Моделирование потенциального удара небесного тела размером с холм в следующем столетии показало, что человечество столкнется с серьезными последствиями. Несмотря на то что крупные столкновения не происходили давно, космос полон астероидов, которые могут представлять опасность для Земли.

Астероид Бенну стал предметом недавней миссии по сбору образцов. Существует риск его столкновения с нашей планетой через 157 лет, в сентябре 2182 года. Вероятность этого события крайне мала — всего 1 к 2 700, или 0,04%, — но все же не равна нулю.

С целью подготовки к возможным последствиям ученые-климатологи в Южной Корее разработали модели, которые рассматривают варианты, что произойдет в случае такого удара. Это особенно актуально, учитывая, что крупнейшее столкновение астероида, произошедшее 66 млн лет назад, известное как Чиксулуб, было связано с массовым вымиранием динозавров.

Астероид Бенну диаметром 500 м значительно меньше астероида Чиксулуб, размер которого составляет 10–15 км. Тем не менее последствия столкновения могут быть весьма угрожающими.

«Наши компьютерные модели демонстрируют существенные изменения в климате, в которых в стратосферу выбрасывается до 400 млн тонн пыли химии в процессе глобального фотосинтеза», — отмечают Лан Дай и Аксл Тиммерман из Пусанского национального университета в Южной Корее. «В наших расчетах предполагается, что средняя глобальная температура может снизиться на 4 ℃, а количество осадков в мире уменьшится на 15%».

Воздействие удара от объектов такого размера еще не полностью изучено, однако такие катастрофические события, вероятно, приведут к долговременным и масштабным последствиям. Ученые исследовали влияние удара Чиксулуба, опираясь на геологические, ископаемые и древесные данные, которые в совокупности создают довольно тревожную картину.

Чтобы выяснить последствия возможного удара, исследователи Дай и Тиммерман воспользовались суперкомпьютером Aleph в Центре климатической физики IBS при университете для моделирования столкновения с Землей астероида диаметром 500 м, включив моделирование наземных и морских экосистем, которые не учитывались в предыдущих исследованиях.

Причиной глобального разрушения станет не сам удар, а его последствия. Ученые установили, что такой удар может выбросить в атмосферу от 100 до 400 млн метрических тонн пыли. Это нарушит химический состав атмосферы и затмит солнечный свет настолько, что затруднит фотосинтез и, следовательно, окажет разрушительное воздействие на климат.

Исследования показали, что это приведет к снижению температуры и уровня осадков, а также к истощению озонового слоя до 32%. Ранее проведенные работы продемонстрировали, что такое истощение озона может иметь катастрофические последствия для растительной жизни на Земле.

«Внезапные зимние условия после удара создадут неблагоприятный климат для роста растений, что может привести к сокращению фотосинтеза на 20–30% как в наземных, так и в морских экосистемах», — отмечает Дай.

Тем не менее не все так плохо. Хотя наземные растения медленно восстанавливаются и чувствительны к изменениям, водоросли в водоемах восстанавливаются гораздо быстрее — всего за несколько месяцев.

Такое поведение было связано с наличием железа как в пыли астероидов, так и в частицах, выброшенных с Земли в результате столкновений. Эти компоненты служили питательным веществом, способствующим росту искусственных водорослей, особенно морских диатомовых, которые являются основным источником питания для зоопланктона. Исследователи утверждают, что это открытие может предложить решения проблемы нехватки продуктов питания.

Однако точно определить, сколько крупных астероидов когда-либо врезалось в нашу планету, достаточно сложно. Некоторые крупные объекты могут взрываться в атмосфере, оставляя лишь труднодоступные обломки, которые сложно обнаружить в геологической истории, если не искать их специально.

Тем не менее, согласно существующим оценкам, такие события происходят не так уж редко. Это подразумевает, что человечество, скорее всего, переживет столкновение с астероидом Бенну, хотя и в меньших масштабах и с существенно изменившимся образом жизни как минимум на некоторое время.

«Астероиды среднего размера, как правило, сталкиваются с Землей примерно раз в 100–200 тыс. лет, — отмечает Тиммерман. — Наши древние предки могли быть свидетелями таких катастрофических событий, которые могли существенно повлиять на эволюцию человечества и даже на нашу генетику».

Ранее стало известно, что к Земле приближается астероид, названный в честь древнеегипетского бога тьмы и хаоса, но он не представляет угрозы, однако сама планета может быть опасной для него.