Des scientifiques de l'Institut de Dynamique des Géosphères (IDG) de l'Académie des Sciences de Russie ont créé un modèle décrivant les conséquences de la chute de grands corps cosmiques à plus de 30 mètres dans la Terre. Les scientifiques ont comparé leurs calculs aux données d'observation de la chute du corps spatial de Tcheliabinsk en février 2013. Les résultats des travaux menés avec le soutien de la Russian Science Foundation (RSF) sont publiés dans la revue Planetary and Space Science.
Les grands corps spatiaux, dont la masse est de dizaines de milliers de tonnes, tombent rarement sur notre planète. Le cas le plus célèbre de ce type au cours des dernières décennies a été la chute de la météorite Tcheliabinsk le 15 février 2013. Les scientifiques estiment la taille initiale du corps qui est entré dans l'atmosphère à 17 mètres et sa masse à 10 000 tonnes. La puissance libérée était de plusieurs centaines de kilotonnes en équivalent TNT, ce qui est 20 fois plus puissant que la bombe larguée sur Hiroshima. Il n'y a pas eu de conséquences fatales car l'explosion s'est produite à haute altitude et son énergie a été dispersée sur une vaste zone.
Le personnel de l'IDG RAS a analysé les données d'observation des catastrophes naturelles et causées par l'homme et a développé un ensemble de modèles numériques, à l'aide desquels ils ont estimé les conséquences dangereuses de la chute de grands corps spatiaux sur la Terre.
Les principaux facteurs dommageables qui présentent un danger pour les personnes et les objets économiques et qui ont été pris en compte dans le modèle sont les paramètres de l'onde de choc (sa pression et la vitesse du vent qu'elle provoque), le rayonnement thermique, les perturbations atmosphériques, y compris les perturbations ionosphériques (perturbations dans la partie supérieure de l'atmosphère, saturé d'ions et d'électrons libres).
Les scientifiques ont utilisé un modèle fluide pour décrire comment de grands corps spatiaux sont détruits dans les atmosphères des planètes. Lorsqu'un objet spatial est décéléré, il libère de l'énergie et se déforme à des altitudes où la charge aérodynamique (pression de l'air) dépasse considérablement sa force, il s'effondre donc et est considéré comme un liquide (ou un corps constitué de sable).
Destruction du corps spatial de Tcheliabinsk dans l'atmosphère. H - altitude de vol en km. La substance non évaporée est représentée en rouge, gris - vapeurs et air (une couleur plus foncée correspond à une densité plus élevée) / Valery Shuvalov / Indicator.ru
«La limite d'applicabilité de notre modèle concerne les objets de plus de 30 à 50 mètres, mais nous avons pu assez bien décrire le cas transitoire de la météorite de Tcheliabinsk. Il s'avère que le modèle est applicable à tous les corps pouvant entraîner des destructions plus ou moins importantes. On peut prédire les caractéristiques de l'onde de choc, la taille de la zone de destruction et des incendies massifs, l'amplitude des perturbations ionosphériques, la taille du cratère formé », a déclaré l'un des auteurs de l'ouvrage, docteur en sciences physiques et mathématiques, chef du laboratoire de modélisation mathématique des processus géophysiques, IDG RAS, Valery Shuvalov.
Selon les assurances des experts, la probabilité de chute de corps cosmiques tels que les corps de Tcheliabinsk et de Tunguska (d'une taille d'environ 60 à 80 mètres) est extrêmement faible, mais même les télescopes les plus puissants ne peuvent pas les détecter rapidement. Actuellement, les astronomes suivent la plupart des corps cosmiques, dont le diamètre est mesuré en kilomètres. Leur chute peut être prédite bien avant d'approcher la Terre.
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«Il y a beaucoup d'objets avec un diamètre de plusieurs dizaines et centaines de mètres, et il est presque impossible de les détecter pour le moment. Le corps spatial de Tcheliabinsk était encore assez petit, mais celui de Tunguska, dont le diamètre était un peu inférieur à 100 mètres, était capable de détruire une grande métropole, comme Moscou », commente Valery Shuvalov.
