Cientistas do Instituto de Dinâmica de Geosferas (IDG) da Academia Russa de Ciências criaram um modelo que descreve as consequências da queda de grandes corpos cósmicos com mais de 30 metros na Terra. Os cientistas compararam seus cálculos com dados de observação da queda do corpo espacial de Chelyabinsk em fevereiro de 2013. Os resultados do trabalho realizado com o apoio da Russian Science Foundation (RSF) são publicados na revista Planetary and Space Science.
Grandes corpos espaciais, cuja massa é de dezenas de milhares de toneladas, raramente caem em nosso planeta. O caso mais famoso desse tipo nas últimas décadas foi a queda do meteorito Chelyabinsk em 15 de fevereiro de 2013. Os cientistas estimam o tamanho inicial do corpo que entrou na atmosfera em 17 metros e sua massa em 10.000 toneladas. A potência liberada foi de várias centenas de quilotons em equivalente TNT, que é 20 vezes mais poderosa do que a bomba lançada em Hiroshima. Não houve consequências fatais porque a explosão ocorreu em grande altitude, e sua energia foi espalhada por uma vasta área.
A equipe do IDG RAS analisou os dados observacionais de desastres naturais e causados pelo homem e desenvolveu um conjunto de modelos numéricos com a ajuda dos quais estimaram as perigosas consequências da queda de grandes corpos espaciais na Terra.
Os principais fatores prejudiciais que representam perigo para pessoas e objetos econômicos e foram levados em consideração no modelo são os parâmetros da onda de choque (sua pressão e a velocidade do vento por ela causada), radiação térmica, distúrbios atmosféricos, incluindo distúrbios ionosféricos (distúrbios na parte superior da atmosfera, saturado com íons e elétrons livres).
Os cientistas usaram um modelo de fluido para descrever como grandes corpos espaciais são destruídos na atmosfera dos planetas. Quando um objeto espacial é desacelerado, ele libera energia e se deforma em altitudes onde a carga aerodinâmica (pressão do ar) excede significativamente sua força, então ele entra em colapso e é considerado um fluido (ou um corpo consistindo de areia).
Destruição do corpo espacial de Chelyabinsk na atmosfera. H - altitude de vôo em km. A substância não evaporada é mostrada em vermelho, cinza - vapores e ar (uma cor mais escura corresponde a uma densidade mais alta) / Valery Shuvalov / indicator.ru
“O limite de aplicabilidade de nosso modelo são objetos acima de 30-50 metros, mas fomos capazes de descrever o caso transitório do meteorito de Chelyabinsk muito bem. Acontece que o modelo é aplicável a todos os corpos que podem trazer uma destruição mais ou menos significativa. Podemos prever as características da onda de choque, o tamanho da zona de destruição e incêndios massivos, a amplitude dos distúrbios ionosféricos, o tamanho da cratera formada”, disse um dos autores do trabalho, Doutor em Física e Matemática, Chefe do Laboratório de Modelagem Matemática de Processos Geofísicos, IDG RAS, Valery Shuvalov.
De acordo com as garantias de especialistas, a probabilidade de queda de corpos cósmicos como os corpos de Chelyabinsk e Tunguska (cerca de 60-80 metros de tamanho) é extremamente pequena, mas mesmo os telescópios mais poderosos não podem detectá-los rapidamente. Atualmente, os astrônomos rastreiam a maioria dos corpos cósmicos, cujo diâmetro é medido em quilômetros. Sua queda pode ser prevista muito antes de se aproximarem da Terra.
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“Existem muitos objetos com um diâmetro de várias dezenas e centenas de metros, e é quase impossível detectá-los no momento. O corpo espacial de Chelyabinsk ainda era muito pequeno, mas o de Tunguska, cujo diâmetro era de pouco menos de 100 metros, foi capaz de destruir uma grande metrópole, como Moscou”, comenta Valery Shuvalov.
