Češi přispěli k výzkumu dopadu velkých těles na Zemi

Český vědecký příspěvek přináší další střípek do poznání, jak probíhaly srážky Země s obecně sice malými, ale z pohledu případné srážky se Zemí už vlastně docela velkými a mnohdy velmi nebezpečnými tělesy Sluneční soustavy.

Tento nový výzkum sice podle Suchana není schopen zjistit, odkud přesně z naší soustavy těleso (např. planetka, která před cca 66 miliony lety vytvořila tzv. Chicxulubský kráter) přiletělo, ale s pomocí „gravitační svatozáře” dokáže určit, kterým směrem se pohybovalo v atmosféře Země.

„Tedy z jaké světové strany proletělo atmosférou, než vytvořilo kráter na zemském povrchu,” nastínil možné výsledky.

Zatímco drobná tělesa shoří úplně nebo z větší části v atmosféře (meteor, bolid), případný zbytek dopadne kolmo dolů na povrch (meteorit), velké kusy ale právě nic nezabrzdí. Tak např. asteroid o velikosti tří autobusů vedle sebe už neshořel a vytvořil malý, jen asi kilometrový Barringerův (meteorický) kráter v americké Arizoně.

Podle vědců občas směr příletu mohutného tělesa naznačí eliptický tvar vytvořeného kráteru, pokud byl dopad velmi šikmý. To však může mást, neboť tento tvar dovede vytvořit i následná tektonika. Odborníci jako příklad uvedli velký kanadský kráter Sudbury Basin - tudy tak podle nich cesta k určení směru dopadu vede jen výjimečně.

Aktuální výzkum podle jeho spoluautora Jaroslava Klokočníka řešil obecný úhel dopadu. Vědec uvedl, že dopad kilometrových a několikakilometrových těles je srovnatelný s výbuchem atomové bomby.

„Kompletně to změní prostředí, kam to dopadne. Od života přes atmosféru, geologické složení i lokální gravitační pole. A to je to, odkud na to jdeme,” řekl Klokočník, který působí v Oddělení galaxií a planetárních systémů Astronomického ústavu AV ČR.

Jedním z gravitačních aspektů odvozených z modelů gravitačního pole, v tomto případě Země a Měsíce, jsou takzvané úhly napětí - strike angles.

„Ty díky tomu směru dopadu změní svou orientaci. Čili v kráteru, v takovém ocásku, ve kterém to tam dopadlo, se charakteristika tohoto změní proti charakteristice okolí. V okolí je to třeba různě nasměrované, kdežto tady v místě dopadu je nasměrované specifickým směrem vše stejně,” popsal Klokočník.

„Takže na základě toho strike anglu se dá zjistit, z jakého směru to přiletělo,” vysvětlil tento astronom a geodet. Podle vědců se po dopadu úhly napětí nastaví kolmo ke směru dopadu tělesa a kolem kráteru se vytvoří ona již zmíněná „gravitační svatozář”.

Klokočník dále poznamenal, že geologové na základě svých výzkumů někdy dovedou poznat, ze kterého směru těleso dopadlo. Takové případy výzkumný tým tvořený lidmi z Akademie věd, Karlovy univerzity, ČVUT v Praze, VŠB-Technické univerzity Ostrava a Výzkumného ústavu geodetického, topografického a kartografického využil k ověření - popsal třeba příklad kráteru Ries v Bavorsku. Tam těleso před zhruba 14,5 miliony lety vytvořilo skoro třicetikilometrový kráter.

„Co řekli geologové, to vychází nám. Přesně to sedí. Přiletělo to zhruba od západu. Ten materiál, který to vyhodí, tedy ne materiál tělesa, ale co je přetaveno ze země, se ‚nerozprskne' všemi směry - záleží na směru dopadu. Rozprskne se to takovým vějířem na opačnou stranu,” pokračoval Klokočník.

„Takže u Riesu to šlo zhruba směrem na východ až severovýchod. Hlavně do jižních Čech a Saska. Tomu, co tam dopadlo, říkají v Sasku moldavity a u nás vltavíny,” dodal.

Podle Astronomického ústavu je rozlišovací mez 10 kilometrů na zemském povrchu, což je stav daný dostupnými globálními gravitačními daty.

Studii o směru dopadu tzv. impaktoru publikoval časopis Planetary and Space Science. „Úloha” o směru těles sice dosud není kompletně vyřešena, čeští experti však upozornili na úspěšné ověření metody a na to, že tímto způsobem k tomuto tématu přistoupili jako první.

Odkud přesně těleso (impaktor), které vytvořilo nějaký impaktní kráter, přiletělo, se tedy obecně zatím neví. Podle Klokočníka by to nicméně opravdu bylo dobré vědět.

„Může totiž jít o katastrofické události s celosvětovým dopadem. Dopad asteroidu na sever dnešního Yucatánu vytvořil kráter Chicxulub o průměru cca 200 km, který oddělil druhohory od terciéru. Hypotetický megakráter s centrálním maskonem (anomální oblast v kůře spojená s podpovrchovou koncentrací hmoty) ve východní Antarktidě o průměru cca 550 km (Wilkesova země) měl podle některých názorů oddělit prvohory od druhohor před 250 miliony lety a Antarktidu od Austrálie," zmínil na závěr.