Země je pod neustálou mimozemskou palbou

Anne Hodges, dáma žijící v Alabamě, si jednoho krásného listopadového dne roku 1954 lehla ve svém obýváku na gauč a odpočívala. Když v tom ji trefil meteorit. Kus meziplanetárního tělesa prosvištěl zemskou atmosférou, z větší části se odpařil, a s elegancí volně padajícího pětikilového kamene dopadl na střechu domu. S hlukem se probořil do obývacího pokoje, odrazil se od komody a trefil nic netušící paní Hodges do boku. Dopad meteoritu na Zem není nijakou vzácnou událostí. Meteority nás navštěvují neustále, tohle ale přece jen trochu neobvyklé bylo.

Každý den vnikne do zemské atmosféry až 40 tun meziplanetárního smetí, drobných zrnek prachu, i větších kamínků. Zdá se to jako obrovské množství, ale hmotnostně to přibližně odpovídá rýži napěchované do nějaké větší přednáškové místnosti. A když se to rozprostře na celý povrch planety Země, tak z obávané meteorické sprchy zůstane pouze necelých 30 rýžových zrnek na plochu velikosti Brna. Z tohoto kosmického štěrku se navíc většina průletem zemskou atmosférou vypaří a na povrch dopadne jen nepatrný zlomek. A navíc většinou do vody.

Na druhou stranu tu a tam si Zemi vyhlídne poněkud větší těleso. Krásným důkazem je Barringerův kráter v americké Arizoně. Tento důlek s průměrem 1200 metrů vznikl před asi 50 tisíci lety při srážce s asteroidem o hmotnosti 300 tisíc tun! Ten vnikl rychlostí 65 tisíc km/h do zemské atmosféry a udeřil silou 20 megatun TNT do zemského povrchu. Náraz byl tak silný, že se železný meteorit roztavil a zcela se rozprsknul do okolí. Chudák pan Barringer, který strávil svůj život hledáním rozsáhlé zásoby železa na dně kráteru! Nic nenašel, protože vše bylo dávno promícháno s okolní horninou, a tak zbankrotoval. I krátery umí být kruté.

Kdyby se podobná událost odehrála v dnešní době v obydlené oblasti, většina novinových plátků by měla o titulní stranu postaráno. Stačí si vzpomenout na sice slunný, ale chladný den 15. února roku 2013. Nad ruským Čeljabinskem tehdy prolétl meteor, který byl vidět i za denního světla (takovým jasným meteorům říkáme bolidy). Lidé v Čeljabinsku a okolí sledovali, jak se 10tisícitunové těleso prodírá zemskou atmosférou, exploduje a trhá se na menší kousky. Vše doprovázelo nevídané ticho. Po asi dvou minutách ale přišla ohlušující rána. Rázová vlna dorazila z výšky asi 40 km a vysklila okna u téměř tisícovky budov. Více než několik stovek lidí bylo zraněných. Stačilo by, aby těleso bylo o něco těžší, a důsledky by byly dalekosáhlejší.

Astronomové zvládli zmapovat již 93 procent asteroidů (planetek) s průměrem přesahujícím jeden kilometr, které bez starostí křižují dráhu Země. Taková tělesa by dokázala způsobit i masivní vymírání živočichů, včetně nás lidí. Pro důkaz nemusíme jít daleko do minulosti – před nedávnými 65 milióny lety překvapil 10kilometrový asteroid nic netušící přesličky žvýkající dinosaury. A jak vidno, už se z toho nevzpamatovali.

Problém ale není v těch největších planetkách, nýbrž v těch menších. Ty by sice nevyhubily celé lidstvo, ale docela dobře by mohly smazat z mapy celá velkoměsta. Právě tato drobnější tělesa je těžší pozorovat, a proto s průměrem planetky klesá i šance, že ji astronomové pomocí svých dalekohledů zachytí a lidstvo dokáže na hrozbu zareagovat.

Například tělesa, která mají průměr 300 až 500 metrů, jsou zmapována jen z 46 procent. Kdyby těleso o průměru 500 metrů vniklo do zemské atmosféry rychlostí vyšší než 100 000 km/h a dopadlo například do Prahy, vyhloubilo by tam kráter o průměru skoro 20 km a zbytky vyvržených hornin by bombardovaly nejen obyvatele Brna, ale také občany Mnichova, Innsbrucku nebo Krakova! Menší tělesa, o průměru 100 až 300 metrů, která by hravě proměnila Pardubice nebo Olomouc na jeden velký kráter, jsou zmapovány z 12 procent.

A co ta menší? Ta podobná Čeljabinskému meteoru (těleso mělo v průměru asi 15 metrů)? Procentuální zastoupení zde nehraje roli, protože nedokážeme odhadnout, kolik se jich v blízkosti naší Země pohybuje. 50 tisíc? 100 tisíc? Zmapovaných máme jen několik tisíc z nich.

Všechny tyto statistiky zní děsivě, a tak by bylo dobré je uvést do souvislosti s pravděpodobností, že by nás asteroid vůbec zasáhl.

Těleso, které trefilo Zemi před 65 milióny lety a způsobilo jedno z největších vymírání živočichů, můžeme očekávat jednou za 100 miliónů let. Menší těleso, s průměrem jeden kilometr, které by dokázalo na dlouhé roky oslabit globální zemědělství a zároveň rozložit naši civilizaci tak, jak ji známe, se do našich končin zatoulá zhruba jednou za milion let. Jednou za tisíc let lze očekávat těleso, které by s přehledem proměnilo město na zející díru a každé století lze vyhlížet objekt, který, když exploduje ještě v atmosféře, vyhladí oblast o rozloze Tokia (tak jak se stalo v roce 1908 nad centrální Sibiří, dnes známo jako Tunguzská událost).

Planetky ale nečekají, až odbyde tisíc nebo milión let. Může dojít k několika časově blízkým událostem, nebo naopak. Navíc dvě planetky se stejným průměrem mohou mít zcela odlišné účinky (a pravděpodobnosti, že k impaktu dojde). Pokud planetka obsahuje hodně železa, a má tudíž vyšší hmotnost, důsledek je katastrofálnější. Na druhou stranu čím menší úhel dopadu planetka má, tím menší spoušť natropí. Záleží i na rychlosti tělesa a samozřejmě na dopadové oblasti.

Například těleso porézní a s nízkým zastoupením železa s průměrem jeden kilometr vstupující do zemské atmosféry pod úhlem 10 stupňů rychlostí 36 000 km/h, by se průletem zpomalilo a z větší části by se rozpadlo. To, co by z něj zbylo, by pak vyhloubilo kráter o průměru pět kilometrů. Naopak stejně velká, tentokráte železná planetka, vstupující do zemské atmosféry kolmo rychlostí nepředstavitelných 180 tisíc km/h, by vytvořila kráter s průměrem až 42 km! Energie impaktu by byla asi 200krát vyšší než v předchozím případě.

Nicméně planetky nelítají ve Sluneční soustavě nazdařbůh, proto například první scénář je více pravděpodobný (jednou za 160 tisíc let), než hrozivější druhý případ (jednou za šest milionů let).

Země je tedy pod neustálou hrozbou, a proto není divu, že se výzkumu planetek a jejich monitorování věnuje velká pozornost (a taktéž peněz). Existuje několik projektů, které každým rokem výrazně přispívají k nalezení nových planetek křižujících dráhu naší Země. Mezi těmi nejvýznamnějšími jsou Catalina, Pan – STARRS, NEOWISE nebo LINEAR. O skvělé práci vědců a inženýrů spojených s hledáním potenciálně nebezpečných planetek vypovídá následující: V roce 2000 jsme znali necelou tisícovku blízko-zemních planetek, v roce 2016 to bylo už téměř 15 tisíc a toto číslo každým dnem roste. Věřme tedy, že jsme v dobrých rukách.

Autorka působí v Ústavu teoretické fyziky a astrofyziky Přírodovědecké fakulty MU.

Masarykova univerzita | Masaryk university