Ogni singolo giorno, molte tonnellate di minuscole rocce, più piccole dei ciottoli, colpiscono l'atmosfera terrestre e si disintegrano. Tra le frequenti stelle cadenti che desideriamo nel cielo notturno e gli enormi asteroidi a livello di estinzione che speriamo di non vedere mai, c'è una via di mezzo di rocce dimensionate per attraversare l'atmosfera e danneggiare gravemente un'area limitata. Ora, una nuova ricerca della NASA indica che gli impatti di queste rocce di medie dimensioni potrebbero essere meno frequenti di quanto si pensasse in precedenza.

La ricerca ha rivelato che tali impatti relativamente piccoli ma devastanti a livello regionale si verificano nell'ordine dei millenni, non dei secoli, come si pensava in precedenza. Inoltre, la nuova ricerca ha portato avanti le nostre conoscenze sui complessi processi che determinano il modo in cui le grandi rocce provenienti dallo spazio si rompono quando entrano nell'atmosfera terrestre.

Questa nuova ricerca è stata ispirata da un workshop tenuto presso l'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley e sponsorizzato dall'Ufficio di coordinamento della difesa planetaria della NASA. I loro risultati sono pubblicati in una serie di articoli in un numero speciale della rivista Icaro . Il tema del workshop:riesaminare il cold case astronomico dell'impatto di Tunguska del 1908.

Rivisitare Tunguska

Centoundici anni fa, centinaia di renne e poche dozzine di umani hanno assistito all'impatto di un asteroide, anche se all'epoca non lo sapevano. Un'esplosione ha lasciato una scenata in Siberia, Russia, con poche prove della sua origine tranne l'appiattimento di 500, 000 acri di foresta disabitata, bruciando la terra, creando "nuvole luminose" e producendo onde d'urto che sono state rilevate in tutto il mondo. I giornali hanno riferito che potrebbe essere stata un'esplosione vulcanica o un incidente minerario o, un'idea inverosimile, che potrebbe essere stato un asteroide o una cometa che ha colpito la Terra.

L'evento del 30 giugno 1908, vicino al fiume Stony Tunguska, continua ad incuriosire il pubblico e a sconcertare i ricercatori. Le spiegazioni vulcaniche e minerarie furono rapidamente escluse a causa della mancanza di prove fisiche. I ricercatori hanno concluso che l'esplosione proveniva da un enorme oggetto in collisione con la Terra. Però, non tutte le prove corrispondevano:nessuno aveva immagini del presunto asteroide, nessuno ha trovato un cratere e nessuno ha trovato frammenti. I primi ricercatori scientifici non hanno nemmeno esplorato l'area fino agli anni '20.

"Tunguska è il più grande impatto cosmico testimoniato dagli esseri umani moderni, " ha detto David Morrison, un ricercatore di scienze planetarie presso Ames. "È anche caratteristico del tipo di impatto da cui probabilmente dovremo proteggerci in futuro".

Nuova scena, Nuovi contatti

Avanti veloce al 15 febbraio, 2013, quando una meteora più piccola ma comunque impressionante esplose nell'atmosfera vicino a Chelyabinsk, Russia. Erano arrivate nuove prove per aiutare a risolvere il mistero di Tunguska. Questa palla di fuoco altamente documentata ha creato l'opportunità per i ricercatori di applicare moderne tecniche di modellazione al computer per spiegare ciò che è stato visto, sentito e sentito.

I modelli sono stati utilizzati con osservazioni video del bolide e mappe dei danni al suolo per ricostruire le dimensioni originali, moto e velocità dell'oggetto di Chelyabinsk. L'interpretazione che ne risulta è che Chelyabinsk era molto probabilmente un asteroide di pietra delle dimensioni di un edificio di cinque piani che si è rotto a 15 miglia dal suolo. Ciò ha generato un'onda d'urto equivalente a un'esplosione di 550 kilotoni. L'onda d'urto dell'esplosione ha fatto esplodere circa un milione di finestre e ferito più di mille persone. Fortunatamente, la forza dell'esplosione non è stata sufficiente per abbattere alberi o strutture. Secondo l'attuale comprensione della popolazione di asteroidi, un oggetto come la meteora di Chelyabinsk può colpire la Terra in media ogni 10 o 100 anni.

Ma che dire delle rocce più grandi che potrebbero spazzare via una città in una brutta giornata? I ricercatori hanno ora utilizzato queste moderne tecniche di analisi per rivisitare l'enigmatico evento di Tunguska del 1908. Un dibattito di lunga data sulla frequenza con cui potrebbero essere questi eventi è un passo più vicino alla conclusione.

Indizi estrapolati

Con l'aiuto delle risorse informatiche e delle registrazioni dei rilievi della regione devastata effettuati nel secolo precedente, invece di prevedere la probabilità di tassi di impatto basandosi solo sulle dimensioni, i modellisti hanno eseguito uno studio statistico su oltre 50 milioni di combinazioni di asteroidi e proprietà di ingresso che potrebbero produrre danni a livello di Tunguska quando si rompe ad altitudini simili a Tunguska.

Alcuni di questi nuovi modelli si sono concentrati su scenari che potrebbero riprodurre il modello di caduta di alberi di Tunguska più la distribuzione dell'ustione degli alberi e del suolo. Un secondo ha cercato di combinare le onde di pressione atmosferica registrate con i segnali sismici registrati al suolo in quel momento.

Questi nuovi approcci, accanto alla validazione dei modelli applicati all'evento di Chelyabinsk, ha portato a stime riviste di ciò che potrebbe essere accaduto in quel fatidico giorno del 1908. Quattro diversi codici di modellazione al computer hanno portato a conclusioni simili, rafforzare la fiducia nella comprensione di come le rocce si rompono nella nostra atmosfera.

Profilazione di un carnefice

Il candidato più promettente era un corpo di pietra (non di ghiaccio), tra 164 e 262 piedi di diametro, entrare nell'atmosfera intorno ai 34 anni, 000 miglia all'ora, depositando l'energia di un'esplosione da 10 a 30 megaton, equivalente all'energia dell'esplosione dell'eruzione del Monte Sant'Elena del 1980, a 6-9 miglia di altitudine. Se combinato con le più recenti stime sulla popolazione di asteroidi, i ricercatori hanno concluso che l'intervallo medio tra tali impatti è dell'ordine di millenni, non secoli come si pensava in precedenza, sulla base della popolazione precedente e delle stime di dimensioni inferiori.

Il nuovo risultato rivela che la probabilità di un impatto che si verifica in qualsiasi giorno della nostra vita, o la vita dei nostri figli, o la vita di nostro nipote, eccetera., è più piccolo di quanto pensassimo in precedenza. Ancora, dobbiamo ancora essere consapevoli e prepararci al pericolo. Gli asteroidi hanno colpito la Terra e altri asteroidi colpiranno di nuovo. I sistemi che la NASA sta sviluppando garantiranno che possiamo prepararci meglio e prevenire impatti pericolosi.

"Poiché ci sono così pochi casi osservati, rimane molta incertezza su come grandi asteroidi si dissolvono nell'atmosfera e quanti danni potrebbero causare al suolo, " disse Lorien Wheeler, un ricercatore di Ames, lavorando al progetto di valutazione della minaccia degli asteroidi della NASA. "Però, recenti progressi nei modelli computazionali, insieme alle analisi di Chelyabinsk e di altri eventi meteorici, stanno aiutando a migliorare la nostra comprensione di questi fattori in modo da poter valutare meglio le potenziali minacce di asteroidi in futuro".

Stiamo ancora trovando nuovi asteroidi e tracciando le loro orbite, perfezionando le loro probabilità di impatto e imparando di più sulla loro composizione con i telescopi sulla Terra e nello spazio, così come missioni spaziali robotiche che li stanno studiando da vicino. Tunguska rimane un caso astronomico freddo, ma il suo mistero sta ispirando gli investigatori moderni a mitigare le minacce future.