חזית המדע | ניתוח

בגובה של האוורסט: לפני שבוע אסטרואיד קטן ירד עד לגובה 8,000 מטר. מה יקרה כשנעלה על מסלול התנגשות

בשבוע האחרון אירע המפגש הכי קרוב שתועד בין אסטרואיד לכדור הארץ • בנאס"א כבר עובדים על פרויקט ניסיוני שאולי יאפשר לאנושות למנוע התנגשות הרת אסון בעתיד, ושורה של מחקרים חדשים חושפים מה הכחיד את הדינוזאורים וכמה נזק יכול לגרום מטאור שנוחת על פני כדור הארץ

הדמיה של התנגשות אסטרואידים בחלל מלפני 466 מיליון שנה / צילום: רויטרס
הדמיה של התנגשות אסטרואידים בחלל מלפני 466 מיליון שנה / צילום: רויטרס

בקרוב מאוד אסטרואיד עלול להתנגש בכדור הארץ. הידיעה הזאת מגיעה לחדשות מדי כמה חודשים, ואז נעלמת. אפשר לנחש שרובנו לא מכירים אדם שבחצר הבית שלו נחת אסטרואיד, ועדיין לא התעוררנו בבוקר וגילינו שאסטרואיד התנגש בכדור הארץ והסיט אותו באופן דרסטי ממסלולו. רובנו לא באמת חוששים לצאת מהבית בגלל סלע מהחלל שעלול להתנגש בנו.

ואכן, אסטרואידים חולפים ליד כדור הארץ כל הזמן, לרוב ללא נזק אמיתי, אבל בשבוע האחרון תועד המפגש הכי קרוב בהיסטוריה המודרנית. אסטרואיד עבר בשבת האחרונה קצת פחות מ-8,000 מטר מעל הים ההודי. במסלול קצת שונה, הוא היה עלול להתנגש באוורסט. הוא היה קטן יחסית לאסטרואידים, אך די גדול לאנושות: קוטרו כ-3-6 מטרים, בגודל של ג'יפ פחות או יותר. בנאס"א מעריכים שגם אם היה נכנס למסלול התנגשות עם כדור הארץ, הוא כנראה היה נשרף על ידי האטמוספירה.

"די מגניב לראות אסטרואיד קטן מתקרב לכדור הארץ, כי לפתע רואים שינוי דרמטי במסלול שלו, כשהוא מתחיל להיות מושפע מכוח הכבידה. האסטרואיד הזה פנה 45 מעלות כאשר החל להתקרב אלינו", אמר ד"ר פול צ'ודס, ראש המרכז לחקר עצמים המתקרבים לכדור הארץ בנאס"א, בהודעה לעיתונות.

האסטרואיד התקרב לכדור הארץ בקצב של כ-12 ק"מ לשנייה, ונרשם במצלמה מיוחדת בקליפורניה כשש שעות אחרי שהגיע לנקודה הקרובה ביותר. על פי ההערכות, אסטרואידים עוברים במרחק כזה מאיתנו כמה פעמים בשנה, אבל אינם מזוהים בזמן. זה לא נורא, משום שהם כנראה לא יזיקו לנו גם אם ייכנסו למסלול התנגשות, אך אסטרואידים גדולים יותר עלולים להיות סכנה גדולה יותר.

הראשונות שזיהו אסטרואיד שהמסלול שלו מביא אותו ישר אלינו וצפוי להתנגש בכדור הארץ עוד מיליון שנה, היו שתי תלמידות תיכון - ווידהי ווקריה ורדהיקה לקהני מהודו. זה קרה כשהן עבדו על פרויקט בכיתת המדעים שלהן, תוכנית בשיתוף נאס"א המאפשרת לתלמידים לנתח תמונות מטלסקופ שנמצא באוניברסיטת הוואי. מבחינת נאס"א, מדובר באסטרואיד שצריך לעקוב אחריו.

ב-2005 הטיל הקונגרס על נאס"א משימה: לזהות כל אסטרואיד בגודל של 140 מטר ויותר המתקרב לכדור הארץ. למזלנו, הגודל מקל עלינו לזהותם, והם גם זזים לאט יותר.

אז מהם בדיוק אסטרואידים, ומה הסיכון שהם מהווים לחיי היומיום שלנו? האם באמת נצטרך יום אחד לשלוח פצצת אטום לחלל כדי למנוע מהם להתקרב? ומה ההבדל בין האסטרואיד שכמעט פגע בכדור הארץ למטר המטאורים שעורר התרגשות בנגב בשבוע שעבר?

כמו עשרות פצצות אטום: הפעם האחרונה שאסטרואיד גרם נזק לכדור הארץ

"מטאור צ'ליאבינסק" היה אסטרואיד בגודל בניין בן שש קומות כמעט, שנשרף בדרך לכדור הארץ ב-2013. גל הדף פתאומי בעיר צ'ליאבינסק גרם לשבירת זגוגיות ופצע 1,200 איש. מיליוני עצים נעקרו. אבק נשאר באוויר במשך חודשים.

צ'ליאבינסק, רוסיה. אבנים מפגיעת האסטרואיד  / צילום: Andrei Romanov, רויטרס
 צ'ליאבינסק, רוסיה. אבנים מפגיעת האסטרואיד / צילום: Andrei Romanov, רויטרס

אמנם לא נמצא מכתש המעיד על פגיעה ישירה של מטאוריט גדול בכדור הארץ, אך פגיעת מטאוריט הייתה אחת ההשערות לסיבת גל ההדף. ציידי מטאוריטים הגיעו לאזורים השוממים בסביבת צ'ליאבינסק כדי לנסות לאתר חתיכות מהמטאור שנשרו לארץ. החתיכות הראשונות נמצאו באגם צ'רבקול, במרחק של כ-43 ק"מ מהעיר. באותו אזור הופיע גם חור קרח, שהמדענים חשבו שיכול היה להיווצר מפגיעת חלקי המטאור שנשרו לקרקע.

במקביל, חיפשו מדענים עדות מצולמת למטאור במצלמות אבטחה או רכב, שהן פופולריות למדי ברוסיה. הערכת המדענים הייתה כי השריפה הייתה כל כך עוצמתית, עד שלרגעים היא הייתה בהירה יותר מהשמש. אירוע כזה היה אמור להותיר סימן מצולם. ואכן, כמה מצלמות תיעדו הבזק בשמים, שנראה דומה מאוד לפצצת אטום.

כשבועיים לאחר האירוע, מדענים המפעילים גלאים של פעילות אטומית ברחבי העולם (כדי למנוע ממדינות לפתח פצצות אטום בסתר) סיימו לנתח גלי קול בתדר נמוך מאוד שנקלטו במכשיריהם. מתברר שמטאור מפיק צלילים כאלה, שרק בעלי חיים כמו יוני דואר ופילים, יכולים לשמוע. על פי המידע שנאסף במכשירים, הפיצוץ היה בעוצמה של כ30-40 פצצות אטום, כמו אלה שהטילה ארה"ב על הירושימה.

הפעם האחרונה, לפני 2013, שבה מטאוריט עשה נזק כזה לכדור הארץ הייתה ב-1908, גם כן ברוסיה. אולם העובדה שמדובר באירוע של "פעם במאה שנה", אין משמעותה שבהכרח יעברו עוד מאה שנה עד שיקרה שוב, אומרים בנאס"א.

מטאור או הר געש: המחקר שמכריע מה הכחיד את הדינוזאורים 

מחקר שפורסם ביוני האחרון בכתב העת PNAS מנסה לתאר מה בדיוק התרחש ביום גורלי אחד לפני 66 מיליון שנה, וליישב אחת ולתמיד (אם כי זה אף פעם לא אחת ולתמיד), את הדיון המדעי: מה גרם להכחדת הדינוזאורים, מטאור או הר געש.

חוקרים מכמה מוסדות מובילים בבריטניה טוענים שאסטרואיד שפגע בכדור הארץ, ליד מקסיקו, הצית מיד שריפות רבות, גרם לגלי צונאמי ושחרר חלקיקים וגזים לאטמוספירה שחסמו את קרינת השמש למשך שנים, כך שכדור הארץ היה בחורף מתמשך.

גם הרי געש יכולים לשחרר חלקיקים וגזים שיחסמו את השמש, ובאותה תקופה הפעילות הגעשית הייתה סוערת, בעיקר באזור שמוכר היום כהודו. אולם החוקרים חישבו ומצאו כי החלקיקים והגזים שנפלטו על ידי הרי הגעש לא היו מספיק חזקים כדי לגרום לחורף קר וארוך כל כך, עד כדי הכחדת כל הדינוזאורים בעולם. יתר על כן, הרי געש משחררים לאוויר גם גזי חממה, שעם הזמן היו אמורים לחמם את הכדור שוב.

במאמר שפרסמו, השוו החוקרים לראשונה בין ההשפעות של כל אחד מהאסונות על הסביבה שבה יכולים דינוזאורים לשרוד. לטענתם, התפרצויות הרי הגעש יכלו להותיר כמה אזורים סבירים למחיה סביב קו המשווה, ודינוזאורים שחיו באותה סביבה היו יכולים לשרוד חורף געשי אך לא חורף אסטרואידי. אם היה מדובר בחורף געשי, הם היו אולי איתנו עדיין (או בלעדינו).

החורף האסטרואידי הכחיד, ככל הנראה, כמחצית ממיני החי והצומח שהיו נפוצים על פני כדור הארץ באותה תקופה. כך, לדוגמה, נכחדו פרחים רב-שנתיים רבים ושגשגו צמחים חד-שנתיים, שפורחים בקיץ ומשמרים אנרגיה בחורף. בעלי החיים ששרדו היו חיות בעומק הים ודינוזאורים מעופפים, שמהם התפתחו הציפורים של היום. מדוע דווקא המעופפים שרדו? במשך שנים זו הייתה תעלומה. כעת ההערכה היא שהם שרדו לאו דווקא הודות ליכולת התעופה עצמה אלא משום המוח המפותח יותר שלהם, שנדרש כדי לעוף. ההשערה היא שאותו מוח מפותח עזר להם להיות מתוחכמים וגמישים יותר בהשגת מזון בסביבה משתנה.

דינוזאור מתוך סדרת הטלוויזיה "The Lost Land" משנת 1974  / צילום: mptvimages.com
 דינוזאור מתוך סדרת הטלוויזיה "The Lost Land" משנת 1974 / צילום: mptvimages.com

מכת מטאורים: הפגיעה הקטלנית הראשונה המתועדת באימפריה העותמאנית

בפברואר 2016 הכה עצם שנראה כמטאוריט בנהג אוטובוס בקמפוס אוניברסיטה בדרום הודו. אותו אדם נהרג כתוצאה מהפגיעה ושלושה נוספים נפצעו. מכתש בקוטר 1.2 מטרים נוצר באדמה. בתוך המכתש נמצאה אבן בגוון שחור שנראתה לא שייכת לאדמה שבה נוצר המכתש, אולם חוקרים מהמכון ההודי לאסטרופיזיקה נותרו מבולבלים: לא היה באותו זמן מטר מטאורים, ולא נצפה מטאור גדול בדרך לאדמה. גם צורת המכתש התאימה יותר לפיצוץ שאירע על האדמה. בנאס"א עיבדו את המידע והכריזו: לא מדובר בפגיעת מטאור.

בהיסטוריה המתועדת לא הייתה עד לאחרונה עדות לאדם שנהרג מפגיעה ישירה של מטאוריט. רוב המטאורים נוחתים בים, והיתר נשרפים לרוב בדרך לכדור הארץ. הפיצוץ ברוסיה ב-2013, שפגם ע ביותר מאלף איש, היה נדיר מאוד. יש מקרים שבהם מטאוריטים הורגים בעלי חיים בשטח פתוח או הורסים בניינים. היו גם מקרים שבהם מטאוריט צנח לתוך בית שנמצאו בו אנשים. במקרים ספורים הדבר הוביל לפציעה, כמו במקרה של אן הודג'ס, שנמנמה לה על הספה בביתה בארה"ב בשנת 1954 כשמטאוריט נפל דרך גג ביתה וריסק את הירך שלה (אמרנו לכם שלא בריא להירדם על הספה). בדיקות שנערכו מאוחר יותר הוכיחו שאכן מדובר בסלע מהחלל.

באפריל האחרון נחשף המקרה הראשון שבו כנראה תועדה פגיעה קטלנית של מטאוריט - באוגוסט 1888, באזור שהיום הוא חלק מעיראק ואז חלק מהאימפריה העותמאנית. על פי המסמכים הרשמיים, שהיסטוריונים טוענים שהם אמינים מאוד, בערך בשמונה וחצי בערב, נראה כדור אש ענק בשמים. לאחר מכן החלו מטאורים ליפול כמו גשם מהשמים במשך עשר דקות. כתוצאה מכך נהרג אדם אחד ואחר נפצע קשה. הנזק המתואר לצמחייה בסביבה מתאים להדף שנגרם ממטאור. לאחר שנמצא התיעוד הראשון, הארכיונים נסרקו שוב ונמצאו אזכורים למקרה בשני מסמכים רשמיים נוספים.

החוקרים מטורקיה שפרסמו את המחקר בכתב העת Meteoritics and Planetary Science, ציינו כי הממצא מציף את הפער בחקר מסמכים שכתובים בשפות עתיקות כמו הטורקית העותמאנית. ייתכן שנבירה בארכיונים, בחיפוש ספציפי אחר מידע מסוג זה, תגלה עוד מקרים של מוות מפגיעה ישירה או עקיפה של מטאוריט, שתועדו במסמכים רשמיים.

בעקבות האבנים השחורות: כך תהפכו לציידי מטאוריטים

אם תרצו לראות מטאוריט, תוכלו אולי יום אחד לקפוץ למרכז המחקר ג'ונסון של נאס"א בטקסס, שם נמצא אוסף גדול של מטאוריטים שנמצאו ברחבי העולם. האוסף הזה הוא מעין ספריית מטאוריטים למדענים. 

עד היום, נמצאו עשרות אלפי מטאוריטים על פני כדור הארץ. אבל בישראל, נמצא רק מטאוריט אחד שתועד, באזור תמנע. זה קרה ב-2003, והמוצא היה גבריאל שקד מקיבוץ אפיקים, שחלם למצוא מטאוריט כל חייו.

למעשה, אין סיבה שלא יימצאו עוד מטאוריטים בארץ, אז אם האתגר מעניין אתכם ואתם ממילא תקועים בארץ באוגוסט, אלה הטיפים של פרופ' אלן רובין מאוניברסיטת קליפורניה לציידי המטאוריטים:

1. צבען של אבנים ממטאוריט הוא שחור, ולכן כדאי לצאת לחפש אותן באזור חשוף שבהן יבלטו, כמו מדבר צהבהב. מדבר הוא מקום מוצלח לחיפוש גם כי תנאי היובש שומרים על המטאוריטים מפני התפרקות לאורך מיליוני שנים. כך גם באזורים קפואים, אם אתם במקרה באנטארקטיקה. במדבר, נחלי אכזב ואגמים יבשים חשופים יותר.

2. אם ידוע לכם על מקום שבו נשרף אסטרואיד גדול, ומטאורים רבים נחתו בעקבות זאת לקרקע, כדאי לחפש שם, אם כי רבים אחרים כנראה כבר עשו זאת לפניכם. ציידי המטאוריטים המומחים מתעדכנים מראש לגבי מטחי מטאורים צפויים, ומגיעים כבר למחרת לחפש את השאריות.

3. שימוש בגלאי מתכות יכול לעזור. רוב המטאוריטים ששרדו את המסע באטמוספירה מכילים מתכות. בכל זאת, הציידים המנוסים מחפשים לפי העין. כך יש להם סיכוי למצוא את המטאוריטים שאין בהם מתכות, וגם לסרוק שטח גדול יותר.

4. אם האבן השחורה שמצאתם היא בלי חורים, נראית דחוסה יותר מאבנים אחרות באזור, עם שבר שנראה מעט מטאלי והיא מגיבה לגלאי מתכות - כנראה מצאתם מטאוריט.

אם מצאתם אבן כזאת בישראל, רצוי לפנות לסוכנות החלל הישראלית ולבקש לתעד את הממצא. מטאוריטים יכולים לתרום רבות להבנת החלל. 

התנגשות בחלל: הפרויקט הניסיוני שיכין את האנושות לפגיעת אסטרואיד 

פרויקט DART הניסיוני של נאס"א יהרוס בוודאות את רכב החלל שישתתף בו. מטרת הפרויקט היא לגרום התנגשות בין רכב חלל לאסטרואיד, כדי לבדוק אם יש היום בידי האנושות כלים להסיט אסטרואיד ממסלולו.

הדמיה של פרויקט DART של נאס"א להסטת אסטרואיד ממסלולו / צילום: רויטרס
 הדמיה של פרויקט DART של נאס"א להסטת אסטרואיד ממסלולו / צילום: רויטרס

הקורבן הוא אסטרואיד ענק אך בלתי מזיק, מאחר שהסלול שלו לא אמור להביא אותו קרוב לכדור הארץ. אם היה מגיע אלינו, הוא היה יכול ליצור מכתש בקוטר של עשרה ק"מ, ולהחשיך ולקרר את העולם כפי שקרה בסוף תקופת הדינוזאורים.

לאחר כמה דחיות, השיגור של רכב החלל שיתנגש בו אמור להתקיים בין יולי 2021 לפברואר 2022.

המשימה היא להתנגש באסטרואיד במהירות של 6.6 ק"מ לשנייה, כאשר מצלמה ותוכנת ניווט מיוחדת מכוונות את רכב החלל להתנגש בדיוק בנקודה אסטרטגית על גבי האסטרואיד, שתסיט אותו מעלה אחת הצדה. טלסקופים מכדור הארץ יתעדו את האירוע, כדי לראות אם מסלול האסטרואיד אכן הוסט. כך נהיה מוכנים למקרה של אסטרואיד בעל פוטנציאל נזק משמעותי המתקרב לכדור הארץ. זה יקרה כמעט בוודאות מתישהו בעתיד, אם כי לא בטוח שבני אדם יהיו כאן כדי להיות עדים לאירוע.

■■■

אסטרואידים, מטאורים וכוכבי שביט: מה ההבדל ביניהם

אסטרואיד

גוש אבן (או מתכת) החג סביב השמש. הוא הרבה יותר קטן מכוכב לכת, אבל הרבה יותר גדול ממטאורים, שהם בדרך כלל אבנים קטנות שמרחפות בחלל. מטאורים ממש קטנים נקראים "אבק כוכבים".

מטאור ומטאוריט

כאשר גוש אבן נכנס בטעות לכדור הארץ, המפגש עם האטמוספירה גורם לו להישרף ולהותיר פס של אור בשמים. זה המטאור. כאשר מטאור מצליח לנחות על הקרקע לפני שהוא נשריף לגמרי, הוא מכונה מטאוריט. רוב המטאורים לא מצליחים להיכנס לכדור הארץ בגלל האטמוספירה הדחוסה יחסית. בירח, האטמוספירה דלילה יותר, ולכן פני השטח שלו מנוקדים במכתשים כתצואה מפגיעות מטאוריטים.

כוכבי שביט

כוכבי שביט הם גושים של אבק וקרח המקיפים את השמש, כמו אסטרואידים. כאשר כוכב שביט מתקרב לשמש, הקרח מתחיל להימס ושובל של אדים ואבק שהשתחרר הופך להיות זנב השביט. לפעמים אנחנו רואים את כוכב השביט רחוק מאוד. מטאור, לעומת זאת, מוגדר ככזה רק כשהוא בתוך האמטוספירה שלנו.

צרו איתנו קשר *5988