evento alle sue maggiori implicazioni. [La polvere di asteroidi potrebbe essere modellata come] l'equivalente di eruzioni vulcaniche di polvere, con deposizione atmosferica dall'alto invece che dal basso. Le nuove informazioni sulle particelle di dimensioni micron? Hanno implicazioni molto maggiori per [visitatori extraterrestri] come Tunguska ,? un riferimento a un asteroide o una cometa esplosa a 8 km sopra il fiume Pietroso Tunguska in Siberia nel 1908. Circa 2150 chilometri quadrati furono devastati, ma furono fatte poche analisi formali sull'effetto atmosferico della polvere che doveva essere stata depositata nell'atmosfera.
I sensori Sandia? la funzione principale è osservare le esplosioni nucleari ovunque sulla Terra. La loro evoluzione per includere osservazioni sulla palla di fuoco di meteoriti è arrivata quando il ricercatore di Sandia Dick Spalding ha riconosciuto che l'elaborazione dei dati a terra potrebbe essere modificata per registrare i lampi relativamente più lenti a causa di asteroidi e meteoroidi. Il programmatore di computer Sandia Joe Chavez ha scritto il programma che ha filtrato il rumore del segnale causato dalle variazioni della luce solare, dalla rotazione del satellite e dai cambiamenti nella copertura nuvolosa per realizzare la capacità aggiuntiva. I dati di Sandia costituivano una base per la stima dell'energia e della massa dell'asteroide, afferma Spalding.
Le capacità dei sensori legati alla difesa di distinguere tra l'esplosione di una bomba nucleare e l'ingresso nell'atmosfera di un asteroide che rilascia quantità simili di energia? in questo caso, circa 13 kilotoni? potrebbe fornire un ulteriore margine di sicurezza mondiale. Senza tali informazioni, un paese che ha subito uno scoppio di asteroidi ad alta energia che è penetrato nell'atmosfera potrebbe provocare una risposta militare da parte di leader che hanno la falsa impressione che sia in corso un attacco nucleare o indurre altri paesi a ritenere che si sia verificato un test nucleare.
Fonte originale: Sandia National Labs
