Какой размер и вероятность воздействия инопланетян уничтожит небольшой регион размером с округ, но не наш вид?

Мотивация

Этот вопрос навеян опубликованным сегодня препринтом астрономического журнала под названием: От ударных беженцев к детерриториализированным государствам: предвидение экстремальных юридических и политических случаев в сценариях столкновения с астероидом? . Аннотация этой статьи начинается:

На протяжении всей истории человечества люди пересекали национальные границы в поисках безопасности в соседних странах. Причины перемещения были вызваны явлениями земного происхождения, но воздействие неожиданных внеземных угроз приводит к другому сценарию. Предупреждение о столкновении с астероидом подразумевает изменение парадигмы, что стало бы историческим прецедентом.

Сценарий, который он рассматривает, - это когда астероид или другой внеземной объект падает на Землю, и мы не можем использовать методы планетарной защиты, чтобы предотвратить удар по населенным землям на Земле, на которых проживают сотни тысяч или многие миллионы людей.

Но в сценарии, который он рассматривает, мы можем определить, куда он попадет, будет по крайней мере достаточно времени, чтобы позволить многим людям эвакуироваться из зоны удара, и это не будет настолько плохо, чтобы другие не могли выжить. большие регионы планеты.

Таким образом, воздействие создает потребность в массовой эвакуации и массовом перемещении беженцев, но вызывает лишь неровность на дороге в долгосрочной судьбе нашего вида или глобальной цивилизации в целом.

Шкала событий

Гораздо меньше, чем

Я рассматриваю удар, намного меньший, чем удар, связанный с ударом Чиксулуб , с предполагаемым диаметром 11–81 км, который вызвал событие вымирания мелового-третичного (K–T) ок. 66 миллионов лет назад гибель динозавров, а также меньше, чем событие, предполагаемое в гипотезе о столкновении позднего дриаса, которая «утверждает, что фрагменты большого (более 4 километров в диаметре) распадающегося астероида или кометы столкнулись с Северной Америкой, Южной Америкой, Европой. и Западной Азии около 12 800 лет назад», что привело к массовому возрождению условий, связанных с последним ледниковым максимумом ок. 20 000 как раз когда он заканчивался.

Точно так же я ищу воздействие, которое имеет меньший географический диапазон и влияние на климат, чем извержение вулкана Тоба ок. 75000 лет назад это вызвало тысячелетнее глобальное похолодание и оставило обломки от Южной Индии до Индонезии и на большей части Юго-Восточной Азии, которые «внесли значительный вклад в комплекс кальдеры размером 100 × 35 км» с оценкой эквивалента плотной породы (DRE). 2800 км ³ (около 7×10 ¹⁵ кг) извергнутой магмы, из которых 800 км ³ отложилось в виде пеплопада. С точки зрения масштаба:

Извергнутая масса была, по крайней мере, в 12 раз больше, чем масса крупнейшего извержения вулкана в новейшей истории, извержения 1815 года на горе Тамбора в Индонезии, вызвавшего в 1816 году «Год без лета» в Северном полушарии. Извергнутая масса Тобы отложила слой пепла толщиной около 15 сантиметров (5,9 дюйма) над всей Южной Азией. Одеяло вулканического пепла также отложилось над Индийским океаном, Аравийским морем и Южно-Китайским морем. Глубоководные керны, извлеченные из Южно-Китайского моря, расширили известную территорию извержения, предполагая, что 2800 км ³расчет изверженной массы является минимальным значением или даже заниженным. Основываясь на новых методах (вычислительная модель рассеивания пепла с использованием трехмерной модели рассеяния тефры, зависящей от времени, набор полей ветра и несколько десятков измерений толщины отложений тефры YTT), кальдерный комплекс Тоба, возможно, извергся на 13 200 км3 ^. в общем объемном объеме.

Этот вопрос похож на существующий вопрос Worldbuilding.SE: объект какого размера может нанести ущерб миру, но не уничтожить его? . Но, в отличие от этого вопроса, меня интересует реальное внеземное столкновение, а не близкое промах, и событие гораздо менее экстремального масштаба.

Больше чем

Но я рассматриваю событие, значительно более крупное, чем событие Тунгсука 30 июня 1908 года, которое обычно связывают с атмосферным взрывом каменного метеороида размером около 50–60 метров, который является крупнейшим столкновением на Земле в зарегистрированной истории. или с гипотетическим космическим метеором, взорвавшимся около 1650 г. до н.э., который, как предполагается, связан с еврейской библейской историей о Содоме и Гоморре.

Я ищу удар, который был бы, по крайней мере, несколько хуже, чем извержение вулкана Тамбора в 1815 году , самое мощное извержение вулкана в зарегистрированной истории человечества, с точки зрения его географического охвата и общей величины причиненного ущерба.

Об этом большом

Например, я думаю об ударе, который убил бы подавляющее большинство людей, которые не переселились в момент непосредственного удара и в первые несколько дней после этого, в географическом районе, сравнимом по масштабу с Кипром, или Сингапуром, или Бельгией, или Северная Ирландия или более густонаселенные районы Либерии.

(Мой сценарий исключает воздействие в странах, географически достаточно больших, чтобы полностью реагировать на внутреннюю миграцию, таких как Австралия, Соединенные Штаты, Россия или Индонезия, поэтому я не использую более крупные страны в своих примерах выше, но эта деталь на самом деле не имеет отношение к ответу на этот вопрос.)

Может быть, рой меньших импакторов

Но я не собираюсь исключать возможность скопления большого количества метеоров размером с событие Тунгсука в довольно компактной географической области, возможно, из-за несовершенных усилий планетарной защиты, подобных тем, которые рассматриваются НАСА, которые разрушают в противном случае худшее удар (и, возможно, отклоняет часть, но не всю массу, которая в противном случае ударила бы по Земле).

Итоговый вопрос

В частности, я спрашиваю:

Каковы будут (1) масштаб (т. е. насколько велик объект в метрах и/или насколько велик объект в метрах и сколько объектов для множества объектов, находящихся в непосредственной географической близости друг к другу) и (2) вероятность (т. е. раз в сколько лет в среднем) события, которое может привести к гораздо менее экстремальному результату (в идеале с диапазоном значений или доверительным интервалом)?

Наивно, я ожидаю, что в таком событии будет задействован ударник размером от ста до полутора сотен метров, и с вероятностью реже, чем раз в пару тысяч лет, но чаще, чем раз в пару сотен тысяч лет, но я на самом деле не думаю. есть что-нибудь твердое, чтобы поддержать это.

Я также ожидаю, но не знаю, что размер ударного объекта имеет распределение, подобное распределению абсолютной магнитуды землетрясения или абсолютного размера наводнения с частотой и размером, связанными аналогичным образом.

Моя цель состоит в том, чтобы иметь достаточно конкретную научную астрономическую отправную точку для такого сценария, который рассматривается в статье в новом научном журнале с геополитической и правовой точки зрения, которую я мог бы развить сам в других направлениях.

Необязательный связанный бонусный вопрос

Следующие два вопроса могут быть лучше в качестве дополнительных вопросов к этому, я отмечаю их на тот случай, если ответ на основные вопросы сделает ответ на эти вопросы тривиальным или, по крайней мере, намного более легким для ответа, например, потому что они основаны на одни и те же источники.

Каковы будут вероятная продолжительность и величина глобального климатического воздействия внеземного столкновения такого масштаба ?