Астероид-убийца: цивилизация до и после катастрофы

[Roman444]

 Я тож так думаю  астероид до 1км - 2км  это большая хлопушка .А больше страшно подумать...но выжевем в каменном веке.

[Streamflow]

Ну, история показывает, что именно после такой "хлопушки" цивилизация только и возникла. Метеороид - прародитель цивилизации 

[Roman444]

 Не отодвинем ка эти хлопушки на будущие времена когда наши потомки  будут их  испарять не устрашаясь последствий .

[egorC]

О климатических последствиях.

http://meteoweb.ru/2015/phen084-1.php

Сейчас допиливаю продолжение. Там о климатических изменениях у нас в средней полосе.

Егор

[egorC]

Восточный

Это климатическая программа считает.

Самое неопределенное во всем этом - пыль, ее оптические свойства и время жизни в стратосфере. У меня падение потока на 11%, а время жизни 3 года (как у крупных вулканических извержений).

Егор

[Vadims]

Если от такого крохи как 400-метровый Апофис такие последствия, что же будет от пресловутых 1-2 км, что является в 15-120 раз большей массой?

[Streamflow]

Это климатическая программа считает.

Самое неопределенное во всем этом - пыль, ее оптические свойства и время жизни в стратосфере. У меня падение потока на 11%, а время жизни 3 года (как у крупных вулканических извержений).

Это данные на входе в климатическую программу? Откуда они берутся?

[Streamflow]

А когда известно снижение потока излучения из-за пыли при импакте или извержении, то основной параметр - падение глобальной температуры легко рассчитывается на пальцах.

Солнечное излучение проходит через не запыленную земную атмосферу свободно, нагревая твердую и водную поверхности, которые, в свою очередь, и нагревают атмосферу. Обратно полученная энергия почти полностью излучается в инфракрасном диапазоне. Пыль, плавая в верхних слоях атмосферы, перехватывает часть потока солнечного излучения, нагревается сама и также переизлучает энергию в том же инфракрасном диапазоне. Но, так как пыль плавает в высоких слоях атмосферы, где плотность последней в десятки раз ниже, чем у поверхности Земли (на порядок плотность атмосферы падает на высотах около 16 – 17 км, на два - примерно на удвоенной высоте), то прямым нагревом атмосферы от пыли пренебрегаем. В силу симметрии половина перехваченного и переизлучаемого пылью потока энергии уходит в космос, а половина – на поверхность Земли, нагревая ее.

Таким образом, при снижении потока солнечного излучения на 11 % из-за пыли Землей безвозвратно теряется 5.5 % излучения. Так как поток энергии от излучающего тела пропорционален четвертой степени от его температуры, то равновесная температура Земли в этом случае упадет на 1.4 %. При средней температуре Земли при отсутствии запыления от импакта, равной 286 К, получим снижение температуры Земли при импакте на 4 градуса, то есть точь в точь как по программе EdGCM.

[BlackMokona]

А, что делаем с тем, что пыль у нас имеет меньшее альбедо, чем земля, и с перехватом ею покидающей энергией(парниковый эффект)?

[Streamflow]

А, что делаем с тем, что пыль у нас имеет меньшее альбедо, чем земля, и с перехватом ею покидающей энергией(парниковый эффект)?

А если подумать?

1. Меньше альбедо - больше чернота. Меньше отражает - больше излучает. И наоборот. В первом приближении - равновесие при той же температуре. Кстати, у кого меньшее интегральное альбедо - это еще вопрос.

2. Больше перехватывает - больше возвращает. Эффектами второго порядка пренебрегаем.

3. 0.5 от солнечного потока - это теоретический коэффициент для упрощенной модели, а уточненный, учитывающий многие второстепенные факторы, получается сравнением этой простой оценки с более точными расчетами - с программой EdGCM. И из этого сравнения следует, что с требуемой точностью уточненный коэффициент равен теоретическому.

[BlackMokona]

1.Меньше Альбедо, больше поглощает энергии. А значит больше энергии упадёт на Землю.
2.И больше бросает в сторону Земли.
3.И ,что там с парниковым эффектом?

[Roman444]

 Я не специалист в этой области .но при падении астероида диаметром 1-2 км кратер будет примерно 30-40 км разрушения большие и малые  в радиусе 500-600км ну и ударная волна пробежится вокруг земли . землетрясения и т.п. думаю примерно так.

[Streamflow]

1.Меньше альбедо, больше поглощает энергии. А значит, больше энергии упадёт на Землю.
2.И больше бросает в сторону Земли.
3.И, что там с парниковым эффектом?

1.  Больше энергии "упадет" на Землю - будет более сильное испарение. Облаков, которые, в основном, располагаются в тропосфере, станет больше, и они переотразят больше энергии в аэрозольно-пылевую зону от импакта. Поэтому равновесная температура поверхности Земли может даже и упасть 

2. Спрашиваю второй раз: почему альбедо у пыли обязательно будет меньше?

3. Ничего с ним в пределах точности оценок не будет при изменении параметров процесса на несколько процентов. Это подтверждается совпадение двух показанных выше результатов. Более того, полное отсутствие атмосферы, как легко оценить, приведет к снижению средней температуры поверхности Земли от принятой в модели EdGCM величины 286 К до 279 К, то есть, всего на 2.4 %. Посмотрите, как формируется реальный тепловой баланс Земли. А при столь малых изменениях параметров процесса поправки от всех этих токов и перетоков тепла - это кошкины слёзы. При предельных затенениях нечто вроде парникового эффекта действительно будет играть определяющую роль для температуры земной поверхности. Простая модель в этом случае дает предельное падение температуры поверхности Земли на 50 К по сравнению с номиналом.

4. Я вполне ясно вижу, что вы никогда не строили никаких математических моделей. Так что у Вас есть шанс построить модель, которая будет учитывать все желаемые Вами нюансы. Может быть, ее точность и окажется не ниже точности моей простейшей модели. Тогда и поговорим. А на данный момент я Вам все сказал

[Streamflow]

Я не специалист в этой области, но при падении астероида диаметром 1-2 км кратер будет, примерно, 30-40 км, разрушения большие и малые  в радиусе 500-600 км, ну, и ударная волна пробежится вокруг Земли. Землетрясения и т.п. Думаю примерно так.

Вы уверены, что "размышлизмы не специалиста" всегда необходимо доносить до других? Полагаете, что, например, изменение скорости астероида в диапазоне 11 - 70 км/с никак и ни на что не повлияет? А что с его плотностью?  А волна "пробежится" только один раз? И она всегда будет ударной? 

[Vadims]

Я не специалист в этой области .но при падении астероида диаметром 1-2 км кратер будет примерно 30-40 км разрушения большие и малые  в радиусе 500-600км ну и ударная волна пробежится вокруг земли . землетрясения и т.п. думаю примерно так.

Локальные последствия как раз не очень интересны. Интересно, какой толщины будет ледниковый щит в моем городе)

[BlackMokona]

4. Я вполне ясно вижу, что вы никогда не строили никаких математических моделей. Так что у Вас есть шанс построить модель, которая будет учитывать все желаемые Вами нюансы. Может быть, ее точность и окажется не ниже точности моей простейшей модели. Тогда и поговорим. А на данный момент я Вам все сказал

Моделей строил много, но текущая сложная зараза. Даже при 100500 упрощений.Если справлюсь, сообщю, хоть шанс невелик.

[Streamflow]

Моделей строил много, но текущая сложная зараза. Даже при 100500 упрощений.Если справлюсь, сообщю, хоть шанс невелик.

Вот и договорились.

[Streamflow]

Но вопрос к Егору остается: как определялся ключевой параметр - "величина ослабления потока солнечной энергии"?

[Roman444]

Интересно, какой толщины будет ледниковый щит в моем городе)

О...Это и мне интересно . Хотелось бы услышать мнение кто шарит в этой области.

[Golossvyshe]

Я не специалист в этой области .но при падении астероида диаметром 1-2 км кратер будет примерно 30-40 км разрушения большие и малые  в радиусе 500-600км ну и ударная волна пробежится вокруг земли . землетрясения и т.п. думаю примерно так.

А взять да и пошалить?

Для любителей космических убивцев маленькая справка.

1. Диаметр  кратера (в метрах) может быть определён по эмпирической формуле для атомных зарядов, D=160xM*3, где М-мощность в мегатоннах.
Т. е. заряд 1 Мт - 160 м, 1 Гт - 1,6 км и т. д.

2. Радиус действия ударной волны рассчитывается по более сложным параметрам. До 100-150 Мт он пропорционален кубу мощности, далее степень начинает понижаться, и примерно с 1000 Мт пропорциональность уже квадрату (формируется кольцевая волна от земли до верхней стратосферы).
Наконец, при немеряной мощности (тысячи Тт) степень ещё понижается. Как только эфф. радиус кольцевой ударной волны превысит 10 000 км, ослабление сменится сжатием (Земля-то круглая), и в антиподной точке будет иметь место кумулятивный эффект, сравнимый с точкой удара.

3. Следует также учесть, что при таких мощностях импакта главную роль будет играть вовсе не ударная волна в воздухе, а гидродинамические процессы в литосфере. Там шкалы Рихтера уже не хватит. Собственно, сила сейсмического удара повсеместно будет ограничена лишь механической прочностью подстилающих горных пород (никакой материал не способен передавать усилия, превосходящие предел его прочности).

Скорость звука в граните - 6000 м/с, и волна придёт с примерно той скоростью.
Все сколько-то крупные наземные (а тж подводные и подземные, кстати) обитатели будут убиты, как мухи мухобойкой. Микробы останутся, пожалуй...