Sólin Sólin Rís 10:17 • sest 16:10 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 21:40 • Sest 15:54 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 10:12 • Síðdegis: 22:46 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 03:46 • Síðdegis: 16:36 í Reykjavík
Sólin Sólin Rís 10:17 • sest 16:10 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 21:40 • Sest 15:54 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 10:12 • Síðdegis: 22:46 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 03:46 • Síðdegis: 16:36 í Reykjavík
LeiðbeiningarTil baka

Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=
Forsíða Náttúruvísindi og verkfræði Stjarnvísindi: sólkerfið Hvað eru miklar líkur á því að geimgrýti rekist á jörðina?

Flokkun:

7.6.2002
Náttúruvísindi og verkfræði Stjarnvísindi: sólkerfið

Hvað eru miklar líkur á því að geimgrýti rekist á jörðina?

Sævar Helgi Bragason

Hér einnig svarað eftirfarandi spurningum:
  • Hvað eru mikla líkur á að það skelli loftsteinn á jörðina? (Auðunn Axel Ólafsson f. 1988)
  • Hverjar eru líkurnar á því að steinn lendi á jörðinni? (Jakob Guðnason f. 1986)
  • Er líklegt að stór loftsteinn lendi á jörðinni á næstunni? (Laufey Dóra Áskelsdóttir, f. 1990.)
Allar líkur eru á því að einhvern tímann í framtíðinni eigi halastjarna eða smástirni eftir að rekast á jörðina, spurningin er aðeins hvenær. Hversu oft það gerist og hve harður áreksturinn verður, er að öllu leyti háð stærð fyrirbærisins. Þannig eru lítil smástirni og litlar halastjörnur miklu algengari en stór fyrirbæri af þessu tagi og því eru stórir árekstrar sjaldgæfari en minni.

Aragrúi smásteina er á sveimi úti í geimnum þar sem jörðin fer um. Daglega verður jörðin fyrir ágangi milljóna af þessum steinum sem nefnast geimgrýti, geimsteinar eða reikisteinar (meteoroids), en þeir sem rekast á lofthjúpinn nefnast hrapsteinar (meteors). Þeir eru flestir afar smáir og brenna því auðveldlega upp í lofthjúpnum en þeir sem ná alla leið til jarðar kallast loftsteinar (meteoroids). Sú íslenska nafngift er þó stundum látin ná einnig yfir hrapsteinana.

Hernaðargervitungl sem hönnuð eru til að nema kjarnorkusprengingar og eldflaugaárásir greina reglulega sprengingar sem stafa frá litlum smástirnum sem rekast á efri hluta lofthjúpsins. Í hverjum mánuði nema gervihnettirnir um það bil eins kílótonns sprengingar. Þessar sprengingar eru svo hátt uppi, gerast svo hratt og eru venjulega á svo afskekktum svæðum að enginn tekur eftir þeim.

Þegar við á annað borð verðum vör við hrapsteina hér á jörðu niðri, sjáum við þá sem fallega ljósrák á himninum og kölluð það stjörnuhrap. Á hverjum stað á jörðinni má búast við að sjá um 10 stjörnuhröp á klukkustund en fjöldinn getur þó hæglega farið upp í nokkur þúsund á klukkustund, til dæmis þegar svokölluð hrapsteinadrífa (meteor shower) er á ferð. Slíkar drífur skella árlega á lofthjúpnum á ákveðnum tímum og þá getur fjöldi loftsteina hæglega farið upp í nokkur þúsund, eins og til dæmis í Leónítadrífunni í nóvember árið 1966 þegar um 60.000 stjörnuhröp sáust á klukkustund.

Af öllum þeim milljónum steina sem stefna á jörðin daglega, ná ef til vill um 500 til jarðar. Fæstir finnast þó því að þeir lenda oft í úthöfunum eða fjarri mannabyggð, eins og til dæmis á Suðurskautslandinu. Steinarnir sem ná alla leið til jarðar ferðast aðeins hægar en aðrir steinar og eru talsvert stærri en "rykkornin" sem mynda stjörnuhröpin.

Steinarnir sem hér hefur verið rætt um eru allir litlir og valda engum skaða. Það sem menn hafa hins vegar áhyggjur af eru stærstu steinar sólkerfisins sem gætu auðveldlega valdið miklum skaða ef þeir lentu á jörðinni. Það hefur vitanlega gerst í sögu jarðar og leifar eftir loftsteina í jarðmyndunum sýna það óumdeilanlega, sem og útdauði dýrategunda á sama tíma.

Menn telja líklegt að á meira en hundrað milljón árum hafi jörðin nokkrum sinnum orðið fyrir árekstri halastjörnukjarna sem eru að minnsta kosti 10 km í þvermál. Brot af þessari stærð mynda gíg, að minnsta kosti 150 km í þvermál, þegar þau rekast á jörðina, eða þá marga stóra gíga ef steinarnir brotna upp og kasta frá sér efni upp í gufuhvolfið. Líkur eru á að um tveir af hverju þremur slíkra árekstra verði í úthöfunum. Það hefði nógu slæmar afleiðingar því að þá myndast gríðarstórar flóðbylgjur og gríðarmikið af vatnsgufu þeytist upp í efri hluta lofthjúpsins. Á síðustu 600 milljón árum í sögu jarðar hefur fimm sinnum orðið fjöldaútrýming eftir árekstur í þessu stærðarþrepi eða þaðan af meiri, en besta dæmið er líklega útrýming risaeðlanna. Fræðast má meira um risaeðlurnar með því að setja orðið inn í leitarvélina okkar.

Áreksturinn sem átti þátt í að risaeðlurnar dóu út varð fyrir um 65 milljón árum. Fyrirbærið sem þá rakst á jörðina var annað hvort smástirni eða halastjörnukjarni um 10 km í þvermál. Orkan sem losnaði þá úr læðingu var meira en milljón megatonn eða milljón milljón tonn (sumir segja allt að 60 milljón megatonn) – miklu meira en allar kjarnorkusprengjur heimsins þegar kalda stríðið stóð sem hæst. Áreksturinn risti út Chicxulub-gíginn við Yucatánsléttuna við Mexíkóflóa, en hann er um 200 km í þvermál . En hversu oft má búast við svo hörðum árekstri?

Algengari árekstrar fyrirbæra með um 100 metra í þvermál eða á stærð við fótboltavöll gerast um það bil einu sinni á öld, en síðast gerðist það árið 1909 í Tunguska í Síberíu. Árekstrarorkan sem myndast í slíkum árekstrum er um 1 megatonn. Fyrirbæri sem þessi brotna að mestu upp í lofthjúpnum og valda þar af leiðandi litlum skaða.



Á ef til vill nokkurra tuga þúsunda ára fresti ætti jörðin að verða fyrir halastjörnu eða smástirni sem er nokkur hundruð metra í þvermál. Árekstrarorkan væri þá milli 10 og 10.000 megatonn en það fer allt eftir stærðinni. Við slíkan árekstur mundi veðurfarið ef til vill ekki breytast. Eyðilegging af völdum sprengingarinnar, jarðskjálfta og eldsvoða væri hins vegar mikil. Ef áreksturinn ætti sér stað í úthöfunum mundi mikil flóðbylgja myndast. Árekstrargígurinn í Arizona í Bandaríkjunum myndaðist við svona árekstur en orkan sem myndaðist þar var um 20 megatonn og ef til vill búast má við þessu á um 50.000 ára fresti.

Væri áreksturinn milli 10.000 og 100.000 megatonn, væri um að ræða halastjörnu eða smástirni um kílómetra í þvermál. Búast má við þess konar árekstri á ef til vill nokkur hundruð þúsund ára fresti. Afleiðingarnar yrðu auðvitað miklar því að bæði mundi veðurfar breytast og eyðing ósonlagsins alls mundi hefjast. Í geimnum eru mörg fyrirbæri í nánd við jörðu sem gætu framkallað slíkan árekstur, á ef til vill 100.000 ára fresti.

Ef við skoðum árekstra á bilinu milli 100.000 og 1.000.000 megatonna, er um að ræða halastjörnu eða smástirni sem er nokkrir kílómetra að stærð. Slíkur árekstur myndi ef til vill gerast á um milljón ára fresti en margt er óljóst í sambandi við það. Það þarf varla að fjölyrða um hugsanlegar afleiðingar: himininn hitnar svo að eldur kviknar í skógum um allan heim, ryk kastast upp í heiðhvolfið svo að veðurfar gerbreytist snögglega og að lokum verður himinninn kolsvartur. Ósonlagið hverfur algjörlega og kjarnorkuvetur hefst. Þykkur rykmökkurinn yrði lengi til staðar í lofthjúpnum svo að sólarljósið næði ekki að skína í gegn, jafnvel svo að árum skiptir. Allt lífríkið væri þá í mikilli hættu.

Okkur hryllir við tilhugsunina eina um enn stærri árekstra. Stórar halastjörnur og stór smástirni sem gætu haft umtalsverð áhrif á jörðina sjálfa og eytt lífinu að verulegu leyti. Slíkir árekstrar gerast þó vitaskuld mjög sjaldan í jarðfræðilegum skilningi, svo við þurfum litlar áhyggjur að hafa enn sem komið er, en búast má við árekstri af þessu tagi á ef til vill um 100 millljón ára fresti.

Þegar við stöndum frammi fyrir fyrirsjáanlegri hættu í nálægri framtíð, er nauðsynlegt að gera einhverjar varrúðarráðstafanir. Á sama hátt og við Íslendingar reynum að spá fyrir um hugsanleg eldgos, jarðskjálfta eða snjóflóð, reyna stjörnufræðingar um allan heim að leita uppi smástirni sem gætu rekist á jöðina. Í heiminum eru þegar starfrækt nokkur verkefni með þetta að markmiði og hafa þau þegar skilað nokkrum árangri. Í Arizona í Bandaríkjunum er starfrækt Spacewatch-verkefni og á Hawaí er unnið að NEAT-verkefninu (Near Earth Asteroid Tracking). Vandamálið er hins vegar að verkefnin eru ekki nægjanlega styrkt af stórum aðilum, heldur oftast aðeins af dyggum einstaklingum með takmarkað fjármagn. NASA hefur nýlega styrkt verkefni af þessu tagi og í burðarliðnum er Spaceguard-verkefni sem myndi finna 90% af öllum fyrirbærum sem skilgreind eru í nánd við jörðu.

Ljóst er að hefði ekki halastjarna eða smástirni rekist á jörðina fyrir um 65 milljón árum væri lífið hér öðruvísi. Risaeðlurnar hefðu ef til vill ríkt lengur og alls óvíst hvort við værum hér. Það má því í raun segja að við stöndum í þakkarskuld við halastjörnurnar og ættum um leið að bera óttablendna virðingu fyrir þeim.

Skoðið einnig skyld svör:Áhugaverðir tenglar:Myndir:
  • Myndin af árekstrinum er fengin af vefsíðu listamannsins Don Davis. Hann hugsar sér að hún sé "tekin" 45 sekúndum eftir áreksturinn sem átti sinn hlut í því að risaeðlurnar dóu út.
Heimildir:
  • Beatty, J. K., og A. Chaikin (ritstj): The New Solar System. Sky Publishing House, Bandaríkin/England 1990.
  • Druyan, Ann, og Sagan, Carl. Comet. Ballantine Books, New York, 1997.
  • Weissmann, P. R., McFadden, L. (ritstj): Encyclopedia of the Solar System. New York, Academic Press, 1990.

Höfundur

Sævar Helgi Bragason

Sævar Helgi Bragason

stjörnufræðikennari

Útgáfudagur

7.6.2002

Spyrjandi

Eyþór Örn Eggertsson, f. 1987

Efnisorð

Tilvísun

Sævar Helgi Bragason. „Hvað eru miklar líkur á því að geimgrýti rekist á jörðina?“ Vísindavefurinn, 7. júní 2002, sótt 21. nóvember 2024, https://visindavefur.is/svar.php?id=2469.

Sævar Helgi Bragason. (2002, 7. júní). Hvað eru miklar líkur á því að geimgrýti rekist á jörðina? Vísindavefurinn. https://visindavefur.is/svar.php?id=2469

Sævar Helgi Bragason. „Hvað eru miklar líkur á því að geimgrýti rekist á jörðina?“ Vísindavefurinn. 7. jún. 2002. Vefsíða. 21. nóv. 2024. <https://visindavefur.is/svar.php?id=2469>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki

Senda grein til vinar

=

Hvað eru miklar líkur á því að geimgrýti rekist á jörðina?
Hér einnig svarað eftirfarandi spurningum:

  • Hvað eru mikla líkur á að það skelli loftsteinn á jörðina? (Auðunn Axel Ólafsson f. 1988)
  • Hverjar eru líkurnar á því að steinn lendi á jörðinni? (Jakob Guðnason f. 1986)
  • Er líklegt að stór loftsteinn lendi á jörðinni á næstunni? (Laufey Dóra Áskelsdóttir, f. 1990.)
Allar líkur eru á því að einhvern tímann í framtíðinni eigi halastjarna eða smástirni eftir að rekast á jörðina, spurningin er aðeins hvenær. Hversu oft það gerist og hve harður áreksturinn verður, er að öllu leyti háð stærð fyrirbærisins. Þannig eru lítil smástirni og litlar halastjörnur miklu algengari en stór fyrirbæri af þessu tagi og því eru stórir árekstrar sjaldgæfari en minni.

Aragrúi smásteina er á sveimi úti í geimnum þar sem jörðin fer um. Daglega verður jörðin fyrir ágangi milljóna af þessum steinum sem nefnast geimgrýti, geimsteinar eða reikisteinar (meteoroids), en þeir sem rekast á lofthjúpinn nefnast hrapsteinar (meteors). Þeir eru flestir afar smáir og brenna því auðveldlega upp í lofthjúpnum en þeir sem ná alla leið til jarðar kallast loftsteinar (meteoroids). Sú íslenska nafngift er þó stundum látin ná einnig yfir hrapsteinana.

Hernaðargervitungl sem hönnuð eru til að nema kjarnorkusprengingar og eldflaugaárásir greina reglulega sprengingar sem stafa frá litlum smástirnum sem rekast á efri hluta lofthjúpsins. Í hverjum mánuði nema gervihnettirnir um það bil eins kílótonns sprengingar. Þessar sprengingar eru svo hátt uppi, gerast svo hratt og eru venjulega á svo afskekktum svæðum að enginn tekur eftir þeim.

Þegar við á annað borð verðum vör við hrapsteina hér á jörðu niðri, sjáum við þá sem fallega ljósrák á himninum og kölluð það stjörnuhrap. Á hverjum stað á jörðinni má búast við að sjá um 10 stjörnuhröp á klukkustund en fjöldinn getur þó hæglega farið upp í nokkur þúsund á klukkustund, til dæmis þegar svokölluð hrapsteinadrífa (meteor shower) er á ferð. Slíkar drífur skella árlega á lofthjúpnum á ákveðnum tímum og þá getur fjöldi loftsteina hæglega farið upp í nokkur þúsund, eins og til dæmis í Leónítadrífunni í nóvember árið 1966 þegar um 60.000 stjörnuhröp sáust á klukkustund.

Af öllum þeim milljónum steina sem stefna á jörðin daglega, ná ef til vill um 500 til jarðar. Fæstir finnast þó því að þeir lenda oft í úthöfunum eða fjarri mannabyggð, eins og til dæmis á Suðurskautslandinu. Steinarnir sem ná alla leið til jarðar ferðast aðeins hægar en aðrir steinar og eru talsvert stærri en "rykkornin" sem mynda stjörnuhröpin.

Steinarnir sem hér hefur verið rætt um eru allir litlir og valda engum skaða. Það sem menn hafa hins vegar áhyggjur af eru stærstu steinar sólkerfisins sem gætu auðveldlega valdið miklum skaða ef þeir lentu á jörðinni. Það hefur vitanlega gerst í sögu jarðar og leifar eftir loftsteina í jarðmyndunum sýna það óumdeilanlega, sem og útdauði dýrategunda á sama tíma.

Menn telja líklegt að á meira en hundrað milljón árum hafi jörðin nokkrum sinnum orðið fyrir árekstri halastjörnukjarna sem eru að minnsta kosti 10 km í þvermál. Brot af þessari stærð mynda gíg, að minnsta kosti 150 km í þvermál, þegar þau rekast á jörðina, eða þá marga stóra gíga ef steinarnir brotna upp og kasta frá sér efni upp í gufuhvolfið. Líkur eru á að um tveir af hverju þremur slíkra árekstra verði í úthöfunum. Það hefði nógu slæmar afleiðingar því að þá myndast gríðarstórar flóðbylgjur og gríðarmikið af vatnsgufu þeytist upp í efri hluta lofthjúpsins. Á síðustu 600 milljón árum í sögu jarðar hefur fimm sinnum orðið fjöldaútrýming eftir árekstur í þessu stærðarþrepi eða þaðan af meiri, en besta dæmið er líklega útrýming risaeðlanna. Fræðast má meira um risaeðlurnar með því að setja orðið inn í leitarvélina okkar.

Áreksturinn sem átti þátt í að risaeðlurnar dóu út varð fyrir um 65 milljón árum. Fyrirbærið sem þá rakst á jörðina var annað hvort smástirni eða halastjörnukjarni um 10 km í þvermál. Orkan sem losnaði þá úr læðingu var meira en milljón megatonn eða milljón milljón tonn (sumir segja allt að 60 milljón megatonn) – miklu meira en allar kjarnorkusprengjur heimsins þegar kalda stríðið stóð sem hæst. Áreksturinn risti út Chicxulub-gíginn við Yucatánsléttuna við Mexíkóflóa, en hann er um 200 km í þvermál . En hversu oft má búast við svo hörðum árekstri?

Algengari árekstrar fyrirbæra með um 100 metra í þvermál eða á stærð við fótboltavöll gerast um það bil einu sinni á öld, en síðast gerðist það árið 1909 í Tunguska í Síberíu. Árekstrarorkan sem myndast í slíkum árekstrum er um 1 megatonn. Fyrirbæri sem þessi brotna að mestu upp í lofthjúpnum og valda þar af leiðandi litlum skaða.



Á ef til vill nokkurra tuga þúsunda ára fresti ætti jörðin að verða fyrir halastjörnu eða smástirni sem er nokkur hundruð metra í þvermál. Árekstrarorkan væri þá milli 10 og 10.000 megatonn en það fer allt eftir stærðinni. Við slíkan árekstur mundi veðurfarið ef til vill ekki breytast. Eyðilegging af völdum sprengingarinnar, jarðskjálfta og eldsvoða væri hins vegar mikil. Ef áreksturinn ætti sér stað í úthöfunum mundi mikil flóðbylgja myndast. Árekstrargígurinn í Arizona í Bandaríkjunum myndaðist við svona árekstur en orkan sem myndaðist þar var um 20 megatonn og ef til vill búast má við þessu á um 50.000 ára fresti.

Væri áreksturinn milli 10.000 og 100.000 megatonn, væri um að ræða halastjörnu eða smástirni um kílómetra í þvermál. Búast má við þess konar árekstri á ef til vill nokkur hundruð þúsund ára fresti. Afleiðingarnar yrðu auðvitað miklar því að bæði mundi veðurfar breytast og eyðing ósonlagsins alls mundi hefjast. Í geimnum eru mörg fyrirbæri í nánd við jörðu sem gætu framkallað slíkan árekstur, á ef til vill 100.000 ára fresti.

Ef við skoðum árekstra á bilinu milli 100.000 og 1.000.000 megatonna, er um að ræða halastjörnu eða smástirni sem er nokkrir kílómetra að stærð. Slíkur árekstur myndi ef til vill gerast á um milljón ára fresti en margt er óljóst í sambandi við það. Það þarf varla að fjölyrða um hugsanlegar afleiðingar: himininn hitnar svo að eldur kviknar í skógum um allan heim, ryk kastast upp í heiðhvolfið svo að veðurfar gerbreytist snögglega og að lokum verður himinninn kolsvartur. Ósonlagið hverfur algjörlega og kjarnorkuvetur hefst. Þykkur rykmökkurinn yrði lengi til staðar í lofthjúpnum svo að sólarljósið næði ekki að skína í gegn, jafnvel svo að árum skiptir. Allt lífríkið væri þá í mikilli hættu.

Okkur hryllir við tilhugsunina eina um enn stærri árekstra. Stórar halastjörnur og stór smástirni sem gætu haft umtalsverð áhrif á jörðina sjálfa og eytt lífinu að verulegu leyti. Slíkir árekstrar gerast þó vitaskuld mjög sjaldan í jarðfræðilegum skilningi, svo við þurfum litlar áhyggjur að hafa enn sem komið er, en búast má við árekstri af þessu tagi á ef til vill um 100 millljón ára fresti.

Þegar við stöndum frammi fyrir fyrirsjáanlegri hættu í nálægri framtíð, er nauðsynlegt að gera einhverjar varrúðarráðstafanir. Á sama hátt og við Íslendingar reynum að spá fyrir um hugsanleg eldgos, jarðskjálfta eða snjóflóð, reyna stjörnufræðingar um allan heim að leita uppi smástirni sem gætu rekist á jöðina. Í heiminum eru þegar starfrækt nokkur verkefni með þetta að markmiði og hafa þau þegar skilað nokkrum árangri. Í Arizona í Bandaríkjunum er starfrækt Spacewatch-verkefni og á Hawaí er unnið að NEAT-verkefninu (Near Earth Asteroid Tracking). Vandamálið er hins vegar að verkefnin eru ekki nægjanlega styrkt af stórum aðilum, heldur oftast aðeins af dyggum einstaklingum með takmarkað fjármagn. NASA hefur nýlega styrkt verkefni af þessu tagi og í burðarliðnum er Spaceguard-verkefni sem myndi finna 90% af öllum fyrirbærum sem skilgreind eru í nánd við jörðu.

Ljóst er að hefði ekki halastjarna eða smástirni rekist á jörðina fyrir um 65 milljón árum væri lífið hér öðruvísi. Risaeðlurnar hefðu ef til vill ríkt lengur og alls óvíst hvort við værum hér. Það má því í raun segja að við stöndum í þakkarskuld við halastjörnurnar og ættum um leið að bera óttablendna virðingu fyrir þeim.

Skoðið einnig skyld svör:Áhugaverðir tenglar:Myndir:
  • Myndin af árekstrinum er fengin af vefsíðu listamannsins Don Davis. Hann hugsar sér að hún sé "tekin" 45 sekúndum eftir áreksturinn sem átti sinn hlut í því að risaeðlurnar dóu út.
Heimildir:
  • Beatty, J. K., og A. Chaikin (ritstj): The New Solar System. Sky Publishing House, Bandaríkin/England 1990.
  • Druyan, Ann, og Sagan, Carl. Comet. Ballantine Books, New York, 1997.
  • Weissmann, P. R., McFadden, L. (ritstj): Encyclopedia of the Solar System. New York, Academic Press, 1990.
...