Kosmiczny ostrzał Ziemi

Od dawna wiadomo, że Ziemia jest stale bombardowana materią kosmiczną. Najnowsze oceny, opublikowane w 1992 roku przez czeskiego astronoma Zdenka Ceplechę, wskazują, że – biorąc pod uwagę najszerszy zakres mas od 10-21 kg (najmniejsze rejestrowane cząstki pyłu kosmicznego) do 1015 kg (typowe komety i planetoidy mogące zbliżać się do Ziemi) – całkowity strumień materii napływającej na całą powierzchnię naszej planety wynosi 1,7 × 108 kg na rok. Zasadniczyp wkład do niego wnoszą naturalnie największe obiekty o rozmiarach rzędu kilometrów. Prawdopodobieństwo ich uderzenia w Ziemię jest jednak bardzo małe. Pomijając je więc, czyli uwzględniając jedynie pył kosmiczny oraz tzw. meteoroidy (czyli bryłki materii o masach – jak przyjęto umownie – do 104 kg), oszacowano, że w ciągu doby do atmosfery ziemskiej dostaje się średnio kilkaset kilogramów materii kosmicznej. Niewiele z niej zdoła dotrzeć do powierzchni Ziemi. Ale średnio raz na kilka dni trafia się kilkukilogramowy obiekt, który – jeśli ma stosunkowo niewielką prędkość – może przetrwać przelot przez atmosferę i spaść na powierzchnię Ziemi jako meteoryt. Większość z nich trafia oczywiście do oceanów i na tereny niezaludnione, a więc nic dziwnego, że pozostaje najczęściej niezauważona. Czasem bywa jednak inaczej.

Czternastego stycznia 1993 r. o godzinie 17h59m50s UT w Jerzmanowicach koło Krakowa coś niezwykłego uderzyło w tamtejszą Babią Skałę. Odłamki zostały rozrzucone w promieniu ponad 150 m, zniszczone zostały dachy budynków i wszystko, co było w pobliżu. Potężny impuls elektromagnetyczny przepalił bezpieczniki w domach i odbiornikach telewizyjnych. W odległym o 3,4 km obserwatorium sejsmologicznym zarejestrowano dwa silne wstrząsy. Po drugim zniszczona została antena do odbioru sygnałów czasu i dwa sejsmografy. Na dużym obszarze od Zawoi, Chrzanowa i Krakowa widziano wówczas przelot ogromnej kuli ognistej. Na Rynku Krakowskim przez ułamek sekundy było jasno jak w dzień...

Z analizy zniszczeń wynika, że meteoryt miał masę końcową około 2 kg i nie został wyhamowany w atmosferze. Uderzył w skałę z prędkością około 13,5 km/s. Miał najprawdopodobniej średnicę 11 cm i gęstość 3,4 g/cm3. Kula ognista widziana w Krakowie, Chrzanowie, Zawoi, Szklarach i Rudawie osiągnęła maksymalną jasność około -22 mag. W końcowej sekundzie lotu, gdy zmieniała barwę z jasnoczerwonej na ciemnoczerwoną, jasność wizualna przewyższała Księżyc w pełni i wynosiła -15 mag.

Tak opisał niezwykłe wydarzenie krakowski astronom dr Krzysztof Włodarczyk („Urania” nr 4/1993). Chociaż do dziś nie ustalono definitywnie, co się stało w Jerzmanowicach, to jednak całe zdarzenie wydaje
się dobrą ilustracją konsekwencji stosunkowo częstego zjawiska, jakim jest spadek na Ziemię niewielkiej bryłki materii kosmicznej*.

Uderzenie w Ziemię większego obiektu, o rozmiarach rzędu kilkudziesięciu metrów, następuje – według najnowszych oszacowań – średnio co kilkaset lat. Uwzględniając natomiast jedynie tereny zamieszkane przez ludzi, ten odstęp czasu wzrasta do kilku tysięcy lat, a tylko obszary gęsto zaludnione i miejskie – nawet do kilkuset tysięcy lat. Przykładem takiego wydarzenia, które – jak się dziś sądzi – było spadkiem na Ziemię maleńkiej planetoidy lub fragmentu komety, jest słynna katastrofa tunguska. Rankiem 30 czerwca 1908 roku w okolicach syberyjskiej rzeki Podkamienna Tunguska, na wysokości około 10 km nad powierzchnią Ziemi nastąpił wybuch, który zniszczył tajgę na obszarze ponad 2000 km2 oraz uszkodził wiele domów w oddalonym o około 65 km osiedlu. Stacja sejsmologiczna, znajdująca się w położonym około 1000 km na południe od miejsca eksplozji Irkucku, zarejestrowała wstrząs o sile 4,5 stopnia; trzęsienie Ziemi w tym dniu odnotowały także obserwatoria w Jenie i w Londynie. W nocy z 30 czerwca na 1 lipca w Europie i w Azji dostrzeżono świecenie nieba. Obserwacje spektroskopowe tego niezwykłego zjawiska wykluczyły jego podobieństwo do zorzy polarnej. Analiza skutków wydarzenia doprowadziła do wniosku, że w wyniku eksplozji została wydzielona energia równa energii wybuchu około 12 megaton trotylu (TNT), czyli 800 razy więcej niż w przypadku bomby atomowej zrzuconej na Hiroszimę.

________________
* Późniejsze badania wydarzenia w Jerzmanowicach nie potwierdziły hipotezy meteorytowej, wskazując, że spowodował je najprawdopodobniej zespół efektów burzowych, a w szczególności silne wyładowanie liniowe i stowarzyszony z nim piorun kulisty.