Στις 30 Ιουνίου 1908 μια τεράστια έκρηξη κατέστρεψε μια περιοχή της Σιβηρίας μεγάλη όσο περίπου η Αττική. Σήμερα, ύστερα από 100 χρόνια, γνωρίζουμε ότι η έκρηξη προκλήθηκε από τη σύγκρουση της Γης με έναν αστεροειδή διαμέτρου μόλις 50 μέτρων. Στο πρόσφατο διεθνές συνέδριο που διοργανώθηκε στο Λιτόχωρο προς τιμήν του ομότιμου καθηγητή της Ουράνιας Μηχανικής του ΑΠΘ Ιωάννη Χατζηδημητρίου, ο ιταλός αστρονόμος Αντρέα Μιλάνι, ο επιστήμονας που έλυσε το πρόβλημα του υπολογισμού της πιθανότητας σύγκρουσης ενός αστεροειδούς με τη Γη, παρουσίασε τη σημερινή αντίληψη σχετικά με το πώς ακριβώς συνέβη αυτό το γεγονός.
Η μυστηριώδης έκρηξη
Για πολλά χρόνια η φύση, αυτή καθεαυτή, της έκρηξης στον ποταμό Ποντκάμεναγια Τουνγκούσκα της Βόρειας Σιβηρίας αποτελούσε ένα μυστήριο. Η έκρηξη είχε γίνει αισθητή σε απόσταση χιλιάδων χιλιομέτρων, αλλά το επίκεντρό της ήταν σε μια εξαιρετικά δυσπρόσιτη περιοχή, οπότε χρειάστηκαν 20 χρόνια για να οργανωθεί η πρώτη επιστημονική αποστολή εκεί. Οι επιστήμονες δεν μπόρεσαν να εντοπίσουν κάποιον κρατήρα, αλλά από την κατεύθυνση που είχαν οι πεσμένοι κορμοί των δέντρων ήταν φανερό ότι η έκρηξη προήλθε από την πτώση ενός σώματος εξωγήινης προέλευσης το οποίο, όπως υπολογίστηκε αργότερα, προσέκρουσε στη Γη από τα νοτιοανατολικά, με ταχύτητα 11 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο. Με βάση τα παραπάνω στοιχεία υπολογίστηκε στη συνέχεια η τροχιά του σώματος, η οποία έδειχνε ότι επρόκειτο για αστεροειδή, γεγονός σύμφωνο και με τη χημική ανάλυση των υπολειμμάτων που βρέθηκαν στο έδαφος. Το γεγονός ότι δεν βρέθηκε κρατήρας έγινε κατανοητό μόλις πρόσφατα, οπότε ανακαλύφθηκε ότι σε μεγάλο ποσοστό οι αστεροειδείς δεν είναι συμπαγείς, όπως ένας βράχος, αλλά αποτελούνται από έναν σωρό σκόνης και μικρών λίθων που συγκρατούνται μεταξύ τους μόνο με τη βαρυτική τους έλξη. Ενα τέτοιο σώμα έχει πυκνότητα όση το νερό και είναι δυνατόν να διαλυθεί εντελώς κατά την είσοδό του στην ατμόσφαιρα, εξαιτίας της θέρμανσής του λόγω τριβής. Ετσι τελικά δεν φθάνει στο έδαφος κανένα στερεό υπόλειμμα, με αποτέλεσμα να μη δημιουργείται κρατήρας. Τέλος, από το μέγεθος και το σχήμα της κατεστραμμένης περιοχής μπορούμε να υπολογίσουμε ότι η ενέργεια της έκρηξης ισοδυναμούσε με 1.000 βόμβες Χιροσίμας και ότι η διάμετρος του «βλήματος» ήταν 50 μέτρα. Από τη γεωλογική ιστορία της Γης γνωρίζουμε ότι συγκρούσεις με αστεροειδείς αυτού του μεγέθους δεν είναι καθόλου σπάνιες, αφού συμβαίνουν κάθε 300 χρόνια. Είναι άραγε δυνατόν να προβλέψουμε αυτές τις «κοσμικές» συγκρούσεις, έτσι ώστε να πάρουμε τα απαραίτητα μέτρα για να τις αποφύγουμε ή, έστω, να περιορίσουμε τις συνέπειες;
Ο αστεροειδής Αποφις
Με τα τηλεσκόπια και τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές της σημερινής εποχής πιστεύουμε ότι οι συγκρούσεις με αστεροειδείς είναι δυνατόν να προβλεφθούν με τη μέθοδο που ανέπτυξε ο καθηγητής Μιλάνι. Τα τελευταία χρόνια δύο ερευνητικές ομάδες, μία στην Ευρώπη και μία στις ΗΠΑ, έχουν εγκαταστήσει αυτοματοποιημένα προγράμματα, βασισμένα στην παραπάνω μέθοδο, που υπολογίζουν την πιθανότητα σύγκρουσης με τη Γη για καθέναν από τους περίπου 100 νέους αστεροειδείς που ανακαλύπτονται κάθε ημέρα. Σήμερα στον κατάλογο των αστεροειδών που έχουν σημαντική πιθανότητα να συγκρουστούν με τη Γη τα προσεχή 100 χρόνια υπάρχουν αρκετά σώματα, με σημαντικότερο ίσως τον αστεροειδή Αποφι, ο οποίος το 2029 θα πλησιάσει τη Γη τόσο πολύ, ώστε θα διασχίσει τη ζώνη των γεωσύγχρονων τηλεπικοινωνιακών δορυφόρων που περιφέρονται σε ύψος 36.000 χιλιομέτρων. Κατά την προσέγγιση αυτή δεν αναμένεται να συγκρουστεί ούτε με κάποιον από αυτούς ούτε με τη Γη, αν όμως περάσει από μια «κλειδαρότρυπα», δηλαδή μια μικρή περιοχή σε ύψος 23.000 χιλιομέτρων με διάμετρο μόλις 600 μέτρα, θα συγκρουστεί με τη Γη κατά την επόμενη προσέγγισή του, στις 13 Απριλίου του 2036. Η πιθανότητα να συμβεί αυτή η σύγκρουση εκτιμάται σήμερα ότι είναι μόλις 0,002%.
Σύγκρουση Ερμή και Αφροδίτης
Σημαντικές ανακοινώσεις έκανε στο συνέδριο και ο γάλλος αστρονόμος Ζακ Λασκάρ, ο οποίος είναι ειδικός στις χαοτικές τροχιές των πλανητών. Σύμφωνα με τα πρόσφατα αποτελέσματά του, δεν είναι δυνατόν να υπολογίσουμε με ακρίβεια τις θέσεις των πλανητών για περισσότερο από 60 εκατομμύρια χρόνια, έτσι ώστε για μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα έχει νόημα να μιλάμε μόνο για πιθανότητες. Σχετικά πρόσφατα είχε αποτελέσει είδηση στον Τύπο η πρόβλεψη ότι ύστερα από πολλές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια είναι πιθανόν ο Ερμής να συγκρουστεί με την Αφροδίτη, γεγονός που στη συνέχεια θα προκαλέσει σημαντική αναστάτωση στις τροχιές και των υπολοίπων πλανητών. Σύμφωνα με τα στοιχεία όμως που ανακοίνωσε ο γάλλος αστρονόμος στο συνέδριο, φαίνεται ότι η πιθανότητα μιας τέτοιας σύγκρουσης πρακτικά μηδενίζεται αν στους υπολογισμούς ληφθούν υπόψη και οι διορθώσεις που προβλέπει η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν για την κίνηση του Ερμή. Το στοιχείο αυτό θα μπορούσε να θεωρηθεί και ως μια «έμμεση» επιβεβαίωση της ισχύος της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας, αφού με τη δύναμη της βαρύτητας μόνο είναι πολύ πιθανό η σύγκρουση μεταξύ Ερμή και Αφροδίτης να είχε ήδη συμβεί στο παρελθόν.
Η κλίση του άξονα της Γης στη γεωλογία
Τέλος άξια λόγου ήταν και η ανακοίνωση από τον ίδιο ερευνητή ότι για πρώτη φορά έγινε δυνατό να συνεργαστούν αστρονόμοι με γεωλόγους για να συσχετίσουν το πάχος των γεωλογικών στρωμάτων της Γης με την κλίση του άξονά της. Σήμερα είναι γνωστό ότι η κλίση του άξονα της Γης αλλάζει σημαντικά με την πάροδο του χρόνου, γεγονός που επηρεάζει τα χαρακτηριστικά των τεσσάρων εποχών και τελικά το κλίμα των διαφόρων περιοχών της Γης. Οι αλλαγές αυτές επηρεάζουν, με τη σειρά τους, την ένταση και τη διάρκεια των βροχοπτώσεων και, συνεπώς, το πάχος των διαφόρων γεωλογικών στρωμάτων. Μέχρι πριν από λίγο καιρό η χρονολόγηση των στρωμάτων αυτών γινόταν από τους γεωλόγους με μεθόδους λίγο – πολύ εμπειρικές. Σήμερα η κλίμακα χρονολόγησης των τελευταίων 23 εκατομμυρίων ετών της γεωλογικής ιστορίας της Γης έχει βασιστεί στη θεωρία του καθηγητή Λασκάρ, με την οποία υπολογίζουμε την ακριβή θέση του άξονα περιστροφής της Γης στο χρονικό αυτό διάστημα.
Ο κ. Χάρης Βάρβογλης είναι καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ.
