Nowa metoda poszukiwań prastarych kraterów uderzeniowych. Wymyślili ją badacze z Polski

Źródło:
PAP
Położenie asteroidy Kleopatra w Układzie Słonecznym
Położenie asteroidy Kleopatra w Układzie SłonecznymESO/spaceengine.org
wideo 2/5
Asteroidy/planetoidy

Poszukiwanie kraterów, powstałych w wyniku uderzeń meteorytów setki tysięcy lat temu, nie jest najłatwiejszym zadaniem. Teraz - dzięki pomysłowi badaczy z Polski - może stać się nieco prostsze. W nowej metodzie naukowcy nie analizują powstałych kraterów i nie poszukują fragmentów asteroid, ale... badają skład szczątków roślin, które potencjalnie zostały zniszczone w chwili uderzenia obiektu.

Niewielkie asteroidy paradoksalnie są dla ludzkości większym zagrożeniem niż duże obiekty, ponieważ trudniej je wypatrzeć w przestrzeni kosmicznej. Ślady po ich uderzeniach mogą wyjaśniać, jak często się zdarzają i jakie mogą być ich konsekwencje. Sposób na wyszukiwanie takich kraterów znalazł międzynarodowy zespół kierowany przez Polkę.

- Największe asteroidy - takie, które mogą spowodować globalną katastrofę, wywołują największe emocje wśród ludzi. Ale to nie one są dla nas największym zagrożeniem. Na szczęście są one bardzo rzadkie i stosunkowo łatwe do wypatrzenia. Dzięki temu, że mamy je już na oku - wiemy, że nic dużego w nas nie celuje - mówiła dr Anna Łosiak z Instytutu Nauk Geologicznych Polskiej Akademii Nauk i University of Exeter w Wielkiej Brytanii.

Bardziej należy się obawiać mniejszych asteroid, wielkości 30-100 metrów. Im asteroida jest mniejsza, tym trudniej ją dojrzeć przed zderzeniem, i tym szybciej ślady po tej kosmicznej katastrofie znikają. W zależności od tego, gdzie asteroida spadnie, może albo niemal nie mieć żadnych skutków, albo nieść poważne konsekwencje dla mieszkańców feralnego obszaru.

42 największe planetoidy widoczne na swoich orbitach w głównym pasie planetoid pomiędzy orbitami Marsa a JowiszaESO/M. Kornmesser/Vernazza et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS)

Częste zjawisko

W XX i XXI wieku dwa takie uderzenia spowodowały zniszczenia na masową skalę. W 1908 roku asteroida, która spadła na Ziemię w środkowej Syberii, powaliła drzewa w promieniu 40 kilometrów, widziana była w promieniu 650 km, a słyszana - w promieniu 1000 km. Według doniesień, do katastrofy mogło doprowadzić uderzenie obiektu o średnicy 50 m. Zdarzenie to nazywane jest katastrofą tunguską. Z kolei w 2013 roku w Czelabińsku nad południowym Uralem fala uderzeniowa i okruchy z eksplozji meteorytu o wielkości około 17-20 metrów uszkodziła ponad 7,5 tysiąca budynków, a także spowodowała obrażenia u ponad 1,5 tys. osób.

- Warto przygotować się na tego typu zdarzenia. To tylko kwestia czasu, kiedy kolejna asteroida znowu uderzy w naszą planetę - powiedział Witold Szczuciński, prof. Uniwersytetu im Adama Mickiewicza, zaangażowany w nowe badania dotyczące kraterów, opublikowane w prestiżowym naukowym czasopiśmie "Geology".

Inny współautor badań, prof. Andrzej Muszyński z UAM przypomniał, że już kiedyś w Polskę, w teren dzisiejszego Poznania, uderzyło ciało niebieskie wystarczająco duże, żeby utworzyć stumetrowy krater Morasko.

- Liczne zwęglone szczątki zagrzebane w materiale wyrzuconym z krateru świadczą o tym, że w przypadku takiego wydarzenia lepiej znajdować się gdzieś indziej - dodaje doktorantka Monika Szokaluk z tej samej uczelni.

Planetoida Kleopatra pod różnymi kątamiEuropean Southern Observatory
Wizualizacje uderzenia asteroid w Ziemię
Wizualizacje uderzenia asteroid w ZiemięFilm przedstawia zdjęcia i wizualizacje z uderzenia asteroidy w Ziemię.NASA

Krater czy nie?

Aby przygotować się na przyszłe zagrożenia, naukowcy starają się zrozumieć, jak często zdarzają się takie kolizje i poznać ich specyfikę oraz możliwe konsekwencje. Jednak lokalizacja około 70 procent wszystkich kraterów, powstałych w wyniku uderzeń w holocenie (czyli obecnej epoce geologicznej), pozostaje nieznana. Zaginionych kraterów jest wiele, bo bardzo trudno je odnaleźć.

Dlaczego tak się dzieje? Trudno jest odróżnić cechy powierzchni, spowodowane uderzeniami asteroid, od tych, które wynikają z wulkanizmu, działalności lodowców, erozji lub innych procesów geologicznych.

W przypadku uderzeń większych obiektów sprawa jest prostsza, bo ciśnienie i temperatura przy zderzeniu są tak duże, że powodują deformację skały w bardzo specyficzny sposób. Jedynymi innymi zdarzeniami, które powodują podobne skutki, są wybuchy jądrowe.

Najtrudniejsze do odnalezienia są kratery spowodowane właśnie przez mniejsze asteroidy. W ich przypadku czynniki te mają mniejsze wartości, a małe ilości przetworzonego materiału bywają rozrzucone na dużym obszarze wraz z gruzami wyrzuconymi z krateru siłą uderzenia, glebą i lokalnymi skałami.

Dotąd naukowcy w miejscach, które posądzali o bycie kraterem uderzeniowym, najczęściej po prostu szukali fragmentów asteroidy, która uderzyła w Ziemię. Spośród 14 znanych małych kraterów o średnicy poniżej 200 metrów, 13 zidentyfikowano poprzez znalezienie fragmentów obiektu, który spowodował uderzenie. Jednak odnalezienie pozostałości kamiennej asteroidy wśród ziemskich kamieni i żwiru jest jak szukanie igły w stogu siana.

Okazuje się jednak, że jest na to sposób, wymyślony właśnie przez Instytut Nauk Geologicznych PAN i brytyjski University of Exeter. Metoda opiera się na badaniu węgla drzewnego z roślinności "zabitej" podczas wybuchu, który towarzyszył uderzeniu asteroidy w ziemię. Nowa metoda pozwala naukowcom identyfikować nawet małe kratery, powstałe do kilkunastu tysięcy lat wstecz. - Po dłuższym czasie wątpliwe jest, czy kratery przetrwają. W większości przypadków erozja małych kraterów następuje bardzo szybko i nie są już później dostrzegalne - opisywała Łosiak.

Wizualizacja przedstawiająca upadek asteroidy do oceanu
Wizualizacja przedstawiająca upadek asteroidy do oceanuCzy jesteśmy w stanie wyobrazić sobie ogromy kosmiczny kamień uderzający akurat w ocean? Naukowcy z Los Alamos National Laboratory w Nowym Meksyku opracowali model, który prezentuje co by się stało w takich okolicznościach - na pewno byłoby to spektakularne, ale co stanie się z klimatem i czy bylibyśmy bezpieczni?

Kwestia zwęglenia

Naukowcy wytłumaczyli, że właściwości węgla drzewnego powstałego w wyniku uderzenia asteroidy znacznie różnią się od cech węgla drzewnego ze starożytnych i współczesnych pożarów lasów. Chodzi tu przede wszystkim o jego strukturę i ilości odbijanego światła.

Aby zmierzyć właściwości węgla drzewnego po uderzeniu, zespół wykopał rowy badawcze wokół czterech znanych już kraterów: tysiącletniego Whitecourt w Kanadzie; Kaali Main oraz Kaali ze współczesnej Estonii, a także Morasko w Polsce. Kratery te znajdują się na dwóch kontynentach, w trzech krajach i powstały w różnych okresach czasu.

Znalezione tam kawałki węgla drzewnego o rozmiarach od milimetra do centymetra przygotowano tak, by precyzyjnie zmierzyć współczynnik odbicia światła. Wyniki porównano następnie z węglem drzewnym powstałym podczas pożarów. Różnice okazały się znaczące.

Jak tłumaczyła dr Łosiak, im więcej dostarczymy energii do danego fragmentu materii organicznej, im wyższa temperatura dostarczana jest przez długi czas i tym bardziej regularnie porozmieszczane są cząsteczki węgla tworzące strukturę pseudografitu. Tym lepiej też odbija ona światło.

Średnia temperatura podczas pożaru lasu to powyżej 800 st. C. W przypadku takich pożarów mamy kawałki drewna, które bezpośrednio dotykały płomienia i bardzo silnie odbijają światło, ale i kawałki, które są mało zwęglone. Węgiel taki jest więc bardzo zróżnicowany pod względem współczynnika odbicia.

- W przypadku węgla drzewnego z kraterów uderzeniowych, wszystkie te kawałki są bardzo do siebie podobne, i wszystkie są "spieczone" do dokładnie takich samych właściwości. Wszystkie zostały "upieczone" w relatywnie niskiej temperaturze - niższej niż ta, która towarzyszy pożarom" - wskazała geolog.

Choć węgle uderzeniowe powstały podczas gwałtownego wydarzenia, to jednak prawdopodobnie w stosunkowo niskich temperaturach, które oddziaływały na materię organiczną przez wiele godzin. Prawdopodobnie - jak tłumaczą naukowcy - uderzenie asteroidy zakopuje drzewa, gałęzie, gałązki i inny materiał organiczny pod dużą masą wyrzuconego materiału, zapewniając stosunkowo wysoką temperaturę przez długi czas.

Trudno tu o pomyłkę, bo węgiel o zbliżonych właściwościach człowiek jest w stanie wytworzyć tylko w tak zwanych smolarniach - miejscach, w których dawniej produkowano smołę. Może też on powstawać poprzez wciągnięcie do materiału piroklastycznego wulkanów. - Jednak w obu tych przypadkach średnia odbijalność światła jest dużo wyższa niż w kraterze pouderzeniowym - podsumowała badaczka.

Autorka/Autor:kw

Źródło: PAP

Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock

Pozostałe wiadomości

Upały odpuściły, ale nie na długo. W weekend temperatura w cieniu znów będzie przekraczać 30 stopni Celsjusza. W prognozie pogody na ten tydzień widać też burze, które najsilniejsze mają być w środę.

Odpoczynek od upału będzie krótki

Odpoczynek od upału będzie krótki

Źródło:
tvnmeteo.pl

Burze są możliwe na zachodzie kraju tego wieczora i początkowo w nocy. W czterech województwach obowiązują ostrzeżenia wydane przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej.

Niebezpieczne godziny w części kraju

Niebezpieczne godziny w części kraju

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

Pogoda na jutro. W nocy miejscami mogą pojawić się burze oraz przelotne opady deszczu. Środa 24.07 również będzie pochmurna i deszczowa z lokalnymi wyładowaniami. Będzie gorąco, na termometrach zobaczymy do 28 stopni.

Pogoda na jutro - środa, 24.07. Deszczowa noc w części kraju

Pogoda na jutro - środa, 24.07. Deszczowa noc w części kraju

Źródło:
tvnmeteo.pl

Gdzie jest burza? We wtorek 23.07 wieczorem nad Polską pojawiły się wyładowania atmosferyczne. Śledź sytuację pogodową w kraju na tvnmeteo.pl.

Gdzie jest burza? Front pojawił się nad Polską

Gdzie jest burza? Front pojawił się nad Polską

Źródło:
tvnmeteo.pl

Liczba ofiar śmiertelnych dwóch osuwisk, do których doszło w poniedziałek w Etiopii, przekroczyła 200 - przekazały lokalne władze. Trwają poszukiwania zaginionych.

"Nie wiem, kiedy to się skończy. Wciąż odnajdujemy ciała"

"Nie wiem, kiedy to się skończy. Wciąż odnajdujemy ciała"

Aktualizacja:
Źródło:
PAP, Reuters

Z powodu trwającej od kilku tygodni suszy władze Wiednia wprowadziły zakaz grillowania. Miasto ostrzega przed wysokim ryzykiem pożarów lasów i apeluje o ostrożność.

Zakaz grillowania w europejskiej stolicy

Zakaz grillowania w europejskiej stolicy

Źródło:
PAP

Coraz bardziej dotkliwa susza panuje na Sycylii. Tam, gdzie jest najgorzej, woda z kranów nie płynie od kilkudziesięciu dni. Poważne straty notuje się w rolnictwie i turystyce. Burmistrz miasta Agrigento oświadczył, że to "najgorszy kryzys hydrologiczny w ostatnich latach".

Czarny rynek wody i protesty na Sycylii. "Najgorszy kryzys w ostatnich latach"

Czarny rynek wody i protesty na Sycylii. "Najgorszy kryzys w ostatnich latach"

Źródło:
PAP, Reuters, tvnmeteo.pl

Temperatura na Ziemi bije kolejne rekordy. W niedzielę, 21 lipca, odnotowano najcieplejszy dzień na świecie, odkąd prowadzone są pomiary - wynika ze wstępnych danych europejskiej agencji Copernicus Climate Change Service (C3S).

Najcieplejszy dzień na świecie w historii. Był w niedzielę

Najcieplejszy dzień na świecie w historii. Był w niedzielę

Źródło:
Reuters, tvnmeteo.pl, PAP

Ponad 180 osób zmarło w Hiszpanii od początku wakacji z powodu panujących wysokich temperatur - wynika z danych madryckiego Instytutu Zdrowia imienia Karola III. Około połowę z tych zgonów odnotowano w ostatnich kilkunastu dniach.

Piekielny żar. Od początku wakacji w Hiszpanii zmarło ponad 180 osób

Piekielny żar. Od początku wakacji w Hiszpanii zmarło ponad 180 osób

Źródło:
PAP, thelocal.es, eltiempo.es

Norweski region Telemark, który jest położony około 100 kilometrów na zachód od Oslo, nawiedziły ulewne deszcze. Doszło tam do powodzi, w wyniku której zawalił się most. Służby ewakuowały około 350 mieszkańców i turystów z terenów zagrożonych osunięciami ziemi.

Zawalony most, zalane drogi. Osunięcie ziemi zagraża mieszkańcom i turystom

Zawalony most, zalane drogi. Osunięcie ziemi zagraża mieszkańcom i turystom

Źródło:
PAP, nrk.no

W Kolumbii Brytyjskiej i Albercie szaleją pożary, ewakuowano tysiące osób. Dym generowany przez płomienie przekracza północny Atlantyk - poinformowało europejskie centrum monitorowania atmosfery Copernicus (CAMS).

Od piorunów wybuchają pożary, tysiące ewakuowanych

Od piorunów wybuchają pożary, tysiące ewakuowanych

Źródło:
Reuters, PAP, cbc.ca, nytimes.com

Erupcja Etny spowodowała tymczasowe zawieszenie przylotów i odlotów na lotnisku w Katanii. To nie pierwsza erupcja w tym miesiącu.

Wybuch Etny. Ośmiokilometrowa chmura pyłu nad Sycylią, zawieszono loty

Wybuch Etny. Ośmiokilometrowa chmura pyłu nad Sycylią, zawieszono loty

Źródło:
PAP, Quotidiano Nazionale, tvnmeteo.pl

Stres ludzi wpływa na samopoczucie psów. Przeprowadzone przez brytyjskich naukowców badanie wykazało, że zapachy wydzielane przez zdenerwowane osoby sprawiały, że zwierzaki wykazywały się pesymizmem.

Psy czują zapach naszego stresu. Przez niego stają się pesymistami

Psy czują zapach naszego stresu. Przez niego stają się pesymistami

Źródło:
University of Bristol

Tajfun Gaemi zbliża się do wybrzeży Tajwanu. Towarzyszą mu podmuchy wiatru sięgające 155 kilometrów na godzinę. W przygotowaniu na nadejście żywiołu odwołana została część dorocznych ćwiczeń wojskowych, wstrzymano połączenia promowe. Po przejściu nad Tajwanem Gaemi ma uderzyć w Chiny.

Gaemi wstrzymał część dorocznych ćwiczeń wojskowych

Gaemi wstrzymał część dorocznych ćwiczeń wojskowych

Źródło:
Reuters, Taiwan News, Focus Taiwan

Piorun śmiertelnie poraził 47-letniego mężczyznę i jego 11-letnią córkę na górze Zhaltets w Bułgarii. Drugie dziecko, które zaalarmowało służby ratunkowe, ocalało i zostało śmigłowcem przetransportowane do szpitala.

Ojciec i córka śmiertelnie porażeni piorunem

Ojciec i córka śmiertelnie porażeni piorunem

Źródło:
PAP, breaking.bg

Lecąca w kierunku Jowisza sonda JUICE, aby nabrać prędkości, przeleci w przyszłym miesiącu pomiędzy Ziemią a Księżycem - poinformowała Europejska Agencja Kosmiczna (ESA). To pierwszy tego typu manewr w historii lotów kosmicznych.

Sonda JUICE przeleci między Ziemią a Księżycem   

Sonda JUICE przeleci między Ziemią a Księżycem   

Źródło:
PAP, ESA

Ogień pojawił się na przedmieściach Lizbony. Pożar wybuchł w niedzielę wczesnym popołudniem, a walkę z nim utrudniał upał i silny wiatr. 14 osób, w tym 11 strażaków, odniosło obrażenia. Niebezpieczeństwo pożarowe nie mija.

Wiatr dodał sił pożarowi nieopodal Lizbony. 14 osób rannych

Wiatr dodał sił pożarowi nieopodal Lizbony. 14 osób rannych

Źródło:
SIC Noticias, observador.pt

Cypryjski departament meteorologii (DOM) ostrzega przed spiekotą. Trzy osoby zmarły, a co najmniej kilka trafiło do szpitali w trakcie trwającej właśnie fali upałów na wyspie. Miejscami temperatura może przekroczyć 40 stopni Celsjusza.

Upały na Cyprze. Skwar zabił trzy osoby

Upały na Cyprze. Skwar zabił trzy osoby

Źródło:
PAP, DOM, Cyprus Mail

Po całej serii upalnych dni temperatura coraz rzadziej będzie przekraczać 30 stopni. Jaka pogoda będzie towarzyszyła nam na przełomie lipca i sierpnia? Sprawdź długoterminową prognozę pogody na 16 dni przygotowaną przez Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: lato całkowicie zmieni swoje oblicze

Pogoda na 16 dni: lato całkowicie zmieni swoje oblicze

Źródło:
tvnmeteo.pl

Lawina błotna zalała w niedzielę miasto w północno-wschodniej Francji. Do zdarzenia doszło w departamencie Górna Marna, gdzie weekend przyniósł gwałtowne opady deszczu i burze. Osiem osób zostało rannych.

Błoto zalało miasto. "Po dwóch minutach drzwi pękły pod naporem fal"

Błoto zalało miasto. "Po dwóch minutach drzwi pękły pod naporem fal"

Źródło:
France TV, BFMTV

Za nami kolejna noc obserwacji Koźlego Księżyca. Letnie pełnie są szczególnie efektowne - tarcza naszego naturalnego satelity wydaje się wtedy większa i złotawa. Materiały otrzymaliśmy na Kontakt 24.

Koźli Księżyc. Złota pełnia w waszych obiektywach

Koźli Księżyc. Złota pełnia w waszych obiektywach

Aktualizacja:
Źródło:
space.com, timeanddate.com, Kontakt 24, tvnmeteo.pl

Wypadek w Tatrach. Na Kontakt 24 otrzymaliśmy nagranie z akcji ratunkowej przeprowadzonej w sobotę przez ratowników Tatrzańskiego Ochotniczego Pogotowia Ratunkowego. Dotyczyła ona mężczyzny, który upadł na szlaku i rozbił sobie głowę.

Upadł na szlaku, rozbił sobie głowę i stracił przytomność. Wypadek w Tatrach

Upadł na szlaku, rozbił sobie głowę i stracił przytomność. Wypadek w Tatrach

Źródło:
Kontakt 24, tvnmeteo.pl

Chorwacka policja zatrzymała mężczyznę podejrzanego o podłożenie ognia w okolicach Trogiru. W czwartek pożar podszedł bardzo blisko kompleksów hotelowych, zagrażając bezpieczeństwu ponad 4000 ludzi, a w niedzielę wciąż trwało jego dogaszanie.

Miał podpalić las, został wyciągnięty z autobusu za nogi

Miał podpalić las, został wyciągnięty z autobusu za nogi

Źródło:
PAP, index.hr, tvnmeteo.pl

Intensywne opady deszczu spowodowały, że na mapie Olsztyna pojawiło się kolejne jezioro - Płociduga Duża. Zbiornik ten osuszono w XIX wieku, by uzyskać łąki do wypasu koni. Zdaniem naukowców jezioro to jednak wkrótce znowu zniknie.

Na mapie Olsztyna pojawiło się kolejne jezioro

Na mapie Olsztyna pojawiło się kolejne jezioro

Źródło:
PAP

Położone w środkowym Chile jezioro Laguna del Maule wydaje z siebie dźwięki brzmiące jak piosenki z kosmosu. - Są one spowodowane ruchem lub pękaniem cienkich warstw lodu - powiedział glacjolog Andres Rivera.

To chilijskie jezioro śpiewa

To chilijskie jezioro śpiewa

Źródło:
Reuters

Trzęsienie ziemi odnotowano u wybrzeży Krety w niedzielny poranek. Wstrząsy miały magnitudę 5,3. Od soboty aktywność sejsmiczna w regionie wzrosła, a sytuacja jest na bieżąco monitorowana.

Trzęsienie o magnitudzie 5,3 u wybrzeży Krety

Trzęsienie o magnitudzie 5,3 u wybrzeży Krety

Źródło:
ERT News, naftemporiki.gr

Wzrosła liczba ofiar śmiertelnych zawalenia się mostu w północno-środkowych Chinach. Jak podały lokalne media, do rzeki wpadło 25 pojazdów. Do zdarzenia doszło po ulewach, jakie wystąpiły w piątek nad tą częścią Państwa Środka. Nad kraj nadciągają dalsze burze.

Samochody wpadły do rzeki. Los dziesiątek osób pozostaje nieznany

Samochody wpadły do rzeki. Los dziesiątek osób pozostaje nieznany

Źródło:
PAP, Reuters

Temperaturę w miastach można kształtować poprzez zmianę użytkowania terenów dookoła nich. Zespół naukowców z Chin i Wielkiej Brytanii odkrył, że szeroki pas terenów zielonych naokoło metropolii może przyczyniać się do znaczącego obniżenia temperatury w centrum.

"Zielony pierścień" może schłodzić miasto w upały

"Zielony pierścień" może schłodzić miasto w upały

Źródło:
University of Surrey

Grecja mierzy się z kolejnym dniem fali upałów. W związku z temperaturą dochodzącą do około 40 stopni Celsjusza ponownie zamknięto niektóre obiekty archeologiczne, a także popularny wśród turystów Ogród Narodowy w Atenach. Strażacy walczą z pożarami w różnych regionach kraju.

Ponad 40 stopni. Ograniczenia dla turystów, rośnie zagrożenie pożarami

Ponad 40 stopni. Ograniczenia dla turystów, rośnie zagrożenie pożarami

Źródło:
PAP, .ekathimerini.com, wetteronline.de

Słowackie pogotowie górskie (HZS) poinformowało o śmierci polskiego wspinacza, który w piątek nie przeżył upadku z Czarnego Szczytu. Tego dnia w Tatrach Wysokich zginął również inny turysta z Polski.

Kolejny śmiertelny wypadek Polaka w słowackich Tatrach

Kolejny śmiertelny wypadek Polaka w słowackich Tatrach

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl