ΥΠΑΡΧΕΙ ΚΙΝΔΥΝΟΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΖΩΗ ΣΤΗΝ ΓΗ ΑΠΟ ΤΙΣ ΕΚΡΗΞΕΙΣ ΥΠΕΡΚΑΙΝΟΦΑΝΩΝ (SUPERNOVA) SN;

Έχουμε ακούσει για πολλούς κινδύνους που απειλούν την ανθρωπότητα (μετεωρίτες, ιοί κτλ). Μήπως πρέπει να προσθέσουμε ακόμα ένα;

ΓΕΝΙΚΑ

Οι εκρήξεις ΣΝ είναι ίσως τα βιαιότερα φαινόμενα που συμβαίνουν στο σύμπαν. Στην ουσία πρόκειται για εκρήξεις άστρων που έχουν εξαντλήσει τα πυρηνικά τους καύσιμα και "πεθαίνουν" με τον πλέον φαντασμαγορικό τρόπο. Υπάρχουν 2 τύποι ΣΝ (Ia και II)

http://www.physics4u.gr/articles/2002/supernovae.html

Τα αστέρια αυτά έχουν μάζα τουλάχιστον δεκαπλάσια του ήλιου.

Λόγω της μεγάλης τους μάζας καταναλώνουν γρήγορα τα καύσιμά τους και έτσι όσο μεγαλύτερα είναι τόσο συντομότερη είναι η ζωή τους. Πχ εάν η μάζα είναι 20 φορές του ήλιου ο χρόνος ζωής είναι 10 εκατομμύρια χρόνια, σε αντίθεση με τον ήλιο όπου η διάρκεια ζωής του θα είναι 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Ακόμα μικρότερα αστέρια μπορούν να ζήσουν τρισεκατομμύρια χρόνια.

Το τέλος τους των μεγάλων άστρων είναι τραγικό. Μέσα σε ένα δευτερόλεπτο εκπέμπουν τόση ενέργεια όση είχαν εκπέμψει σε όλη τους την ζωή, εκτινάσσοντας ταυτόχρονα ένα σημαντικό κομμάτι της ύλης τους στο διάστημα. Χάρις στα ΣΝ τα αστέρια της δεύτερης γενιάς όπως ο ήλιος και οι πλανήτες τους περιέχουν εκτός από υδρογόνο Η και ήλιο He δεκάδες ακόμα στοιχεία (ασβέστιο, σίδηρος, αλουμίνιο, οξυγόνο, χαλκός, άζωτο, θείο κλπ) που συγκροτούν τις πέτρες, τα μεταλλικά αντικείμενα και εν'γένει το σώμα σας. Όλα τα υλικά του σώματος σας με εξαίρεση το Η, Ηe είναι κατάλοιπα κοσμικών εκρήξεων του παρελθόντος. Με άλλα λόγια ευτυχώς που υπήρξε αυτή η διαδικασία των εκρήξεων αλλιώς δεν θα υπήρχε σίγουρα ζωή.

Λόγω της σύντομης ζωής τους τα αστέρια τέτοιου μεγέθους είναι μικρή μειοψηφία στον γαλαξία και οι παρατηρήσιμες με απλά μέσα εκρήξεις, σπάνιες (σε κάθε γαλαξία συμβαίνει στατιστικά 2 περίπου παρατηρήσιμες εκρήξεις ανά αιώνα - οι περισσότερες κρύβονται πίσω από το διαστρικό αέριο και την σκόνη). Σίγουρα στο παρελθόν όπου η δημιουργία αστεριών γίνονταν με αρκετά μεγαλύτερο ρυθμό οι εκρήξεις ήταν αρκετά συχνότερες και γέμισαν τους γαλαξίες με τα πολύτιμα για την ζωή στοιχεία.

Με τα σύγχρονα τηλεσκόπια έχουμε παρατηρήσει αρκετά ΣΝ σε μακρινούς γαλαξίες.

Σε κοντινές σχετικά αποστάσεις ΣΝ είχαν καταγράψει οι Κινέζοι το 1054 (σε απόσταση 6300 ΕΦ ) Ήταν ορατό με γυμνό μάτι για 23 ημέρες . Από το ΣΝ αυτό δημιουργήθηκε το νεφέλωμα του Καρκίνου.

http://www.seds.org/messier/m/m001.html

Το 1604 ο Κέπλερ είχε παρατηρήσει έκρηξη ΣΝ στον αστερισμό του Οφιούχου. Άλλες εκρήξεις τα 2000 τελευταία χρόνια είχαμε τα έτη 185,1006,1181,1572 και 1680

Το 1987 είχαμε την τύχη να παρατηρήσουμε την έκρηξη του SN1987 A (από τον αστέρα Σαντουλίκ-69 202) που βρίσκετε σε ένα γειτονικό γαλαξία σε απόσταση 170000 ετών φωτός και είχε μάζα 20 φορές του ήλιου. Σε ένα δευτερόλεπτο απέβαλε ενέργεια 100 φορές μεγαλύτερη από όση θα αποβάλει ο ήλιος μας σε όλη του την ζωή. Από την ενέργεια αυτή τουλάχιστον το 99% είναι υπό μορφή νετρίνο.

Το κοντινότερο σε μας αστέρι που θα γίνει ΣΝ είναι ο antares (αντάρτης) σε απόσταση 325 έτη φωτός, είναι 300 φορές μεγαλύτερος και 15 φορές βαρύτερος του ήλιου. Για το άστρο αυτό στην βιβλιογραφία έχω βρει διάφορες τιμές και έχω βάλει αυτή ως ενδιάμεση.

http://www.windows.ucar.edu/tour/link=/cool_stuff/antares.html

http://vesuvius.jsc.nasa.gov/er/seh/stars.html

http://www.cosmobrain.com/cosmobrain/res/brightstar.html

http://www.star.ucl.ac.uk/~apod/apod/ap980726.html

 

Το επόμενο υποψήφιο αστέρι είναι ο Betelgeuse 425 (+-92) έτη φωτός , 630 φορές την ακτίνα του ήλιου και 20 φορές την μάζα του.

http://www.windows.ucar.edu/cgi-bin/tour.cgi?link=/the_universe/betelgeuse.html&sw=false&sn=70107&d

http://www.eso.org/outreach/eduoff/catchastar/cas-projects/germany_betel_1

Το αστέρι επίσης Eta Carinae αν και βρίσκετε 7500 έτη φωτός προβληματίζει τους αστρονόμους λόγω της αστάθειάς του , του μεγάλου του μεγέθους (100 φορές βαρύτερο του ήλιου) και της τεράστιας φωτεινότητάς του (4000000 φορές του ήλιου).

http://www.space.com/scienceastronomy/astronomy/milan_eta_carinae_000307.html

Θα πρέπει επίσης να διευκρινίσω ότι λόγω της σχετικής κίνησης των άστρων μέσα στον γαλαξία, στο μακρινό μέλλον θα υπάρξουν και αστέρια που μπορούν να γίνουν ΣΝ και σε μικρότερες αποστάσεις

ΠΟΣΟ ΛΟΙΠΟΝ ΚΙΝΔΥΝΕΥΟΥΜΕ ΑΠΟ ΤΙΣ ΕΚΡΗΞΕΙΣ ΣΝ;

Έψαξα αρκετά το διαδίκτυο και βρήκα αρκετά χρήσιμα πράγματα. Αυτά τα εμπλούτισα με δικοές μου σκέψεις και υπολογισμούς (πλάγια γράμματα) και σας τα παρουσιάζω.

Θα εξετάσουμε τους 2 παραμέτρους του προβλήματος,

α)τις ακτινοβολίες-εκπομπές β)το εκτοξευόμενο υπόλειμμα-κέλυφος (ύλη).

Α)ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΕΣ-ΕΚΠΟΜΠΕΣ

Το ΣΝ εκπέμπει νετρίνο, ραδιοκύματα, υπέρυθρη ακτινοβολία, ακτίνες γ, ακτίνες χ και φυσικά στο οπτικό φάσμα.

Ας έχουμε υπόψη ότι οι επιδράσεις των εκπομπών μειώνονται με το τετράγωνο της απόστασης και έτσι εξασθενούν πολύ γρήγορα.

ΟΠΤΙΚΟ ΦΩΣ: Για να έχει την ισχύ του ήλιου θα πρέπει να είναι 1 ΕΦ, για να έχει μικρές επιδράσεις στην ανάπτυξη των φυτών θα πρέπει να είναι σε απόσταση το πολύ 333 ΕΦ (1/100.000 της επίδρασης του ήλιου- η πανσέληνος είναι περίπου 1/50.000). Συνεπώς δεν υπάρχει κανένας κίνδυνος.

ΝΕΤΡΙΝΟ: Αυτά αν και αποτελούν το 99% τουλάχιστον της εκπομπής όπως ελάχιστα με την ύλη. Είναι τα πρώτα φαινόμενα που θα μας έρθουν καθώς διαπερνούν με την δημιουργία τους την μάζα τον άστρων και εκπέμπονται πριν συμβεί η έκρηξη.

Συνεχώς μας διαπερνούν δισεκατομμύρια από αυτά με την ίδια ευκολία που διαπερνούν την γη ή τον ήλιο. Το 1987 ο ΣΝ έστειλε δισεκατομμύρια από αυτά σε κάθε τετραγωνικό εκατοστό της γης αλλά μόνο 19 από αυτά αλληλεπίδρασαν στις 2 μεγάλες δεξαμενές-ανιχνευτές νερού που υπάρχουν στον κόσμο στα 13 δευτερόλεπτα της διέλευσής τους. Στην περίπτωση του Betelgeuse θα αλληλεπιδράσουν στατιστικά λόγω της διαφορετικής απόστασης 3.040.000 =(170.000^2 /425^2)*19 και στις 2 δεξαμενές.

Έχοντας ως δεδομένο ότι σε μια δεξαμενή χωρητικότητας 5000 τόνων αντέδρασαν 9 νετρίνο, υπολογίζω ομοίως ότι στατιστικά από τον Betelgeuse θα αλληλεπιδράσουν 1.440.000. Σε κάθε ανθρώπινο σώμα με μάζα 80 Kgr θα αλληλεπιδράσει περίπου 23 νετρίνο. Ούτε λοιπόν από τα νετρίνο κινδυνεύουμε.
Τα νετρίνο έχουν και ευεργετικό ρόλο, καθώς θα παίξουν τον ρόλο προπομπού αφού θα καταφτάσουν πρώτα και ελπίζω ότι θα υπάρχει μέριμνα από τις αρμόδιες διεθνείς υπηρεσίες, ώστε να μας ειδοποιήσουν για να προφυλαχτούμε έγκαιρα από τις ακτίνες γάμα και Χ.

ΑΚΤΙΝΕΣ Χ: Οι ακτίνες Χ είναι ιδιαίτερα καταστροφικές για τον άνθρωπο. Ο ήλιος εκπέμπει ακτίνες Χ αλλά ευτυχώς μας προστατεύει η ατμόσφαιρα. Για να είναι το ίδιο ενεργητικό το ΣΝ όσο ο ήλιος θα πρέπει να είναι σε απόσταση 50 έως 100 ΕΦ. Επειδή όμως υπάρχουν ΣΝ με μεγάλες εκπομπές ακτινών Χ θεωρούνται τα 330 ΕΦ απόσταση ασφαλείας, για τους ανθρώπους.
Ίσως να παραμένει βλαπτική για τους δορυφόρους τους αλλά αυτούς θα έχουμε τον χρόνο να τους κλείσουμε προληπτικά όπως κάνουμε στις ηλιακές εξάρσεις.
www.SpaceWeather.com

Η ακτινοβολία των ακτινών Χ θα διαρκέσει περίπου μια ώρα. Σε γενικές γραμμές πάντως δεν υπάρχει λόγος ανησυχίας .

ΑΚΤΙΝΕΣ Γ: Αυτές μπορούν πιθανός να είναι βλαπτικές για τους ανθρώπους παρά την προστασία της ατμόσφαιρας.
Ένα ΣΝ type Ia στα 3600 έτη φωτός παράγει 1000 φορές περισσότερη ακτινοβολία γάμα από τις εκλάμψεις του ήλιου και διαρκεί αρκετές εβδομάδες . Με αυτή την αναλογία υπολογίζω ότι ο Betelgeuse θα είναι 71500 φορές περισσότερο ακτινοβόλος από τον ήλιο.

Δεν είναι ακόμα ξεκαθαρισμένο τι βλάβες θα προξενήσει στην υγεία των ανθρώπων (και των ζώων) που θα εκτεθούν στην ακτινοβολία αυτή. Το στρώμα του όζοντος και το μαγνητικό πεδίο της Γης μας προστατεύει, ενώ υπολογίζετε ότι χρειάζονται περισσότερα από 100.000 erg/(cm^2) για να καταστραφεί η στοιβάδα του όζοντος.

Ένα SN ίσως παράγει 10^42 erg/sec σε ακτίνες γάμα και Χ . Με αυτό το ποσό εκπομπής και σε απόσταση 326 ετών φωτός ένας απροστάτευτος άνθρωπος (πχ αστροναύτης) αποκτά θανάσιμη δόση σε 1 ώρα.

Αλλά με υπολογισμούς βρίσκουμε εύκολα ότι τα παραγόμενα 10^42 erg/sec στα 326 έτη φωτός (=308,422 Χ10^18 cm αντιστοιχούν σε επιφάνεια 1,19536*10^42 cm^2 ) έχουν ένταση 0,836564 erg/cm2Sec δηλαδή αρκετά χαμηλότερα από το επίπεδο που μπορεί να καταστρέψει το όζον.

http://stupendous.rit.edu/richmond/answers/snrisks.txt

Όπως θα δείξω παρακάτω η στοιβάδα του όζοντος μπορεί να καταστραφεί και από την εκτινασσόμενη ύλη.

Μην ξεχνάμε επίσης ότι τα νετρίνο έρχονται πρώτα και μπορούν να μας ειδοποιήσουν για να προφυλαχτούμε (ο ΣΝ 1987 έστειλε τα νετρίνο 18 ώρες πριν τις υπόλοιπες εκπομπές και 10 μήνες μετά ακολούθησαν οι ακτίνες γάμα που παρήχθησαν από την ραδιενεργή αποσύνθεση του κοβαλτίου).

Επίσης η ατμόσφαιρα θα μας προστατεύσει αρκετά http://www.space.com/scienceastronomy/astronomy/gammaray_bursts_010522-2.html , αν και μια θεωρία υποστηρίζει ότι 2.000.000 χρόνια πριν η έκρηξη ενός SN κατέστρεψε την προστατευτική στοιβάδα του όζοντος. Όπως είπα και προηγουμένως θα δείξω με ποιο τρόπο αυτή η καταστροφή μπορεί να συνέβη από την εκτοξευόμενη ύλη http://news.nationalgeographic.com/news/2002/01/0109_020109wiresupernova.html

Β) ΕΚΤΟΞΕΥΟΜΕΝΗ ΥΛΗ

Εκτός όμως από τις ακτινοβολίες υπάρχει και η εκτόξευση ύλης (πρωτόνια και βαρύτερους πυρήνες και συμπαγή μάζα) . Για το πώς διασκορπίζονται τα υλικά οι επιστήμονες δεν έχουν μια σαφή εικόνα.

Η πλειοψηφία της μάζας αυτής είναι σε μορφή λεπτών σωματιδίων αλλά θα υπάρχουν και μεγάλα στέρεα κομμάτια σιδήρου, πυριτίου και λοιπών στοιχείων .

 
Η εκτόξευση των υλικών δεν γίνεται ισομερώς λόγω της περιστροφής των άστρων. Το μεγαλύτερο τμήμα των υλικών εκτοξεύονται στον ισημερινό του άστρου, ενώ στους πόλους δεν θα έχουμε
εκτόξευση υλικών. Αυτό άλλωστε φαίνετε και από τις φωτογραφίες των ΣΝ.

 

Το Cassiopia-A υπόλοιπο ενός υπερκαινοφανούς (supernova) αστέρα βρίσκεται σε απόσταση 11.000 έτη φωτός και είναι το διαστελλόμενο λείψανο ενός άστρου που εξερράγη περίπου 300 χρόνια πριν.

Τα λεπτά σωματίδια, δημιουργούν τα εντυπωσιακά νεφελώματα που με την σειρά τους είναι οι μήτρες δημιουργίας νέων άστρων.

Όπως φαίνετε από τις φωτογραφίες και το ΣΝ Cassiopa και το ΣΝ του 1987 είχαν τον πόλο τους στραμμένο προς την Γη.

Δεν συμβαίνει το ίδιο με το ΣΝ του 1054 στο νεφέλωμα του καρκίνου. Το κέλυφος του ταξιδεύει με ταχύτητα 1.800 km/sec, έχει διαφύγει από το πεδίο βαρύτητας του πρώην άστρου και υπολογίζετε ότι θα φτάσει στην Γη σε 1.050.000 χρόνια. Έως τότε η λάμψη του θα έχει σβήσει καθώς η ύλη του θα απομακρύνεται όλο και περισσότερο από το αρχικό σημείο της έκρηξης.

Το σίγουρο είναι πως υπάρχουν και άλλα τέτοια αδιαφανή υπολείμματα που ταξιδεύουν προς την γη από ΣΝ του μακρινού παρελθόντος σε αρκετά αραιές πυκνότητες.

Καθημερινά η γη δέχεται 20.000 Kgr υλικών που προσκρούουν στην επιφάνειά της. Κάποια από αυτά είναι από τον ήλιο (πυρήνες υδρογόνου, ηλίου) , κάποια από τα υπολείμματα προέρχονται από κομήτες, άλλα είναι απλός από την αρχική ύλη που σχηματίστηκε το ηλιακό σύστημα και κάποια θα προέρχονται από αρχαίους ΣΝ οι οποίοι έχουν πλέον φτάσει η ύλη τους σε ιδιαίτερα μικρή πυκνότητα.

i) ΜΕΓΑΛΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ.(Δηλ αντικείμενα που μπορούν να προκαλέσουν καταστροφές μεγάλης κλίμακας λόγω της πρόσκρουσής τους). Για τα μεγάλα αντικείμενα (μεγαλύτερα από 200 m) όλα είναι θέμα τύχης. Μπορεί να είναι ελάχιστα και ένα από αυτά να συγκρουστεί με την Γη. Τότε θα έχουμε τα γνωστά προβλήματα των μετεωριτών. Μπορεί αντιθέτως να είναι αρκετά αλλά να είμαστε ιδιαίτερα τυχεροί και να τα αποφύγουμε. http://www.physics4u.gr/news/2002/scnews460.html

II)ΜΕΣΑΙΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ (1cm έως 200 m). Αυτά προξενούν τοπικής κλίμακας καταστροφές, αλλά εάν είναι αρκετά μπορούν να δημιουργήσουν προβλήματα παγκόσμιας εμβέλειας.
Πχ μερικές χιλιάδες από αυτά σε ένα καλοκαίρι διασκορπισμένα σε όλη την Γη μπορούν να προξενήσουν φωτιές και να καταστρέψουν τα μεγαλύτερα δάση του πλανήτη. Ως αποτέλεσμα θα έχουμε (εκτός από την περιβαλλοντική καταστροφή) αύξηση του CO2 και της παγκόσμιας θερμοκρασίας.

iii) ΜΙΚΡΟΤΕΡΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ.(Η σκόνη και τα μικρότερα σωματίδια όμως οδηγούν σε εξαιρετικά επικίνδυνες καταστάσεις καθώς εκτός από τις συνέπειες που έχει η πτώση τους στην Γη, μπορούν να διαφοροποιήσουν την φωτεινή ενάργεια που δεχόμαστε από τον ήλιο, ή να αποσταθεροποιήσουν μερικούς κομήτες από το νέφος του Όορτ και να τους στείλουν στο εσωτερικό του ηλιακού συστήματος με απρόβλεπτες συνέπειες.

Οι επιστήμονες εικάζουν ότι για μια περιοδικότητα παγετώνων που επαναλαμβάνετε περίπου ανά 100.000.000 χρόνια υπεύθυνη είναι η διέλευση της Γης μέσα από ένα σπειροειδή βραχίονα του γαλαξία με πλάτος 1500 έτη φωτός. Οι συγκεντρώσεις αερίων και σκόνης εκεί είναι αρκετά μεγάλες και αλλάζουν την ποσότητα του φωτός που φτάνει στην Γη.

Από ποια όμως απόσταση μπορεί να επηρεάσει ένα ΣΝ τη Γη;

Γι'αυτό το θέμα δεν βρήκα στη βιβλιογραφία και στο διαδίκτυο αρκετές πληροφορίες και θα προσπαθήσω μια προσέγγιση.

Η μάζα ενός ΣΝ που εκτοξεύεται είναι περίπου 80%.

Η ταχύτητα εκτόξευσης φτάνει ως 30.000 km/sec.

Οι υπολογισμοί που ακολουθούν είναι ενδεικτικοί για να πάρουμε μια γεύση των επιπτώσεων καθώς όπως θα δούμε έχω κάνει αρκετές παραδοχές.

Για να βοηθήσουμε το υπολογισμό θα υποθέσουμε ότι η ύλη καλύπτει λόγω της περιστροφής που ανέφερα τον μισό όγκο της νοητής σφαίρας που δημιουργείτε από την διάμετρο που καλύπτει η εξωτερική επιφάνεια του κελύφους.


Επίσης προκύπτει από τις φωτογραφίες ότι η αναλογία ταχύτητας των γρηγορότερων υλικών από τα ποιο αργά είναι 3:1 .Δημιουργείτε λοιπόν ένας κωνικός δακτύλιος όπου η εξωτερική διάμετρος είναι τριπλάσια της εσωτερικής. Κάνω την υπόθεση επίσης ότι μέσα σε αυτή την περιοχή η πυκνότητα της ύλης είναι ίδια και δεν υπολογίζω τις ιδιοταχύτητες του αρχικού άστρου και του γαλαξία ως προς την γη.

Επίσης θεωρώ ότι κατά την έκρηξη ο αστέρας νετρονίων ή η μαύρη τρύπα δεν "εκπυρσοκρότησαν " αλλάζοντας με αυτό τον τρόπο την κατανομή της ύλης (δες http://www.physics4u.gr/news/2002/scnews735.html )

Πάντως πρέπει να τονίσω ότι οι ανωτέρω παραδοχές στον βαθμό που δεν ισχύουν μπορεί να οδηγήσουν σε χειρότερα αποτελέσματα. Πχ εάν η κατανομή δεν είναι ομοιόμορφη θα κάνει χειρότερη την κατάσταση εάν το ηλιακό μας σύστημα μπει σε μια πυκνότερη περιοχή. Ακόμα η περιστροφή του γαλαξία μπορεί να απομακρύνει τα συντρίμμια αλλά μπορεί και να τα οδηγήσει με μεγαλύτερη ταχύτητα απάνω μας

Βάση των ανωτέρω υπολογίζω :

Ο όγκος στον οποίο διασκορπίζετε η ύλη σε απόσταση D=Smax =3*Smin (σε ΕΦ)από το κέντρο της έκρηξης είναι:

V=1/2*(4*π*Smax3/3-4*π*Smin3/3) è

V=8,15442 1047 *D3 (m3)

Στην Γη θα φτάσει σε T1=300000*D/Vmax (years)

Όπου Vmax είναι η ταχύτητα της εξωτερικής στοιβάδας (Km/Sec) και D είναι η απόσταση ΣΝ και Γης σε ΕΦ.

Από την Γη θα προσπεράσει σε χρόνο Τ2=2Τ1

Η μέση πυκνότητα των υλικών θα είναι

Ρ=M/V (Kgr/m3)

Όπου Μ είναι η εκτινασσόμενη μάζα Μ=0,8*Μstar και Μstar είναι η αρχική μάζα του άστρου σε Kgr.

Κάνοντας τους υπολογισμούς για τον Betelgeuse βρίσκω ότι ο όγκος που θα καλύπτουν τα υλικά του είναι V=8,15442 1047 *425 =3,46562 1050 m3

Με ταχύτητα 3000 km/sec θα φτάσουν τα θραύσματα στην γη σε Τ1= 4250 χρόνια και θα προσπεράσουν T2=8500 χρόνια αργότερα.

Η μέση πυκνότητα του κελύφους όταν φτάνει στην Γη θα είναι P=0,8*20*Msun/V=16* 1,99 1030 /V (Kgr/ m3)=31,84 1030 /3,46562 1050 (Kgr/ m3 ) άρα
P= 9,18738 10-20 (Kgr/ m3).

Αυτή η πυκνότητα είναι υπεύθυνη για το ποσό της ηλιακής ακτινοβολίας που θα φτάνει στην Γη.
Αυτή η πυκνότητα θεωρώ ότι δεν είναι καταστροφική εάν αναλογιστούμε ότι η συνολική επιπλέον πυκνότητα θα είναι 1,51 φορές μεγαλύτερη από ότι είναι σήμερα.(Όπως θα δούμε η Γη σαρώνει V3=3,2978534 1023 (m3 /day) και μαζεύει 20.000 Kgr. Συνεπώς προκύπτει σήμερα μια πυκνότητα 6,06455 10-20 (Kgr/ m3).

Για να υπολογίσω την μάζα που θα πέφτει στην γη κάνω τους ακόλουθους υπολογισμούς:

Η Γη κινείτε με ταχύτητα V2=30 Km/Sec γύρω από τον ήλιο. Η ακτίνα της είναι 6363.9 Km και συνεπώς έχει μια μετωπική επιφάνεια S=π*Rγης2=1,27232 108 Km2 .Στο διάβα της σαρώνει ανά ημέρα

V3=Vημερήσιας σάρωσης=V2*S =3,2978534 1023 (m3 /day).

Κυρίως όμως λόγω της 100πλάσιας ταχύτητας των υπολειμμάτων (3.000 Km/Sec) και εάν φανταστούμε την Γη ακίνητη θα περνά από μέσα της 100 φορές μεγαλύτερος όγκος διαστρικής σκόνης V4=3,2978534 1025 (m3 /day).

Συνολικός όγκος

V5=V3+V4=3,33 1025 (m3 /day).

Συνεπώς ανά ημέρα θα πέφτουν στην Γη V5*P=3.060.162 Kgr. Αυτό το νούμερο θα είναι σίγουρα μεγαλύτερο λόγω της ελκτικής δύναμης του ηλιακού συστήματος και της Γης που θα συσπειρώνει τα "νέφη" και λόγω της ταχύτητας ας πούμε κατ'ελάχιστο 4.000.000 Kgr. Εάν όμως το συγκρίνουμε με τα 20000 Kgr που πέφτουν στην Γη καθημερινά παρατηρούμε ότι 200 φορές μεγαλύτερη πτώση μάζας ποσότητα αρκετή για να προξενήσει καταστροφές επί 8.500 χρόνια.

Όπως όμως είδαμε ο όγκος και γενικά η πυκνότητα επηρεάζεται με τον κύβο της απόστασης. Έτσι για ένα άστρο στο ένα τρίτο της απόστασης του Betelgeuse δηλαδή σε απόσταση 141 ΕΦ, η επίδραση θα είναι 33*200=5.400 φορές μεγαλύτερη (108.000.000 Kgr/Day) που είναι πλέον τρομερά επικίνδυνη. Μην ξεχνάμε επίσης ότι για ταχύτητες 30.000 Km/Sec αυτά τα νούμερα μπορούν να δεκαπλασιαστούν (1.0800.000.000 Kgr/Day)

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html

http://www.physics4u.gr/news/2002/scnews731.html

 

Κατόπιν της προσεγγιστικής αυτής μεθόδου είχα την τύχη να διαβάσω το άρθρο στην διεύθυνση http://www.physics4u.gr/news/2002/scnews472.html όπου αναφαίρετε στην απόθεση σιδήρου-60 πριν από 2.000.000 χρόνια στον γήινο φλοιό. Ο καθηγητής Narciso Benitez ενοχοποιεί το σμήνος αστεριών Σκορπιού- Καρκίνου που ανατινάχτηκε την εποχή εκείνη όταν ήταν 130 ΕΦ μακριά από την Γη. Λόγω της περιστροφής του γαλαξία το σμήνος είναι τώρα 424 ΕΦ μακριά.
Συνέδεσα την αναφορά αυτή με τους υπολογισμούς μου και είδα ότι με ένα βομβαρδισμό 580.000.000 - 5.800.000.000 Kgr/Day είναι λογικό να έχει αποτεθεί μεγάλη ποσότητα υλικών και ιδίως σιδήρου στα χιλιάδες χρόνια που χρειάστηκαν για να προσπεράσουν τα υπολείμματα στην Γη.
Την μεγάλη εξαφάνιση της εποχής εκείνης (Πλειόκαινος-Πλειστόκαινος) την αποδίδουν στην καταστροφές του στρώματος του όζοντος που προκλήθηκε από τις κοσμικές ακτίνες των ΣΝ και την είσοδο υπεριώδους ακτινοβολίας. Έχω βρει όμως και ένα άλλο σενάριο.

ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΗ ΤΟΥ ΣΤΡΩΜΑΤΟΣ ΤΟΥ ΟΖΟΝΤΟΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΠΡΟΣΚΡΟΥΣΗ ΥΛΗΣ

Όπως είδαμε η καταστροφή του στρώματος του όζοντος δεν είναι σίγουρη ακόμα και από αποστάσεις 130ΕΦ και σίγουρα το φαινόμενο δεν θα διαρκούσε χρόνια.
Υπάρχει όμως και άλλος μηχανισμός που μπορεί να καταστρέψει το όζον.
Το ΣΝ εκπέμπει αρκετό οξυγόνο. Όταν αυτό κτυπήσει στην ατμόσφαιρα με υψηλές ταχύτητες αναπτύσσονται υψηλές θερμοκρασίες και γίνεται ένωση με το ατμοσφαιρικό άζωτο. Σχηματίζεται μια κόκκινη ομίχλη από οξείδια του αζώτου. Το νέφος αυτό σκεπάζει τον ήλιο και στην αντίδρασή του με υδρατμούς σχηματίζει νιτρικό οξύ (διαβρωτικό όσο και το οξύ των μπαταριών).
Τα προβλήματα όμως δεν σταματούν εκεί, τα οξείδια του αζώτου αντιδρούν και καταστρέφουν το όζον με αποτέλεσμα την ελεύθερη είσοδο της υπεριώδους ακτινοβολίας στην επιφάνεια του πλανήτη. Το φαινόμενο αυτό θα διαρκέσει χιλιάδες χρόνια έως ότου απομακρυνθεί η ύλη του κελύφους από το ηλιακό σύστημα.

Για να απομακρυνθούν οι φόβοι μας πάντως θα πρέπει να επισημάνω ότι τα φαινόμενα από την εκτινασσόμενη ύλη θα συμβούν στην χειρότερη περίπτωση 10*ΑΠΟΣΤΑΣΗ(ΕΦ) έτη μετά την είδηση του ΣΝ δηλαδή 3250 (για τον antares) χρόνια αργότερα και έτσι θα έχουμε αρκετά χρόνια για να προετοιμαστούμε.

ΣΥΝΟΨΙΖΟΝΤΑΣ

Φαίνεται ότι για τα αστέρια και της αποστάσεις που σήμερα μας περιβάλλουν υπάρχουν οι ακόλουθοι κίνδυνοι:

1) προβλήματα στους δορυφόρους και υγείας από τις ακτίνες υψηλής ενέργειας .Θα υπάρχουν όμως οι έγκαιρες προειδοποιήσεις από τα νετρίνο και έτσι ελπίζω με την σωστή παγκόσμια καθοδήγηση να μπορούν να μετριαστούν. Πχ θα κλείσουμε την λειτουργία των δορυφόρων όπως ήδη γίνεται σε ηλιακές εξάρσεις ή βροχή διαττόντων.

2)Από τα μεγάλα θραύσματα. Οι αστεροειδής -κομήτες κλπ είναι ήδη ένας μεγάλος φόβος και γίνονται προσπάθειες να εντοπίζονται έγκαιρα και να βρεθούν τρόποι αναχαίτισης τους. Ας ελπίσουμε οι προσπάθειες στον τομέα αυτό να αποδώσουν .

3) Για τα μικρά θραύσματα το μπορούμε μόνο να ενεργήσουμε πυροσβεστικά ώστε να περιορίσουμε τις συνέπειες.

4)Η μικρότερη εκτινασσόμενη ύλη δημιουργεί τα μεγαλύτερα προβλήματα. Θα είναι όμως σε υποφερτά για το περιβάλλον επίπεδα για τις αποστάσεις που έχουμε σήμερα και σίγουρα δεν θα υπάρχει περίπτωση εξάλειψης των ανθρώπων από τον πλανήτη όπως δεν συνέβη το ίδιο για τους πιθήκους σε χειρότερες συνθήκες 2.000.000 χρόνια πριν.

Βιβλιογραφία

Τα μυστήρια του χρόνου ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΑΠΟΠΟΥΛΟΣ

ΒΑΛΙΔΑΚΗΣ ΚΩΝ/ΝΟΣ

Validakis@gmail.com

045518761