Na velikosti záleží!

neděle 17. únor 2013 21:10

Část stopy po průletu meteoritu nad Čeljabinskem
english.pravda.ru / ITAR-TASS

Toto zcela seriózní povídání bude o tom, že menší může být někdy lepší a jindy zase platí, že čím větší tím lepší.  Nebojte se, zůstaneme striktně na poli vědy o vesmíru. Například když se astronomové mezi sebou začnou trumfovat, kdo má větší

dalekohled, nebaví se o tom, jak je dlouhý nebo kolikrát zvětšuje. Určujícím rozměrem je průměr objektivu, tedy té části, která soustředí světlo do okuláru či dnes obvykle do detektoru zaznamenávajícího světlo. Čím větší je průměr dalekohledu, tím lepší je jeho rozlišovací schopnost a tím slabší objekty jím lze zachytit. Třeba o tom asteroidu, který v pátek 15. února proletěl okolo Země, se říkalo, že bude pozorovatelný i menšími dalekohledy. Tím menším dalekohledem mohl být třeba i triedr o průměru objektivů 5 cm. Ale k tomu je třeba přidat pozorovatele trpícího bujnou fantazií nebo bystrozrakostí. Já bych to jistil raději 10 až 15 centimetrovým objektivem. I dalekohledy se zrcadly o průměru 0,5 až 1 metr jsou dnes už považovány za malé. Na druhou stranu, právě takovými přístroji se dnes asteroidy objevují jako na běžícím páse. Jeden teleskop této kategorie je i na jihočeské Kleti. Zmíněný asteroid 2012 DA14 byl kupříkladu objeven přístrojem o průměru 0,45 m observatoře La Sagra na Mallorce. Největší český dalekohled v Ondřejově je se svými dvěma metry v průměru na spodním okraji kategorie „středně velký“.  Ty největší přístroje mají zrcadla o průměru 8 až 12 metrů a najdeme je na odlehlých místech v pouštích či na ostrovech. Samozřejmě vždycky na nějakém kopci. Takovými monstry se nehledá na obloze „nazdařbůh“ ve snaze najít neznámý přerostlý balvan bloudící Sluneční soustavou. Astronomové se jimi zaměřují na detaily.

Pokud jde o ty asteroidy, není třeba zastírat, že cílem pročesávání oblohy malými a středními dalekohledy je především vyhledávání těles, která se nebezpečně blíží Zemi. Těch je známo momentálně něco okolo 1400. Na serveru www.spaceweather.com je aktuální stav i s tabulkou, jež obsahuje přehled těch, které v nedávné minulosti proletěly, nebo v blízké budoucnosti proletí okolo nás. Jsou v ní uvedeny (většinou jen odhadnuté) rozměry těch těles. Pozoruhodné a potěšující je, že se dělí na dvě skupiny. Kilometrové a větší kusy poměrně daleko od Země, typicky 30x až 50x dále od Země než Měsíc, a kousky s rozměry desítek metrů prolétající podstatně blíž – jednotky, často jen zlomky vzdálenosti Země – Měsíc. To je dáno způsobem výběru objektů do oné tabulky. Neznamená to tedy, že se ve větších vzdálenostech malé asteroidy nevyskytují. Jen nestojí za to se jimi při tak vzdálených průletech vzrušovat. Opačně to naštěstí znamená, že velké asteroidy se v blízkosti Země vyskytují opravdu velmi vzácně. Přesněji řečeno, mezi známými asteroidy desetikilometrových rozměrů není žádný, který by se v nejbližších desítkách let měl šanci do takové tabulky dostat.

Je zřejmé, že tady na velikosti záleží. A docela hodně. Například čeljabinský meteorit, který blízkozemní asteroid 2012 DA14 připravil o veškerou slávu, měřil ještě jako meteoroid, tedy před vstupem do atmosféry, něco mezi jedním a dvěma metry. Hmotnost se tedy odhaduje na zhruba 10 tun. 2012 DA14 má průměr necelých 50 metrů, což ale znamená, že jeho hmotnost je nejméně 10 000x větší – přes 100 tisíc tun.

Aktualizace a oprava 18. 2. 2013: Odhady velikosti meteoritu z Čeljabinsku za dobu, jež uplynula mezi napsáním textu a jeho zveřejěním na blogu, značně povyrostly. Američané na základě měření infrazvukových čidel zvýšili rozměr až na 17 m. Odhadovaná hmotnost pak vychází okolo 10 tisíc tun před vstupem do atmosféry. V tomto světle už se 2012 DA14 jeví jen o jednu váhovou kategorii větším borcem – jeho hmotnost je větší jen 10x. S tím souvisí i prodloužení statistického intervalu mezi podobnými událostmi, o němž píši o něco níže, ze 40 let na 100 let. A současně se tím přibližuje doba, kdy budou astronomové schopni takové těleso objevit včas. Tunguzský meteorit, ke kterému byly oba tyto objekty přirovnávány, byl asi tak velký jako ten větší z nich – průměr se odhaduje na 30 až 60 metrů. Děkuji redaktorce LN Evě Vlčkové za upozornění.

Je to vlastně docela velký paradox. Nejprve byl 2012 DA14, neboli „Čtrnáctka“, jak mu začali přezdívat Britové, označován za nejtěsnější známý průlet asteroidu této velikosti od tunguzského meteoritu. A než se mohl Čtrnáctka předvést, předběhl jej čeljabinský meteorit, který je teď označován na největší meteorit, který dopadl na Zemi od pádu tunguzského meteoritu. Jakou paseku (doslova) udělal tunguzský meteorit v sibiřské tajze je známo. Co natropil čeljabinský meteorit, jsme viděli na internetu a v televizi všichni. Co by (kdyby) dokázal Čtrnáctka, se jen dohadujeme. Asi by uměl srovnat se zemí město velikosti Londýna. Raději nedomýšlejme, co by se stalo, kdyby do Země narazil kilometrový asteroid. O tom, co se dělo, když se naše planeta střetla s desetikilometrovým asteroidem, nám dinosauři už nic povědět nemohou.  Sluší se dodat, že následky takové srážky hodně ovlivňuje také rychlost vesmírného vetřelce. Čtrnáctka se vůči Zemi pohyboval docela pomalu – přibližně rychlostí 8 kilometrů za sekundu. Některá tělesa míjejí Zemi i rychlostí 50 až 70 kilometrů za sekundu. Jejich kinetická energie roste s hmotností lineárně, zato s rychlostí kvadraticky (s druhou mocninou).

Je dobře, že s rostoucí velikostí těles křížících dráhu Země zároveň prudce klesá pravděpodobnost srážky. Potažmo prodlužují se odhady, jak často k takovému střetu dochází. Událost podobná té v Čeljabinsku hrozí odhadem (odborníků z JPL) jednou za 40 roků. To, co zažili (nejen) dinosauři na konci druhohor, se opakuje v průměru jednou za 100 miliónů roků. Takže klid!

Ještě jedna úvaha na závěr:

Většina lidí má pocit, že na velikosti záleží i to, do jaké kategorie vesmírný objekt zařadíme – zda to bude ještě meteoroid nebo už asteroid. Po pravdě řečeno, astronomové by to tak chtěli. Jenže jak určit hranici? Média v tom (ne úplně vlastní vinou) mají chaos. Například reportáž z Televizních novin TV Nova z 15. února letošního roku, jejíž úroveň vzhledem k tomu, že jsem v ní tentokrát vystupoval jako jeden z herců (nenechte se mýlit, televizní zpravodajství je dnes dramatický, nikoli dokumentární či publicistický obor) nemohu objektivně (tedy dostatečně šťavnatě) hodnotit, byla zarámována tvrzeními, že ráno explodoval nad Čeljabinskem asteroid a večer má v těsné blízkosti Země proletět další, obří asteroid. „Obří“ byl ten padesátimetrový chudáček v reportáži hned třikrát. Potíž je v tom, že těleso z Čeljabinsku nemělo být nazýváno asteroidem. Pak by nebyl problém přiznat, že 2012 DA14 je prcek. Ale to by zase neznělo tak bombasticky…

Astronomové v současnosti všechna tělesa, která objeví pátrací dalekohledy, zařazují mezi asteroidy a přidělují jim kódová označení typu 2012 DA14, která nesou informaci o době objevu tělesa. Asteroidy, u nichž se podaří s dostatečnou přesností popsat dráhu ve Sluneční soustavě, dostávají čísla (konci roku 2012 překročil počet sledovaných asteroidů 600 tisíc, očíslovaných bylo už přes 350 tisíc). Těm nejmilejším exemplářům dávají astronomové jména. Počet pojmenovaných se pomalu blíží osmnácti tisícům (27. ledna 2013 to bylo 17698). Mnohé z těch více než šesti set tisíc asteroidů měří třeba jen okolo deseti metrů a jsou velikostí srovnatelné s tunguzským či čeljabinským meteoritem.  Realita je tedy taková, že to, co bylo objeveno včas a dostalo číslo nebo aspoň kódové označení, je bez ohledu na velikost asteroid, to, co jsme neuhlídali, a bez varování se střetlo se Zemí, označujeme jako meteoroid a to, co z něj po průletu atmosférou najdeme na zemském povrchu, je meteorit. Dnes platí tvrzení, že střet s tělesem takové velikosti, jako byl čeljabinský meteorit, neumíme předvídat.  Až se však do prohledávání oblohy dají velké dalekohledy o průměru 8 metrů (a na tom už se pracuje), budeme schopni včas odhalovat i metrové a možná ještě menší kusy přirozeného kosmického smetí. Optimisticky předpokládám, že to bude do dvaceti let. Takže vzhledem k výše uvedené statistice doufám, že příští „čeljabinský meteorit“ už přijmeme připraveni s otevřenou náručí (a okny) jako malý asteroid.

Jan Veselý

josef hejnaTohle téma je pro mne na okraji mých zájmů.09:2319.2.2013 9:23:58
Jan VeselýVelikost15:1118.2.2013 15:11:42
Jan VeselýBolid15:0518.2.2013 15:05:39
ZipPěkný článek, děkuji10:5418.2.2013 10:54:35
Karel DrábekKonečně jsou informace o složení10:1118.2.2013 10:11:11
Lubomir KallaVelice pekny a poucny clanek09:1318.2.2013 9:13:45

Počet příspěvků: 8, poslední 19.2.2013 9:23:58 Zobrazuji posledních 8 příspěvků.

Jan Veselý

Jan Veselý

Jako správný bloger píšu o čemkoli, čemu nerozumím. Nerozumím ničemu (to mělo být něco jako „Vím, že nic nevím“, ale nečekám, že mi to spolknete). Z grafomana, který strašně nerad píše, se ze mě díky blogu stal grafoman, který by hrozně rád psal pořád, jen na to nemá čas.

Zabývám se popularizací astronomie a příbuzných věd v instituci zvané Hvězdárna a planetárium v Hradci Králové, takže jsem vlastně učitel bez povinnosti zkoušet, známkovat a udržovat kázeň. Kromě fyzikálního pohledu na svět mě zajímá hlasitá hudba (od pankáčů po Šostakoviče), divadlo, opera, výtvarné umění a čím dál víc i historie.

REPUTACE AUTORA:
0,00

Seznam rubrik

Tipy autora