เครดิตภาพ: กระทรวงพลังงานสหรัฐ
ครั้งต่อไปที่ดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางกำลังชนกับ Earth คุณสามารถไปที่เว็บไซต์เพื่อดูว่าคุณมีเวลาที่จะทานอาหารกลางวันเสร็จหรือต้องกระโดดขึ้นรถและไดรฟ์
นักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยแอริโซนากำลังเปิดตัวโปรแกรมบนเว็บที่ใช้งานง่ายซึ่งจะบอกคุณว่าการชนกันจะส่งผลกระทบต่อจุดของคุณบนโลกโดยการคำนวณผลกระทบสิ่งแวดล้อมหลายประการจากผลกระทบของมันอย่างไร
เริ่มวันนี้โปรแกรมออนไลน์ได้ที่ http://www.lpl.arizona.edu/impacteffects
คุณพิมพ์ระยะทางจากไซต์ผลกระทบที่คาดการณ์ไว้ขนาดและประเภทของกระสุนปืน (เช่นน้ำแข็งหินหรือเหล็ก) และข้อมูลอื่น ๆ จากนั้นโปรแกรม Earth Impact Effects จะคำนวณพลังงานกระแทกและขนาดปล่องภูเขาไฟ ต่อไปจะสรุปการแผ่รังสีความร้อนการสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวการตกกระทบของสิ่งมีชีวิต (ที่ซึ่งสิ่งต่าง ๆ ที่บินได้จะลงจอด) และผลกระทบจากการระเบิดในภาษาที่ไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์เข้าใจ
สำหรับผู้ที่ต้องการทราบวิธีการคำนวณทั้งหมดเหล่านี้หน้าเว็บจะรวม“ คำอธิบายของอัลกอริทึมของเราพร้อมการอ้างอิงไปยังแหล่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่ใช้” Robert Marcus นักศึกษาปริญญาตรี UA ในโครงการอวกาศ UA / NASA กล่าว เขากล่าวถึงโครงการเมื่อเร็ว ๆ นี้ในการประชุมทางจันทรคติและดาวเคราะห์ดวงที่ 35 ณ เมืองฮุสตันรัฐเท็กซัส
Marcus ได้พัฒนาเว็บไซต์โดยร่วมมือกับวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ ศาสตราจารย์เอชเจเมลเมชและผู้ร่วมงานวิจัยกาเร็ ธ คอลลินส์จากห้องปฏิบัติการ Lunar and Planetary ของ UA
Melosh เป็นผู้เชี่ยวชาญชั้นนำเกี่ยวกับผลกระทบของการไถและเป็นหนึ่งในผู้สื่อข่าวนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่โทรมาเมื่อข่าวลือของวัตถุที่มีขนาดใหญ่โลกที่ยอดเยี่ยมเริ่มไหล
ผู้สื่อข่าวและนักวิทยาศาสตร์ต้องการทราบสิ่งเดียวกัน: ความเสียหายที่เกิดจากการชนกันของชุมชนที่อยู่ใกล้กับสถานที่เกิดเหตุ
เว็บไซต์มีค่าสำหรับนักวิทยาศาสตร์เพราะพวกเขาไม่ต้องใช้เวลาขุดสมการและข้อมูลที่จำเป็นในการคำนวณผลกระทบ Melosh กล่าว ในทำนองเดียวกันมันทำให้ข้อมูลสำหรับนักข่าวและผู้ที่ไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ที่ไม่ทราบวิธีการคำนวณ
“ สำหรับเราดูเหมือนว่านี่เป็นสิ่งที่เราสามารถทำให้เป็นอัตโนมัติถ้าเราสามารถหาคนที่มีความสามารถมากมาช่วยสร้างเว็บไซต์” Melosh กล่าว
บุคคลนั้นกลายเป็นมาร์คัสซึ่งเป็นวิชาเอกวิศวกรรมคอมพิวเตอร์และฟิสิกส์ เขานำไปใช้กับการทำงานในโครงการในฐานะผู้ฝึกงานที่ได้รับค่าตอบแทนผ่านโครงการมอบพื้นที่ของ UA / NASA
Marcus สร้างโปรแกรมบนเว็บโดยมีผลกระทบสิ่งแวดล้อมสี่ประการ ตามลำดับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นพวกเขาคือ:
1) รังสีความร้อน ลูกไฟที่เพิ่มขึ้นของไอ searing เกิดขึ้นเมื่อกระทบ โปรแกรมคำนวณว่าลูกไฟนี้จะขยายตัวอย่างไรเมื่อมีการแผ่รังสีสูงสุดและจำนวนลูกไฟที่จะเห็นเหนือขอบฟ้า
นักวิจัยทำการคำนวณการแผ่รังสีตามข้อมูลที่พบใน“ ผลกระทบของอาวุธนิวเคลียร์” หนังสือเล่มนี้โดยกระทรวงกลาโหมของสหรัฐอเมริกาและกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาในปี 1977 รายละเอียด“ การวิจัยจำนวนมากเกี่ยวกับการแผ่รังสีความร้อนจากการระเบิดในระดับต่าง ๆ ” Melosh กล่าว
“ เราตรวจสอบระยะห่างที่กำหนดว่าความเสียหายประเภทใดที่เกิดจากรังสี” มาร์คัสกล่าว “ เรามีคำอธิบายเช่นเมื่อหญ้าจะติดไฟเมื่อไม้อัดหรือหนังสือพิมพ์จะจุดไฟเมื่อมนุษย์จะได้รับการเผาไหม้ระดับที่ 2 หรือ 3”
2) การสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว ผลกระทบนี้สร้างคลื่นไหวสะเทือนที่เดินทางไปไกลจากบริเวณที่เกิดเหตุการณ์ โปรแกรมใช้ข้อมูลแผ่นดินไหวในแคลิฟอร์เนียและคำนวณขนาดริกเตอร์สำหรับผลกระทบ ข้อความประกอบที่อธิบายความเข้มของการเขย่าที่ระยะทางที่ระบุจากไซต์ผลกระทบโดยใช้สเกล Mercalli ที่แก้ไขแล้วนี่เป็นชุดของคำอธิบาย 12 แบบตั้งแต่ "การทำลายโดยทั่วไป" ไปจนถึง "รู้สึกเพียงเล็กน้อยเท่านั้น"
ทีนี้สมมติว่าไดโนเสาร์มีโปรแกรมนี้ 65 ล้านปีก่อน พวกเขาสามารถใช้มันเพื่อกำหนดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของดาวเคราะห์น้อยขนาด 15 กิโลเมตรที่ชนเข้ากับโลกก่อตัวปล่องภูเขาไฟ Chicxulub
โปรแกรมจะบอกให้พวกเขาคาดว่าจะเกิดแผ่นดินไหวขนาด 10.2 ในระดับริกเตอร์ พวกเขาก็จะได้พบ (สมมติว่าทวีปเรียงกันเหมือนตอนนี้) ว่าพื้นดินจะสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง 1,000 กิโลเมตร (600 ไมล์) ในฮูสตันที่ไดโนเสาร์อาศัยอยู่ที่นั่นจะมีปัญหาในการเดินหรือแม้กระทั่งยืนขึ้น
หากผลกระทบจากหลุมอุกกาบาต Chicxulub เกิดขึ้นวันนี้กระจกในฮูสตันก็จะแตก การก่ออิฐและปูนจะแตก ต้นไม้และพุ่มไม้จะสั่นคลอนบ่อจะก่อตัวเป็นคลื่นและขุ่นเคืองด้วยโคลนหาดทรายและก้อนกรวดจะเข้าไปในถ้ำและระฆังในโรงเรียนในเมืองฮุสตันและโบสถ์ต่างๆจะสั่นสะเทือนจากพื้นดิน
3) การตกตะกอนตกกระทบ ทีมใช้สมการขีปนาวุธเวลาเดินทางที่ซับซ้อนในการคำนวณเวลาและสถานที่ที่ปลิวไปจากปล่องกระแทกที่ตกลงมาจะตกลงบนพื้นโลก จากนั้นพวกเขาใช้ข้อมูลที่รวบรวมจากการระเบิดทดลองและการตรวจวัดหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์เพื่อคำนวณว่าผ้าห่มอีเจ็ดน่าจะอยู่ที่ใดและอยู่นอกขอบปล่องภูเขาไฟกระทบ
พวกเขายังได้กำหนดว่าอนุภาคของอีเจ็คกาขนาดใหญ่จะอยู่ในระยะทางที่แตกต่างจากผลกระทบอย่างไรจากการสังเกตการณ์ที่ Christian J. Schaller ของ Melosh และ UA ได้เผยแพร่ก่อนหน้านี้เมื่อพวกเขาวิเคราะห์ ejecta บนดาวศุกร์
ตกลงกลับไปที่ไดโนเสาร์ ฮูสตันจะถูกปกคลุมด้วยเศษผ้าหนาขนาด 80.8 เซนติเมตร (32 นิ้ว) โดยมีขนาดเฉลี่ย 2.8 มม. (ประมาณ 1 / 8th นิ้ว) พวกเขาจะมาถึง 8 นาทีและ 15 วินาทีหลังจากได้รับผลกระทบ (หมายถึงพวกเขาไปถึงที่นั่นมากกว่า 4,000 ไมล์ต่อชั่วโมง)
4) การระเบิดของอากาศ ผลกระทบยังสร้างคลื่นความสั่นสะเทือนในชั้นบรรยากาศซึ่งตามนิยามจะเคลื่อนที่เร็วกว่าความเร็วของเสียง คลื่นกระแทกทำให้เกิดความกดอากาศสูงและลมแรง แต่ก็สลายตัวไปตามความเร็วของเสียงในขณะที่ยังคงอยู่ใกล้กับลูกไฟ “ เราแปลแรงกดดันที่ลดลงในแง่ของเดซิเบลหรือไม่? ตั้งแต่เสียงที่หูและปอดไปจนถึงเสียงดังพอ ๆ กับการจราจรที่หนักหน่วงจนถึงเสียงดังกระซิบ”
โปรแกรมคำนวณแรงกดดันสูงสุดและความเร็วลมตามผลการทดสอบจากการระเบิดนิวเคลียร์ในช่วงต้นทศวรรษ 1960 นักวิจัยที่ระเบิดสร้างโครงสร้างอิฐที่เนวาดาทดสอบไซต์เพื่อศึกษาผลกระทบของคลื่นระเบิดในอาคาร ทีม UA ใช้ข้อมูลนั้นเพื่ออธิบายความเสียหายในแง่ของอาคารและสะพานที่ยุบตัวรถยนต์ที่ถูกลมพัดปลิวหรือป่าที่ถูกพัดลงมา
ไดโนเสาร์ที่อาศัยอยู่ในเมืองฮุสตันจะเคยได้ยินผลกระทบของ Chicxulub ที่ดังพอ ๆ กับการจราจรหนาแน่นและได้รับแรงลม 30 ไมล์ต่อชั่วโมง
แหล่งต้นฉบับ: ข่าว UA
