Науковці змоделювали можливі наслідки зіткнення з астероїдом Бенну.

24 вересня 2182 року відносно великий космічний камінь з ймовірністю 0,037% впаде на поверхню Землі. Хоча ймовірність зіткнення невелика, Бенну все ж є одним з найбільш потенційно небезпечних відомих астероїдів у нашій Сонячній системі, і ми повинні бути готові до того, що може статися. Перше у своєму роді дослідження змоделювало збитки для всієї планети, які можуть бути спричинені ймовірним зіткненням Бенну, що призведе до раптового настання зими і глобального дефіциту продовольства.

Група дослідників з Південної Кореї розробила сценарії, які показують, як вплине на клімат Землі та життя на нашій планеті зіткнення з астероїдом середнього розміру на кшталт Бенну. Команда виявила, що таке зіткнення спричинить масові руйнування, які можуть тривати до трьох-чотирьох років. У найінтенсивнішому сценарії, який описала команда, кілька сотень мільйонів тонн пилу значно зменшать кількість сонячного світла, що досягає поверхні Землі, спричиняючи падіння температури по всьому світу і впливаючи на те, як ростуть рослини на Землі. Дослідники опублікували своє дослідження, в якому вперше змоделювали клімат Землі після зіткнення з астероїдом, в журналі Science Advances.

Бенну є невеликим навколоземним астероїдом, який наближається до нашої планети приблизно раз на шість років. Дослідники вважають, що цей космічний об'єкт, можливо, відколовся від значно більшего вуглецевого астероїда між 700 мільйонами та 2 мільярдами років тому, і з тих пір поступово наближався до Землі. Астероїд став предметом знакової місії NASA під назвою OSIRIS-REx, яка в жовтні 2020 року зібрала зразок Бенну і доставила його на Землю у вересні 2023 року. Завдяки цій місії вчені змогли детально дослідити цей древній камінь, виявивши, що він містить деякі з ключових елементів, необхідних для виникнення життя.

Зіткнення з Бенну було б дуже руйнівним, але Земля бачила і гірше. Близько 66 мільйонів років тому в Землю врізався астероїд шириною приблизно 6 миль (10 кілометрів у поперечнику), вбивши більшість її перших мешканців, включаючи динозаврів. Порівняно з Бенну, ширина якого становить близько 0,3 милі (0,5 км), астероїд, що вбив динозаврів, був масивним. Астероїди середнього розміру, як Бенну, більш поширені в Сонячній системі.

За словами Акселя Тіммерманна, директора Центру фізики клімату IBS (ICCP) при Пусанському національному університеті в Південній Кореї та співавтора дослідження, астероїди середнього розміру в середньому стикаються із Землею приблизно раз на 100-200 тисяч років. "Це вказує на те, що наші давні предки, можливо, вже стали свідками деяких таких катастрофічних подій, які могли вплинути на переміщення планет, а також на еволюційний процес людини і навіть на нашу генетичну структуру", - додав він у своєму електронному повідомленні.

Щоб визначити наслідки зіткнення Бенну з нашою планетою через 157 років, автори дослідження змоделювали ідеалізований сценарій зіткнення астероїда середнього розміру з Землею - "ідеалізований" використовується тут як статистичний термін, оскільки цей сценарій, очевидно, дуже далекий від ідеального.

Наукова команда дійшла висновку, що зіткнення могло викинути в верхні шари атмосфери від 100 до 400 мільйонів тонн пилу. Це, у свою чергу, мало б суттєвий вплив на глобальний клімат, хімічний склад повітря, фотосинтез наземних рослин, а також на планктон у океанах.

Найбільш драматичним наслідком удару астероїдів, схожих на Бенну, стало б утворення величезних обсягів пилу, який би затулив атмосферу, що, в свою чергу, призвело б до зниження яскравості сонячного світла. (Інша дослідницька група висунула аналогічну гіпотезу щодо наслідків зіткнення з астероїдом Чіксулуб, яке стало причиною вимирання динозаврів).

Відповідно до проведених досліджень, затемнення Сонця здатне викликати зниження температури поверхні на 7 градусів за Фаренгейтом (4 градуси за Цельсієм), а також призвести до скорочення опадів на 15% і суттєвого зменшення озонового шару приблизно на 32%.

"Різке зниження температури негативно вплине на кліматичні умови, що ускладнить ріст рослин і може викликати зменшення фотосинтетичних процесів у наземних та морських екосистемах на 20-30%," - зазначив Лан Дай, дослідник ICCP і головний автор дослідження. - "Це, ймовірно, призведе до значного зниження фотосинтезу, що в свою чергу може викликати серйозні порушення в глобальній продовольчій безпеці."

Але це ще не всі погані новини. Під поверхнею океану залізо з астероїда може піднятися в стратосферу після зіткнення і осісти в деяких частинах земного океану, викликавши безпрецедентне цвітіння багатих на силікати водоростей. Планктон в океані також відновиться приблизно через шість місяців після зіткнення, на відміну від двох-трьох років для наземних рослин, і темпи його зростання збільшаться до вищих рівнів, ніж до зіткнення з астероїдом, згідно з дослідженням.

"Ми змогли зафіксувати цю неочікувану відповідь на рівень заліза в пилу," - повідомив Тіммерманн. "Моделювання надмірного розмноження фітопланктону та зоопланктону може стати позитивним фактором для біосфери та сприяти зменшенню ризиків, пов'язаних з продовольчою безпекою, що виникають через тривале зниження продуктивності суші."

Незважаючи на те, що ймовірність впливу астероїда Бенну виглядає низькою, науковці рішуче прагнуть взяти управління долею Землі у власні руки. Успішне проведення подвійного експерименту NASA з перенаправлення астероїда (DART) у вересні 2022 року продемонструвало, що людство здатне змінювати траєкторії астероїдів. Це є важливим кроком у нашій боротьбі за захист планети від потенційних космічних загроз.

А крім того, є й більш нагальні справи. Нещодавно відкритий астероїд 2024 YR4 має ймовірність 1,9% (1 до 53) зіткнення з Землею у 2032 році. Будемо сподіватися, що нещодавні симуляції команди ніколи не здійсняться - якщо не завдяки везінню, то завдяки винахідливості та рішучості людства перед лицем спільної загрози.