Lo siento, hoy he decidido destruir el planeta…II


…(y continúa…) hoy voy a descifrar un poco qué significan las extrañas cifras de la entrada anterior. Realmente es un juego, consiste en simular el impacto de un objeto sobre la superficie terrestre, ya sea en tierra firme o en agua, y calcular el daño potencial que podría causar. He utilizado como herramienta un sitio web llamado “Impact:Earth!”. Está desarrollado por la Universidad de Purdue en Indiana (EEUU). Con unos datos y parámetros bastantes sencillos recrea las condiciones del impacto de un objeto sobre la Tierra. Los datos que introduciremos serán: Diámetro del objeto, densidad, ángulo de impacto, velocidad de caída, altura y en dónde se producirá el impacto (superficie sólida o agua).

Lo curioso de la página es que puedes variar esos parámetros y la precisión científica según describen es muy alta. Podríamos simular desde los cientos de impactos diarios que ocurren en nuestro planeta a los acontecidos en la larga historia del orbe, incluso posibles impactos futuros que predicen los científicos y las consecuencias que ellos tendrían en la Tierra y en nuestro entorno. Por ejemplo el asteroide Apophis, de unos 500 metros de diámetro, que es posible que en 2036 impacte contra la Tierra, si bien es sólo una amenaza no consolidada.

Una vez introducido todos los datos el sitio nos dará las estimaciones de las consecuencias del impacto, daños en la masa de la Tierra, ejes, terremotos, tsunamis, la expansión de la bola de fuego si se genera, la onda expansiva, dimensiones del crater producido en el impacto….

Así pues se puede tomar como un juego, con una base científica muy sólida, aunque también puede servir como herramienta para entender como se comportan los meteoritos que golpean la Tierra. También puede servirnos para recordar viejas fórmulas de física en general y de termodinámica y aerodinámica en particular.

La mayoría de los objetos que se cruzan el en camino de la Tierra son demasiado pequeños como para llegar a colisionar, la atmósfera sirve como escudo protector, la fricción en la caída hace que la energía cinética se transforme en calor y destruya el objeto antes del impacto, o lo reduzca considerablemente. Los objetos suficientemente grandes pueden llegar a la colisión, golpeando con suficiente energía como para producir un cráter y poner en marcha procesos que pueden ser inapreciables hasta suponer la destrucción de la vida en el planeta.

La formación de un cráter por el impacto de un objeto que llega desde el espacio es proceso muy complejo. La abrupta desaceleración del cometa que choca con la Tierra produce una gran transferencia de energía cinética del cuerpo al punto de impacto. El resultado es que la alta compresión y temperaturas originadas en el proceso producen, además del impacto, una onda de choque que se propaga, además del posible colapso de lo que circunda a la zona de impacto, produciendo un cráter aún mayor que el original.

La energía cinética en el impacto se convierte en energía térmica pudiendo producir una bola de fuego que arrase todo lo que esté en su radio de acción que dependerá, al igual que la onda de choque del tamaño de objeto, densidad, la velocidad, ángulo de inclinación de la trayectoria… La onda de choque produce una compresión en el aire a altas presiones pudiendo producir también destrucción por impacto, eso lo tenemos muy asimilado por las imágenes de pruebas de bombas atómicas. Después de la onda de choque hay un aumento de velocidad del aire, las ecuaciones de Bernulli, muy básicamente, indican que para tener equilibrio en las dos partes de la onda si en una aumenta la presión en otra debe aumentar la velocidad. También el impacto puede producir terremotos, las ondas se propagan también por la corteza terrestre, si bien no se comportan exactamente como los terremotos que conocemos, el resultado es parecido.

Es interesante leer la documentación que acompaña a la herramienta para entender mejor los cálculos y sobre todo los resultados de la simulación.

http://www.purdue.edu/impactearth/Content/pdf/Documentation.pdf

También hay interesantes ejemplos con cráteres existentes en la realidad y la simulación del impacto.

http://www.purdue.edu/impactearth/Home/FamousCraters

Dejo la herramienta y a jugar o a investigar que, muchas veces, una cosa está ligada con la otra.

 

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Publicado el 19 enero 2011 en Ciencia y Tecnología, Tonterías. Añade a favoritos el enlace permanente. Deja un comentario.

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