Tunguska katastrofa

This is the HTML version on my article published in NeT, 1998;29

Also available at: http://net.hr/arhiva/clanak.asp?ID=A137968


Piše: Dr.sc. Zdenko Franić
franic@imi.hr


Otprilike u vrijeme kada budete pred sobom imali ovaj primjerak NeT-a, navršit će se devedeset godina otkako se u Tunguziji, u udaljenom kutku neistraženog Sibira zbio jedan od najzagonetnijih događaja XX. stoljeća. Tunguzi i ruski trgovci krznom u trgovačkoj postaji Vanavara 30. lipnja godine 1908. godine u 7 sati i 16 minuta zapanjeno su gledali kako se s jugoistoka približava ogromna svijetla kugla ostavljajući za sobom plameni trag. Kada je plameni pakao iščezao iza horizonta, začula se serija kataklizmičkih eksplozija

Odjek eksplozija čuo se čak u Londonu, iako se tamo mislilo da se radi o posljedicama nogometne utakmice. Na sibirskom je nebu ostala užarena svjetlosna pruga dugačka 800 km. Stoljetna stabla rušila su kao da su šibice, a udarni val eksplozije dva je puta obišao zemaljsku kuglu. Požari su uništili više od 2000 km2 guste šume, dakle kao površinu veličine Luksemburga. U Europi su danima poslije bilježeni neuobičajeno živopisni izlasci i zalasci Sunca zbog ogromne količine materijala (uglavnom prašine i pepela) koji je eksplozijom podignut u atmosferu. Zapanjujuće je da je jedan svjedok te drame još živ. Grigorij Verkoturov, danas star 96 godina, prisjeća se: ?Poslije svjetlosnog bljeska začula se grmljavina. Nitko nije znao što se događa...? Možemo si samo zamišljati potmulu tutnjavu i eksplozije koje su čuli zapanjeni promatrači. Sigurno je sve bilo mnogo gromoglasnije od računalne simulacije pada nekog meteorita, koju i vi možete osluhnuti zahvaljujući Internetu: http://www.arachnaut.org/media/meteor.wav. Zbog zabačenosti, te burnih zbivanja u Europi i Rusiji, znanstvenici su mjesto nesreće (oko 101° E i 62° N) posjetili tek 19 godina kasnije, u ekspediciji Sovjetske akademije znanosti, a pod vodstvom zanesenjaka i stručnjaka za meteore Leonida Kulika. Međutim, poprište drame koja se vjerojatno događala bezbroj puta u Zemljinoj prošlosti, a vjerojatno će se zbivati i u budućnosti, još je uvijek ukazivalo na strašno razaranje. Danas znanstvenici ipak znadu nešto više o Danu kada je Zemlja pogođena. Naravno, svoje su spoznaje učinili dostupnim i na Internetu, posvetivši zagonetnom događaju veliki broj WWW stranica, primjerice http://www.galisteo.com/scripts/tngscript/default.prl i http://www.usm.maine.edu/~planet/tung.html. U proteklih devedeset godina organizirani su brojni znanstveni simpoziji, kao i ekspedicije u Tunguziju. U prvoj međunarodnoj ekspediciji u Tunguziju (ITE 1990) organiziranoj 1990. godine sudjelovali su i naši stručnjaci iz Višnjana (http://astro.visnjan.hr/spaceguard_e/html/tunguska.html).

Što se zaista zbilo?

Znanstvenici danas vjeruju da je svemirski objekt iz Svemira ušao u zemljinu atmosferu, te eksplodirao na oko 6 - 7 km iznad površine. Naime, na površini nema kratera koji bi ukazivao na sraz nepoznatog tijela sa Zemljom. Masa objekta procijenjena je na oko 100000 tona, te je proračunato da je eksplozija imala snagu ekvivalentnu onoj koja oslobodi eksplozija 15 - 40 Mt (megatona) TNT (trinitrotoluola), što je par tisuća puta više od snage nuklearne bombe koja je uništila Hirošimu. Međutim, o kakvom se objektu radilo ipak ostaje nerazjašnjeno. Teorije se kreću od ekscentrično-smiješnih do onih vjerojatnih (http://devon.qrp.com/vadir/tunguska/).

Gama Burst

Neki ?Ufolozi? smatraju da se radilo o eksploziji nuklearnog postrojenja izvanzemaljskog svemirskog broda. Interesantno je da su tu mogućnost iskoristili hrvatski pisci Mladen Bjažić i Zvonimir Furtinger u sjajnom znanstveno-fantastičnom romanu Osvajač 2 se ne javlja, objavljenom još 1959. godine. Nažalost, knjiga je postala bibliofilsko izdanje, te je dostupna samo u Nacionalnoj i sveučilišnoj biblioteci u Zagrebu. Da su u pitanju vanzemaljci sličnog su mišljenja bili i agenti Moulder i Scully u epizodama 409 i 410 X-filesa, http://www.amaroq.com/x-files/4.09/   i http://www.thex-files.com/epi409.htm. Nakon zapetljanih događaja, dvojbe ipak preostaju. Neki drugi pak vjeruju da je uzrok Tunguske eksplozije mini crna rupa ili komadićak antimaterije. Plauzibilnija objašnjenja su da se radilo o meteoru, jezgri komete ili manjem asteroidu. Mnogi astronomi tako smatraju da je uzročnik događaja u Tunguziji maleni komadić komete Encke čiji fragmenti čine sustav meteora Beta Tauridi. Valja napomenuti da su prema mišljenju nekih istraživača čak i u relativno bliskoj prošlosti zabilježeni događaji slični ovom u Tunguziji. Na Konferenciji o prirodnim katastrofama tijekom civilizacija brončanog doba (http://www.knowledge.co.uk/xxx/cat/sis/cambconf.htm), raspravljalo se primjerice o mogućnosti da se događaj nalik tunguskoj katastrofi zbio godine 1178. i u Pacifičkom bazenu (http://www.knowledge.co.uk/xxx/cat/sis/abstract/spedica.htm).

Prijetnja iz Svemira

Što bi se u stvari dogodilo kada bi se Zemlja sudarila s nekim većim svemirskim tijelom? To su pokušali simulirati znanstvenici u Sandia National Laboratories (http://www.sandia.gov), vodećoj američkoj instituciji za nedestruktivno istraživanje nuklearnog oružja. Proračuni su rađeni na superračunalu Teraflop (koje se inače još uvijek razvija). Zadani scenarij bio je udar jezgre kometa promjera 1 km, mase milijardu tona koja brzinom od 60 kmh-1 i pod kutem 45° ulazi u atmosferu i pada u Atlantski ocean. Zbog trenja dolazi do luminiscencije, te komet za sobom ostavlja ?plameni? trag. Poslije svega 0.7 sekundi deformirana jezgra kometa pada u ocean. Zbog sraza sa zemljinom korom stvara se ogromna šupljina u koju se nošena udarnim valom sabija morska voda odmah se pretvarajući u paru. Uslijed ogromnog pritiska, dolazi do eksplozije i vodena para biva izbačena sve do stratosfere. Energija takvog sraza procjenjuje se na ekvivalent od 300 gigatona TNT-a, tj. eksplozija bi bila 10 puta snažnija od eksplozije svog nuklearnog oružja uskladištenog na Zemlji za vrijeme hladnog rata. Uslijed ove fantastične energije komet i ogromna količina okolne morske vode trenutno isparavaju, te također bivaju izbačeni desecima kilometara u vis. Fragmenti potom širom svijeta padaju natrag na površinu. No, tek potom slijedi najgore: katastrofalni valovi, tzv. Tsunami (http://www.geophys.washington.edu/tsunami/general/physics/characteristics.html) pustoše priobalne krajeve. Kolika bi to bila katastrofa, dovoljno govori podatak da na tim područjima živi više od pola ukupne populacije čovječanstva. Više možete pronaći u on-line članku časopisa Scientific American na adresi http://www.sciam.com/explorations/1998/011998asteroid/index.html.

Asteroid XF-11

Astrofizičar Brian G. Marsden iz uglednog Harvard-Smithsonian centra je 11. ožujka 1998. godine objavio da će godine 2028. Zemlja za ?dlaku? izbjeći sudar sa svemirskim objektom nazvanim Asteroid XF-11. Naime, prema proračunima nekih astronoma, taj bi asteroid imao proći tek oko 50000 km od Zemlje. Zapravo, astronomi nisu još tada čak ni bili sigurni hoće li se sudar ipak dogoditi. Vijest se odmah pojavila i na CNN-u, http://cnn.com/TECH/space/9803/12/asteroid/index.html i svijet se odmah počeo spremati za svoj kraj, naravno ukoliko preživi strašnu godinu 2000. uključujući i milenijski bug. No, već su sutradan pronađene fotografije strašnog asteroida snimljene 1990. godine, koje su omogućile ponovno proračunavanje parametara njegove orbite. Zemlja je još jednom bila spašena jer su ponovljeni proračuni naime pokazali da će asteroid proći na sigurnoj udaljenosti od skoro milijun kilometara, tj. više od dvije udaljenosti Zemlja-Mjesec. XF-11 asteroid ipak nije zaboravljen, jer je na Internetu pobudio dužnu pažnju u obliku mnogih WWW stranica njemu posvećenih, primjerice http://astro.nmsu.edu/~asimon/aster.html. Marsden je pak dobio globalnu ?jezikovu juhu? jer se požurio javno obznaniti nepotpune i nepouzdane proračune te nepotrebno prouzročio paniku. Osim toga, astronomi su se pobojali da se slijedeća potencijalna, možda vrlo realna opasnost, neće shvatiti ozbiljno. Bez obzira, točno predvidjeti sudar Zemlje i nekog svemirskog tijela koji bi se trebao dogoditi za tridesetak godina, zbog ogromnog broja fizičkih parametara koji međusobno djeluju u najmanju je ruku vrlo teško, čak i uz pomoć najsuvremenijih računala i numeričkih metoda. Odsurfajte primjerice do http://www.ExploreScience.com/, jednog od ponajboljih poslužitelja za interaktivnu vizualizaciju fizičkih koncepata. Tamo ćete naći modul koji se odnosi na astronomiju, uz pomoć kojeg možete provjeriti koliko je zapravo teško ostvariti stabilni sustav u kojem će neki planet sa svojim satelitom doista kružiti oko Sunca, bez da se na njega sunovrati. Čim se u proračunu u obzir uzme još neko drugo tijelo, unosi se dodatna smetnja i nesigurnost. Stoga rezultati dugoročnih proračuna mogu biti samo aproksimativni. No, kolika je zapravo vjerojatnost sudara Zemlje i nekog svemirskog tijela? Zapravo začuđujuće velika. Još godine 1994. astronom Clark R. Chapman objavio je u časopisu Nature (http://www.nature.com) najcitiranijem multidisciplinarnom znanstvenom časopisu na svijetu, članak o vjerojatnosti da vas (sa smrtonosnim ishodom) pogodi meteorit/asteroid. Ta vjerojatnost iznosi 1:20000, što je jednako vjerojatnosti smrti u zrakoplovnoj nesreći. Za usporedbu, od ugriza zmija u Americi umire 1 od 100000 ljudi. Pravo je pitanje kolika je vjerojatnost sudara Zemlje i nekog većeg nebeskog tijela, poput onoga koje je prije 65 milijuna godina uništio 75% životinjskih vrsta, uključujući i dinosaure. Ta je pak katastrofa, prekinuvši dominaciju dinosaura, omogućila sisavcima da preuzmu vodeću ulogu. Chapman je 21. svibnja 1998. svjedočio i pred Odborom za Svemir i aeronautiku Američkog kongresa o opasnostima koje za cjelokupnu zemaljsku civilizaciju predstavljaju oni asteroidi koji presijecaju Zemljinu putanju. (http://www.boulder.swri.edu/clark/hr.html). I dok je rezolucija Europske unije o otkrivanju potencijalno opasnih asteroida i kometa iz 1994. godine ( http://astro.visnjan.hr/spaceguard_h/html/concil_of_europe_resolution.html) prošla medijski prilično nezapaženo, Chapmanovo je svjedočenje dobilo popriličan publicitet, vjerojatno stoga što je nekako koincidiralo s pojavljivanjem filma Deep Impact.

Deep Impact

Glede ispravne primjene i oslikavanja znanstvenih spoznaja, pa i onih najnovijih, mnogi smatraju da je Deep Impact (http://www.deep-impact.com/) nakorektniji film koji je ikada u Hollywoodu snimljen. To i nije iznenađujuće jer je koproducent filma Steven Spielberg, na čije smo filmske čarolije već naviknuti. Film je pohvalila i sama NASA, http://impact.arc.nasa.gov/news/1998/may/05.html. Za razliku od mnogih drugih filmova koji se bave tematikom svemirskog katastrofizma (s tematikom sudara asteroida, meteora ili kometa s majčicom Zemljom) na filmu su kao suradnici bili angažirani mnogi znanstvenici i stručnjaci, među kojima je vjerojatno najpoznatiji Eugene M. Shoemaker. Naime, on je suotkrivač kometa Shoemaker-Levy koji je skončao godine 1994. u spektakularnom sudaru s Jupiterom. U prvobitnom scenariju filma bile su prisutne mnoge gluposti, primjerice gustoća kometa (u osnovi jezgra kometa nije ništa drugo doli ogromna prljava snježna gruda) bila je veća od gustoće urana. Možda je najrealističniji prikaz akcije u kojoj astronauti postavljaju eksploziv kako bi razorili komet, iako bi možda bilo praktičnije da su Zemljani pokušali komet uništiti ili skrenuti s putanje projektilima. Naime, spuštanje svemirskog broda na malenu jezgru kometa koja se kreće brzinom od 50 kmh-1, te uz to možda i rotira oko svoje osi krajnje je teško, te stoga i nepraktično, ali ne i neizvodivo. Sama je radnja relativno jednostavna: mladi astronom amater otkrije nepoznati komet koji će se uskoro sudariti sa Zemljom. Ljudi se pripremaju za katastrofu, a 800000 sretnika je lutrijom određeno za spas u sustavu podzemnih skloništa, zajedno s 200000 znanstvenika, umjetnika, liječnika itd. Naravno, i astronauti će učiniti sve kako bi Zemlju spasili od strašnog udesa. Drugi film sa sličnom tematikom koji će se uskoro pojaviti u kinima jest Armageddon (http://www.movies.com/armageddon/), a djelo je Disneyevih studija. U najboljoj maniri sam protiv svih filmova, grupa amatera koju predvodi Bruce Willis letjelicama tipa Space Shuttle (koje su inače namijenjene letovima samo u nižim orbitama) postavlja nuklearne bombe 200 metara pod površinu asteroida veličine Texasa. Iako su asteroidi geološki mrtva svemirska tijela, u filmu se pri kopanju bušotina iz dubine nazire narančasta magma. Svijet je spašen, ali je već unaprijed izgubljeno povjerenje u znanstvenu potku filma.

Svemirska straža

Nekoliko organizacija kontinuirano prati Near Earth Objects (NEO). To su primjerice Near-Earth Asteroid Tracking (NEAT) (http://huey.jpl.nasa.gov/~spravdo/neatintr.html) , Spaceguard itd. Detalje s mnogim linkovima možete pogledati na http://www.aminsights.com/nasa.htm. Do sada je takvih objekata otkriveno 108, no samo 10%, dakle njih desetak, predstavlja opasnost za Zemlju. Interesantno je da bi cjelokupna aktivnost misije Spaceguard koštala manje od cijene filma Deep Impact ili Armageddon. Tu su naravno i NASA-ini astronomi koji svakog mjeseca pretražuju nebo u potrazi za nepoznatim asteroidima i kometima koji bi nas mogli ugroziti. I baš glede tih aktivnosti, nedavno su opremljeni najsuvremenijim računalnim sustavom za analizu prikupljenih podataka u realnom vremenu, čije je srce 300-megahercni procesor. Kamera i teleskop smješteni su na vrhu planine Haleakala na Havajima. Kako ističe dr. Steven Pravdo, sada je moguće svake noći procesuirati oko 40 gigabajta podataka, što je ekvivalentno 70 CD-ROM-ova. Podaci se potom prenose u Pasadenu gdje je središte projekta NEAT. Ove aktivnosti podsjećaju na način na koji se istražuju zagonetne provale svemirskih gama zraka (tzv. Gamma Ray Bursts), http://mimi.imi.hr/~franic/gama_bursts.html. Takve bljeskove, nevidljive za ljudsko oko, precizni astronomski uređaji detektiraju prosječno tri puta dnevno. Izvori tog intenzivnog zračenja u nekoliko trenutaka emitiraju više energije no što će naše Sunce emitiratii u deset milijardi godina. Na Zemlji je razvijen sustav robotskih teleskopa koji su Internetom spojeni s istraživačkim satelitima. Na taj način sateliti gotovo trenutno mogu teleskope usmjeriti prema svemirskom gama izvoru. Cilj je dobiti fotografiju u vidljivom spektru, prije no što bljesak utihne. Ta mreža, imena BACODINE (Batse Coordinates Distribution NEtwork) dio je šire mreže za istraživanje Svemira. Zemlja kao da postaje organizam s posebnim osjetilnim (sateliti) i živčanim (Internet) sustavom kao odgovor na stimulans koji često dolazi sa samoga kraja poznatog Svemira.

Pače, možemo se zapitati, jesu li ljudi samo promatrači Prirode, ili dio šireg procesa kojim Priroda promatra sebe?

Croatian Line

Last Update: 10 July 1998.

[ http://mimi.imi.hr/~franic]

Webtechs Cougar Checked
Webtechs Cougar Checked!

However, please note there are some non SGML characters in text