Zem sa časom stáva ťažšou v dôsledku dopadov meteoritov; Astrodicticum Simplex

Kedykoľvek na svojich prednáškach poviem, že väčšie a menšie asteroidy neustále padajú na zem, alebo špekulujem, či sa oplatí vynášať suroviny z vesmíru na zem, zvyčajne sa ma vždy pýtajú: Zem sa časom skutočne stáva ťažšou a ťažšou? Ak materiál z vesmíru prichádza na zem znova a znova, musí sa zvýšiť jeho hmotnosť, nie? A môže to vôbec zmeniť jeho obežnú dráhu okolo slnka? Toto sú zaujímavé otázky, ktoré som si preto dnes vybral pre sériu „Astronomické otázky“.

stáva

Ak prvýkrát ignorujeme ťažbu asteroidov (bude trvať dlho, kým sa stane skutočnou), potom rôzne zdroje dopadu zostávajú zdrojom hromadného prírastku na Zemi. Našťastie, naozaj veľké kusy na našu planétu spadnú len zriedka. Avšak šance a ciele sa s nami stretávajú pomerne často, ako bolo možné len nedávno pôsobivo vidieť. Neustály prúd kozmického prachu steká dole na zem. Koľko, presne, je ťažké povedať. Odhady sa pohybujú od 30 do 100 ton materiálu za deň (odhaduje sa tu 44 ton). Uľahčme si výpočet a zoberme si maximálne 100 ton. Za jeden rok to je 36525 ton, ktoré pristanú na zemi. To znie ako dosť veľa; ale v skutočnosti nie je väčšia ako hmotnosť typickej nákladnej lode. Ak počkáme milión rokov, z vesmíru spadlo 36,5 gigaton. To je trochu viac. A ak sa pozrieme na celý doterajší život Zeme - najmenej 4,5 miliardy rokov -, dostaneme ďalšiu váhu 164 biliónov ton, ktorú vďačíme asteroidom.

Takže vďaka kozmickému materiálu je Zem čoraz ťažšia - ale zohráva to aj svoju úlohu? Tých 164 biliónov ton je veľa, ale ak to porovnáte napríklad s celkovou hmotnosťou Mesiaca, dá sa to rýchlo uviesť na pravú mieru. Prach z vesmíru zodpovedá 1/44 770. hmotnosti Mesiaca. Alebo 1/31 hmotnosti zemskej atmosféry! Atmosféra, nie celá planéta. Zem ako celok má hmotnosť 6 000 000 000 000 000 000 000 alebo 6 biliónov ton. Rast spôsobený meteoritmi z vesmíru počas celej ich predchádzajúcej životnosti nie je ani 3 milióntiny percenta!

Po pravde povedané, nárast hmotnosti je tiež menší ako hodnota, ktorú som práve odhadol. Rátal som s maximálnou hodnotou 100 ton za deň. Zem navyše znova a znova stráca trochu hmoty: Molekuly, ktoré sa rýchlo pohybujú, môžu uniknúť do vesmíru na vonkajších okrajoch atmosféry. Týmto spôsobom unikajú asi 3 kilogramy za sekundu, a to denne predstavuje takmer 260 ton. Každý, kto zahrnie, si všimne, že je to viac ako 100 ton denne, ktoré padajú z vesmíru. Zem teda efektívne stráca 160 ton hmotnosti denne. Ale keďže aj tak ide iba o odhady, najjednoduchší spôsob, ako sa dohodnúť, že straty atmosféry a nárast v dôsledku kozmického prachu sa zhruba navzájom vyvážia. Hmotnosť Zeme sa nemení. A aj keď uvažujeme o zvýšení alebo strate hmotnosti izolovane, zmena hmotnosti Zeme by bola z globálneho hľadiska taká malá, že by napríklad nemala vplyv na jej obežnú dráhu okolo Slnka. Tvárou v tvár asteroidom padajúcim z neba sa treba obávať veľa vecí. Prírastok hmoty ale určite nie je jedným z nich!

Viac odpovedí nájdete na stránke prehľadu otázok, kde môžete klásť otázky aj sami.