Что произойдет с Землей, если на нее упадет гигантский метеорит

В фантастических фильмах и литературе столкновение астероидов или комет с Землей почти всегда имеет катастрофические последствия. Но в действительности мелкие метеориты падают довольно часто и в большинстве случаев остаются незамеченными. Какие космические тела представляют угрозу для планеты и человечества и насколько опасность столкновения с крупным метеоритом реальна?

Насколько разрушительными окажутся последствия столкновения Земли с небесным телом, таким как метеорит или комета, зависит от нескольких факторов [2], прежде всего от его размера, состава и угла, под которым оно врежется в планету. Главные поражающие факторы — это воздушная ударная волна, за которой последуют цунами, землетрясения и кислотные дожди, пожары, вызванные тепловым излучением, а также сопутствующие им разрушение озонового слоя и образование пылевых облаков, из-за которых солнечный свет не сможет достичь поверхности планеты, из-за чего станет невозможен фотосинтез и начнется глобальное похолодание. Ученые отмечают, что их подсчеты примерные, а выводы неокончательные: остается много неучтенных факторов, которые также могут оказать влияние.

Столкновение с Землей космического тела с кинетической энергией менее 10 мегатонн (Мт) представляет незначительную угрозу. Следствием столкновения с телом с кинетической энергией от 10 до 10 000 Мт (это кометы диаметром менее 400 м и астероиды диаметром менее 650 м) станут ударная волна, землетрясения и пожары, которые затронут территорию от 10 000 до 100 000 км. Особую опасность представляют цунами, которые затопят километры прибрежных равнин по всему океаническому бассейну.

Столкновения с Землей космического тела диаметром 300 м c кинетической энергией около 1000 Мт смоделировали геофизики из Института динамики геосфер РАН и Кафедры теоретической и экспериментальной физики геосистем МФТИ [3]. Эти параметры примерно соответствуют измерениям астероида Апофис, который был обнаружен в 2004 году и признан одним из наиболее опасных для Земли.

Тепловое воздействие будет ощущаться на расстоянии до 400 км от кратера, в радиусе до 200 км под его влиянием могут загораться деревья, а зона теплового поражения, в которой могут воспламеняться здания и одежда, охватит до 100 км. Ударной волной могут быть разрушены слабые конструкции на площади 700–1000 км. Через 10 минут после столкновения пылевое облако накроет территорию радиусом до 800 км.

Ученые также смоделировали последствия падения астероида в Москве. В образовавшемся кратере окажется центр города в пределах Садового кольца. Внутри МКАД все будет разрушено ударной волной, а Московская область — охвачена масштабными пожарами. Разрушения произойдут по всему Центральному округу России. Из-за ионосферного возмущения нарушения радиосвязи будут заметны по всей Европе.

При столкновении с телом с энергией от 10 000 до 100 000 Мт (кометы диаметром менее 850 м и астероиды диаметром менее 1,4 км) последствия, в частности сокращение озонового слоя, будут ощущаться на планетарном уровне. В одном из вариантов развития событий в стратосферу поднимутся облака пыли и измельченных пород, что приведет к глобальному похолоданию. Катаклизмы такого масштаба, вероятно, еще не происходили в истории человечества.

При столкновении Земли с телом с энергией от 100 000 до 1 млн Мт (кометы диаметром менее 1,8 км и астероиды диаметром менее 3 км) последствия для нашей планеты из региональных становятся глобальными. Стратосферная пыль, сульфаты от астероида и сажа от масштабных лесных пожаров, вызванных тепловым излучением, окажут глобальный эффект на климат. Кроме того, в результате столкновения может быть выработано достаточно оксидов азота (NOx), чтобы уничтожить озоновый слой.

При столкновении с телом с энергией от 1 млн до 10 млн Мт (кометы диаметром менее 4 км и астероиды диаметром менее 6,5 км) выработка пыли и сульфатов приведет к тому, что солнечной энергии на поверхности будет недостаточно для фотосинтеза. Из-за пожаров, которые охватят территорию площадью 10 млн км, поднимется дым, который еще более затруднит проникновение солнечного света к Земле.

При столкновении с телом более 10 млн Мт землетрясениями и взрывной волной будут уничтожены целые регионы, цунами до 100 м высотой затопят 20 км прибрежных территорий. Из-за дыма, пыли и сульфатов станет настолько темно, что ничего не будет видно.

При столкновении с кометой или астероидом с энергией около 1 миллиарда Мт поверхность всего Мирового океана может превратиться в кислоту из-за принесенной с небесным телом серы. Вокруг Земли может образоваться плотный слой сульфатной аэрозоли, что окажет значительное влияние на климат. В сочетании с физическими эффектами последствия для биосферы будут разрушительными.