Импактная зима

Импактная зима (англ. impact winter) — предполагаемый продолжительный период холодной погоды, вызванный импактным событием (ударом большого астероида или кометы о поверхность Земли). При ударе астероида о поверхность Земли происходит выброс в атмосферу большого количества аэрозольных частиц, пыли, пепла. . В земной атмосфере сформируется плотное глобальное пылевое облако. Пыль блокирует излучение Солнца. Темнота и быстрое снижение глобальной температуры приводит к прекращению фотосинтеза. Такие условия приводят к массовому вымиранию. Расчеты и эксперименты показывают, что даже нескольких месяцев таких условий достаточно, чтобы началось вымирание среди фотосинтетического планктона и разрушение пищевых цепочек в период мел-палеогенового вымирания.

Если бы астероид или комета диаметром около 5 км или более ударилась о большой глубокий водоем или взорвалась до того, как ударилась о поверхность, в атмосферу все равно было бы выброшено огромное количество обломков. Было высказано предположение, что импактная зима может привести к массовому вымиранию, уничтожив многие существующие в мире виды. Вымирание мелового и палеогенового периода, вероятно, было связано с импактным событием.

Моделирование показывает, что при падении на Землю астероида диаметром 10 км, сравнимого с размером астероида упавшего на Землю 65 млн. лет назад (См. Чикшулуб (кратер)), движущегося со скоростью 20 см/с выделяется энергия равная $10^8$ мегатонн в тротиловом эквиваленте. Это приведет к подъему в атмосферу $10^{19}$ г. пород и испарившихся веществ астероида. Большая часть выбросов имеют относительно большие размеры 0,1-1 мм. в диаметре и оседают из атмосферы в течении от несколиких часов до нескольких дней. Выбросы равные около 30% массы астероида (или 0,1% от общей массы выбросов в атмосферу) достигают стратосферы в виде частиц размером менее микрометра. Их оседание происходит через несколько месяцев. Импактное событие, сопровождающееся выделением энергии свыше $5x10^6$ мегатонн приведет к снижению уровня солнечного излучения ниже уровня необходимого для фотосинтеза, при энергии $10^7$ мегатонн уровень освещенности будет ниже уровня, необходимого для человеческого зрения. Моделирование процессов аэрозольной пыли при импактном событии, показывает, что уровень освещенности будет неудовлетворительным для зрения в течении 6 месяцев и недостаточным для фотосинтеза в течении 1 года. Поверхность суши охладится ниже температуры замерзания воды на 2 года, в первые 1-2 месяцы охлаждение составит на 30°C (по другим моделям охлаждение составит в течении недели на 15°C), тогда как температура поверхности океанов упадет только на несколько градусов.. При падении астероида меньшего диаметра - около 1 км - последствия будут менее катастрофическими. Температура на суше упадет на 5°C в течении 20 дней.

См. также

• Земля-снежок