Welche Faktoren bestimmen den Schaden eines Asteroideneinschlags?
Der wichtigste Faktor, der den Schaden eines Asteroidenaufpralls bestimmt, ist die Energie, die er beim Aufprall abgibt. Dies wird berechnet, indem die halbe Masse des Asteroiden mit dem Quadrat seiner Geschwindigkeit multipliziert wird. Der typische Bereich der Asteroidengeschwindigkeiten ist sehr begrenzt - die meisten gemessenen Werte liegen zwischen 12 und 20 km / s (7,5 - 12,4 mi / s). Kometen sind viel schneller und erreichen Geschwindigkeiten zwischen 50 und 70 km / s.
Was den Asteroiden an Geschwindigkeit fehlt, machen sie an Dichte wieder wett - während Kometen vermutlich hauptsächlich aus Eis bestehen und eine Dichte von nur 1000 kg / m 3 haben , haben Asteroiden aus festem Gestein eine Dichte von etwa 3000 kg / m 3 , während die selteneren (8%) metallischen Asteroiden eine Dichte von 8000 kg / m 3 haben . Diese Dichtewerte wirken sich unmittelbar auf die endgültigen Folgen des Asteroideneinschlags aus.
Andere Faktoren, die die Umwelteinflüsse eines Asteroiden-Aufpralls beeinflussen, sind seine Größe (offensichtlich), der Aufprallwinkel (der wahrscheinlichste ist 45 Grad) und die Aufprallfläche (Wasser, Silikatgestein oder kristallines Gestein). Die Größe von Asteroiden ist nach einem Potenzgesetz verteilt, wobei Asteroiden ab einer bestimmten Größe exponentiell seltener sind als kleinere.
Es wird angenommen, dass Asteroiden mit einem Durchmesser von etwa einem Meter etwa einmal im Monat in die Erdatmosphäre eindringen und 30 m tiefe Krater hinterlassen. Asteroiden mit einem Durchmesser von etwa einem Kilometer stoßen nur alle eine Million Jahre zusammen und setzen bis zu 100 Gigatonnen TNT frei, 200-mal stärker als die stärkste Atomwaffe, die jemals getestet wurde. Ein solcher Aufprall würde Glasfenster in einer Entfernung von bis zu 500 km zerbrechen und einen 20 km langen Krater hinterlassen. Es wird angenommen, dass der größte Asteroideneinschlag in den letzten 4 Milliarden Jahren der Asteroid ist, der den Vredefort-Krater in Südafrika mit einem Durchmesser von etwa 20 km hervorgebracht hat.
Große Asteroiden richten auf drei Arten Schaden an: durch den ersten Luftstoß und die thermische Welle, die stark genug sein können, um Wälder zu verbrennen; die Ejekta, die kontinentgroße Gebiete in Magma baden können, und das Ausblocken der Sonne aufgrund von Rußpartikeln in der oberen Atmosphäre. Der letzte Faktor ist lebenswichtig, da ohne Photosynthese die Nahrungsketten zusammenbrechen und nur Zersetzer und Aasfresser mehr als ein Jahrzehnt überleben könnten. Bei einem Aufprall von Asteroiden mit einem Durchmesser von mehr als 20 km glauben Wissenschaftler, dass das gesamte komplexe Leben (einschließlich aller Tiere und höheren Pflanzen) ausgelöscht würde und nichts als Mikroben zurückbleiben würden, ähnlich wie auf der Erde etwa eine Milliarde vor Jahren.