Het is moeilijk voor te stellen, maar de aarde wordt voortdurend omgeven door objecten die potentieel gevaarlijk kunnen zijn. Deze zogenaamde NEO's (Near-Earth Objects), waaronder asteroïden en kometen, vliegen door onze ruimte en, hoewel de kans klein is, zouden ze op een dag onze planeet kunnen treffen. In november 2022 waren er 2.304 van deze objecten bekend, waarvan 153 een diameter van meer dan 1 kilometer hadden. Schattingen geven aan dat de aarde gemiddeld eens per 10.000 jaar getroffen wordt door een dergelijk object. Kleinere NEO's zijn echter veel talrijker, wat betekent dat ze waarschijnlijker met onze planeet in botsing komen, hoewel de gevolgen in dit geval vaak veel minder ernstig zouden zijn. De impact van de meteoriet in Chelyabinsk in 2013 is een voorbeeld van zo’n relatief kleinere gebeurtenis, maar de schade was aanzienlijk.

Om het risico van een catastrofale impact in de toekomst in te schatten, ontwikkelden astronomen aan het begin van deze eeuw de Torino-schaal, die de waarschijnlijkheid van een impact en de omvang van het object beoordeelt. Deze schaal loopt van 0 (geen gevaar) tot 10 (extreem gevaar). Volgens de gegevens van NASA's Jet Propulsion Laboratory worden de meeste potentiële impacten die in de komende honderden jaren worden voorspeld, beoordeeld als zéér onwaarschijnlijk en krijgen ze een score van 0 op de Torino-schaal. De grootste asteroïde op deze lijst is Bennu, met een diameter van ongeveer 550 meter. De kans dat Bennu tussen 2178 en 2290 de aarde zal raken, is minder dan 1 op 1.000, en de hoogste risico-datum is 24 september 2182. Aangezien dit allemaal ver in de toekomst ligt en de kans laag is, maken de meeste mensen zich er weinig zorgen over.

De banen van asteroïden worden echter constant beïnvloed door zwaartekrachtstoringen die moeilijk te voorspellen zijn. In de zomer van 2150, bijvoorbeeld, zal de 0,8 mijl (1,3 km) grote NEO 1950 DA in de buurt van de veel grotere asteroïde Diana (met een diameter van 75 mijl/120 km) komen. De zwaartekracht van Diana zal de baan van 1950 DA beïnvloeden, maar het is onmogelijk te voorspellen hoe sterk deze invloed zal zijn. Dit soort onzekerheden maakt het moeilijk om lange termijn voorspellingen te doen over mogelijke botsingen.

Kometen brengen een heel ander probleem met zich mee. Hun baan is vaak extreem elliptisch, waardoor ze duizenden jaren onzichtbaar kunnen blijven voordat ze in de buurt van de zon komen. Pas als zo’n komeet zijn baan voldoende heeft afgelegd, kan worden bepaald of het risico bestaat dat deze met de aarde in botsing komt. De ontdekking van een komeet kan daarom vaak verrassend zijn, en de kans om een potentiële impact van een komeet jaren van tevoren te voorspellen is veel kleiner dan met asteroïden. Kometen zoals Lexell, die in de zomer van 1770 langs de aarde schampte op een afstand van 14 miljoen mijl, maken ook deel uit van deze groep van gevaarlijke hemellichamen. Dit incident is nog altijd het dichtstbijzijnde dat ooit is geregistreerd voor een komeet.

Er zijn ook interstellaire objecten, die niet in een baan rond de zon draaien, maar dwars door ons zonnestelsel bewegen. Deze objecten komen van buiten ons sterrenstelsel en passeren onze zon zonder enige waarschuwing. Zo werd in 2017 het mysterieuze object ‘Oumuamua ontdekt, dat zelfs kort werd verward met een ruimteschip van een buitenaardse beschaving. Twee jaar later werd de komeet Borisov ontdekt, die ook niet uit ons zonnestelsel kwam. Het is duidelijk dat dergelijke objecten, hoe klein ook, onze planeet op een onverwachte manier kunnen treffen.

Het volledige toezicht op alle potentiële gevaren van NEO's is een onmogelijke opgave. Nieuwe objecten duiken voortdurend op, zoals kometen en interstellaire objecten die ons zonnestelsel binnenkomen. Bovendien zijn veel asteroïden simpelweg te klein om op tijd ontdekt te worden. De inslag bij Chelyabinsk werd bijvoorbeeld niet voorspeld, en het is goed mogelijk dat de aarde op elk moment getroffen kan worden door een object van ongeveer 100 meter in diameter dat momenteel nog onbekend is.

Een van de moeilijkste factoren bij het voorspellen van de baan van een NEO is de invloed van de zogenaamde Yarkovsky-effect, een klein maar belangrijk fenomeen dat de baan van een asteroïde langzaam kan veranderen. Dit effect ontstaat doordat een asteroïde opwarmt wanneer deze de zon passeert, maar doordat de asteroïde draait, wordt de warmte niet direct in dezelfde richting uitgestraald als de zon. Dit creëert een soort mini-raket-effect, wat op de lange termijn invloed heeft op de baan van het object. Dit effect kan zo subtiel zijn dat het de uitkomst van berekeningen over de toekomstige baan van een asteroïde ingrijpend kan veranderen.

Neem bijvoorbeeld de asteroïde Apophis, die in 2029 heel dicht bij de aarde zal komen. Oorspronkelijk werd geschat dat er een kans van 1 op 250.000 bestond dat Apophis de aarde in 2068 zou raken. Maar dankzij nieuwere metingen sinds 2020 is het effect van de Yarkovsky-kracht veel beter begrepen. Dit heeft geleid tot een veel nauwkeuriger voorspelling van de baan van Apophis, waardoor astronomen nu weten dat de kans op een impact in de toekomst nihil is. Dit betekent dat Apophis nu niet meer op de lijst van NASA’s Jet Propulsion Laboratory staat als een potentiële bedreiging.

Wat we moeten begrijpen, is dat we de toekomst nooit volledig kunnen voorspellen. De natuur is immers veel complexer dan de modellen die we gebruiken om hem te begrijpen. De meeste NEO's kunnen pas op het laatste moment worden ontdekt, en de onzekerheid in de berekeningen maakt dat we altijd in het ongewisse blijven over wat de ruimte ons in de toekomst zal brengen. Wat we wel weten, is dat technologie en wetenschap ons beter in staat stellen om potentiële gevaren op tijd te identificeren en ons voor te bereiden op wat de toekomst mogelijk in petto heeft.

Hoe kleine hemellichamen het zonnestelsel vormen en ons leven kunnen beïnvloeden

De aanwezigheid van asteroïden en kometen in ons zonnestelsel is niet slechts een fascinatie voor astronomen, maar vormt ook een constant potentieel gevaar voor onze planeet. Asteroïden, veelal in de breedte van de ruimte tussen Mars en Jupiter, vormen het grootste deel van deze kleine hemellichamen. Hoewel het merendeel van deze rotsachtige objecten een stabiele baan volgt, is er een aantal dat in een andere, veel onvoorspelbaardere baan beweegt en in staat is om dichtbij de aarde of Mars te komen. Dit maakt ze niet alleen interessant voor wetenschappers, maar ook voor de veiligheid van onze planeet.

Een van de meest intrigerende aspecten van asteroïden is de diversiteit aan banen die ze kunnen volgen. Sommige asteroïden bewegen zich in banen die lijken op die van de aarde, zoals de zogenaamde Apollo, Amor, Aten, en Atiras asteroïden. Er zijn ook ongeveer 10.000 asteroïden die zich in dezelfde baan bevinden als de gigantische planeet Jupiter; deze worden de Trojaanse asteroïden genoemd. Dit soort asteroïden geeft inzicht in de dynamiek van het zonnestelsel, maar ook in de mogelijke gevaren die ze voor onze planeet kunnen betekenen.

Naast de asteroïden zijn er ook kometen die het zonnestelsel bevolken. Kometen bestaan voornamelijk uit ijs en bevroren gassen, zoals kooldioxide en methaan. Wanneer ze de binnenste delen van het zonnestelsel bereiken, verdampen de bevroren stoffen en ontstaat er een coma—een soort gaswolk—rondom het centrale, ijzige object. Het proces van verdamping zorgt ervoor dat kometen vaak een lange, heldere staart vertonen die altijd van de zon afwijst. Dit fenomeen wordt veroorzaakt doordat de zonnewind, een stroom van geladen deeltjes van de zon, de stoffen uit de coma wegstuwt.

De observatie van kometen heeft altijd al een belangrijke plaats gehad in de geschiedenis van de astronomie. In de oudheid werden kometen vaak als slechte voortekenen gezien, en Griekse astronomen dachten zelfs dat ze deel uitmaakten van de aardse atmosfeer. Pas in de zestiende eeuw toonde Tycho Brahe aan dat kometen veel verder weg waren dan eerder gedacht. In de achttiende eeuw ontdekte Edmond Halley dat sommige kometen in ellipsvormige banen om de zon cirkelen, en in 1705 voorspelde Halley zelf de terugkeer van de beroemde Halley's komeet, die om de 76 jaar een zichtbare passage door de binnenste regionen van het zonnestelsel maakt.

Hoewel kometen relatief zeldzaam zijn, is de wetenschap over deze objecten wel belangrijk voor het begrijpen van de evolutie van ons zonnestelsel en de potentiële gevaren die ze met zich meebrengen. Veel kometen hebben banen die duizenden of zelfs honderdduizenden jaren duren, waardoor ze buiten het bereik van menselijke waarnemingen vallen, behalve tijdens hun periodes van nabijheid. Het is daarom niet verwonderlijk dat slechts een handvol kometen zoals de Halley's komeet vaak in de schijnwerpers staan, terwijl de meerderheid van de kometen onzichtbaar blijft voor ons oog.

Interessant is de relatie die bestaat tussen kometen en meteorenregens. Velen van deze meteorenregens, zoals de Perseïden en de Orioniden, zijn gekoppeld aan de stofdeeltjes die door kometen zijn achtergelaten. Elke keer dat een komeet in de buurt van de zon komt, verliest hij stof en gas, en deze deeltjes blijven achter in de baan van de komeet. Door deze deeltjes worden meteorenregens gevormd, die elk jaar terugkeren en een spektakel aan de nachtelijke hemel bieden.

De zoektocht naar objecten in het verre zonnestelsel gaat door, en zelfs voorbij de planeet Neptunus, in de Kuipergordel, blijven duizenden onbekende objecten onopgemerkt. Sommige van deze objecten worden als 'ijsdwergen' aangeduid, met Pluto als het bekendste voorbeeld. Bovendien is er de Oortwolk, een uitgestrekt gebied waar miljarden kleine komeetachtige objecten zich bevinden. Deze objecten kunnen een enorme bedreiging voor de aarde vormen, zoals het geval was met de inslag van een meteoriet die mogelijk het uitsterven van de dinosauriërs veroorzaakte.

De toekomst van het zonnestelsel ligt dan ook in de handen van wetenschappers die proberen deze objecten te volgen en hun baan te voorspellen. Dit maakt het belangrijk om in de gaten te houden of een asteroïde of komeet een koers heeft die mogelijk een botsing met de aarde kan veroorzaken. Er is altijd een risico, hoe klein het ook is, dat een van deze objecten een catastrofale impact kan hebben, zoals we dat op aarde eerder hebben ervaren. De diepe kraters en de sporen van inslagen op onze planeet getuigen van de constante dreiging van deze kosmische lichamen.

Het is essentieel dat wetenschappers blijven zoeken naar methoden om objecten die het pad van de aarde kruisen, te identificeren en te volgen. Nieuwe technologieën, zoals asteroïdennetwerken en toekomstige missies, kunnen helpen om ons tegen de gevaren van deze hemellichamen te beschermen. Desondanks blijft de kans op een impact – hoe onwaarschijnlijk ook – altijd aanwezig, en blijft het volgen van deze objecten een prioriteit voor de veiligheid van de aarde.

Wat is de Werkelijke Oorzaak van het Massale Uitzerven van de Dinosauriërs?

De intense vulkanische activiteit vond voornamelijk plaats op het Indiase subcontinent. Een kleine tektonische plaat verschuift met aanzienlijke snelheid naar het noorden, zo'n 20 centimeter per jaar, en botste met de enorme Euraziatische plaat. Het gebied waar deze botsing plaatsvond, de zogenaamde "vervorming" van de aardkorst, vormt tegenwoordig het Himalaya-gebergte. Zestig miljoen jaar geleden bevond India zich boven een hotspot in de aardmantel die nu de vulkanische activiteit op het Franse eiland Réunion aandrijft. Maar in die tijd kwam er veel meer magma omhoog uit de binnenste lagen van de planeet: in slechts één miljoen jaar werd India bedekt door maar liefst 120.000 vierkante mijl van basaltvloeden, genoeg om de staat Connecticut met een 32 kilometer dikke laag te bedekken. De creatie van deze vulkanische formatie, de Deccan Traps, had ongetwijfeld een diepgaande impact op de evolutie van het leven op aarde.

Echter, ongeveer tien jaar na de publicaties van Alvarez en zijn team, evenals die van Smit, kon niemand de asteroïde-impacttheorie langer negeren. Een enorme krater, 110 mijl breed, van de juiste leeftijd werd ontdekt onder de kust van het huidige schiereiland Yucatán in Mexico. In feite was deze ondergrondse structuur al in 1978 ontdekt, toen subtiele afwijkingen in het lokale magnetische veld werden gemeten. Deze metingen werden uitgevoerd door geofysicus Glen Penfield van het Mexicaanse oliebedrijf Pemex, maar destijds werd geen verband gelegd met de uitsterving van de dinosauriërs. Dankzij de inspanningen van planetenonderzoeker Alan Hildebrand kreeg de krater in 1991 de aandacht die het verdiende. De Chicxulubkrater, genoemd naar het naburige Mexicaanse vissersdorp (de naam betekent iets als "duivelsstaart"), is niet zichtbaar vanaf het aardoppervlak. De krater ligt bedekt onder een dikke laag kalksteen die zich gedurende tientallen miljoenen jaren heeft opgehoopt. Satellietmetingen maken de rand van de krater echter zichtbaar als een subtiele verstoring van het relief van het vlakke landschap. Bovendien wordt het gemarkeerd door verschillende diepe sinkholes (de zogenaamde cenotes), die door de oude Maya’s werden gebruikt als waterbronnen. Precieze gravimetrische metingen, zowel op het aardoppervlak als vanuit de ruimte, laten geen twijfel over het bestaan van de gigantische impactkrater.

Gedurende de jaren is steeds overtuigender bewijs voor de "dinosauriërsuitstervings-impact" naar voren gekomen: geschokte kwarts kristallen, sporen van catastrofale tsunami’s, vooral in en rondom de Golf van Mexico; kleine glazen bolletjes (microtekietjes) in de dunne K–Pg grensklei, die werd gevormd toen druppels vloeibaar gesteente opstegen en weer op aarde neervielen; en zelfs fossielen van vissen die kort na de impact stierven door de kracht van een mega-tsunami, gevonden in de Hell Creekformatie in Noord-Dakota. Boorgaten in de zogenaamde piekring van de ondergrondse krater, uitgevoerd sinds 2016 vanaf een groot boorplatform voor de kust van Yucatán, ondersteunen ook de theorie dat de massale uitsterving van 66 miljoen jaar geleden het gevolg was van de impact. Verhoogde concentraties iridium werden voor het eerst gevonden in de 910 meter lange boorkern, precies op de verwachte locatie. Microfossielmetingen hebben bevestigd dat de uitstervingsgolf aan de K–Pg-grens precies samenviel met de creatie van de krater.

Toch zijn er nog steeds wetenschappers die niet overtuigd zijn. Geoloog Gerta Keller van de Universiteit van Princeton blijft vasthouden aan de vulkaantheorie. Paleontologen hebben aanwijzingen gevonden dat de dinosauriërs al in verval waren voordat de asteroïde-inslag plaatsvond, en dat het klimaatsverhaal veroorzaakt door de vorming van de Deccan Traps uiteindelijk fataal zou zijn geweest voor hen. Smit en Keller hebben jarenlang hevige discussies gevoerd over deze theorieën in wetenschappelijke tijdschriften. En misschien is het niet zozeer een kwestie van het één of het ander – het zou ook zowel als en kunnen zijn. Extreem krachtige aardbevingen die het gevolg waren van de inslag, die door de aardmantel heen scheurden, zouden de vulkanische activiteit op de Indiase plaat kunnen hebben versterkt. In dat geval zou de vulkanische activiteit de langzame doodsnebel zijn geweest, en de asteroïde gaf de definitieve klap aan de dinosauriërs, zij het indirect. Het is zelfs niet uit te sluiten dat er meerdere inslagen waren: de ovale Shiva-krater op de oceaanbodem voor de kust van India, honderden kilometers breed, wordt door sommige wetenschappers beschouwd als het litteken van een tweede catastrofale inslag in dezelfde periode. Een 24 kilometer brede krater in Oekraïne heeft ongeveer dezelfde leeftijd. Hoe dan ook, de aarde was 66 miljoen jaar geleden allesbehalve een paradijs.

Wat betreft eerdere golven van uitsterving, zouden ook deze door kosmische inslagen veroorzaakt kunnen zijn? Paleontologen hebben vier andere grote massa-uitstervingen geïdentificeerd: de grens tussen het Ordovicium en Siluur (ongeveer 445 miljoen jaar geleden), het Boven-Devoon (ongeveer 370 miljoen jaar geleden), de grens tussen het Perm en Trias (252 miljoen jaar geleden, de ergste catastrofe in de geschiedenis van het leven op aarde), en de grens tussen het Trias en Jura (201 miljoen jaar geleden). In geen van deze gevallen is echter overtuigend bewijs gevonden voor een buitenaardse oorzaak. Dat heeft sommige wetenschappers er niet van weerhouden volop te speculeren hierover. De Amerikaanse paleontologen David Raup en Jack Sepkoski stelden ooit dat er een regelmaat te vinden is in het voorkomen van massa-uitstervingen, die duidelijker wordt als men minder catastrofale gebeurtenissen meerekent. Het leven op aarde zou elke 26 miljoen jaar wel een moeilijk moment doormaken, stelden de twee wetenschappers. Dit zou mogelijk het gevolg kunnen zijn van een periodieke verstoring van de Oortwolk: de schelp van ijzige komeetachtige objecten die de zon op een enorme afstand omringt. Een verstoring (bijvoorbeeld door de zwaartekracht van een nog niet ontdekte donkere metgezel van de zon, die in een zeer wijde, elliptische baan om de zon draait) zou een tijdelijke toename van het aantal kometen die met de aarde botsen kunnen veroorzaken.

De feiten zijn echter duidelijk: de aarde bevindt zich in de kosmische vuurlinie en wordt af en toe direct getroffen. Gelukkig is de kracht van deze inslagen niet sterk genoeg om de oriëntatie van de aarde in de ruimte of haar baan om de zon te beïnvloeden. Een inslag van een asteroïde met een diameter van 10 tot 16 kilometer is primair desastreus voor de biosfeer – voor het kwetsbare leven op aarde. De dinosauriërs, die miljoenen jaren lang de planeet regeerden, hadden hun plotselinge einde niet kunnen voorzien. Maar wij mensen zijn ons bewust van het gevaar, en het zou volkomen onverantwoord zijn om de risico's niet goed in te schatten en na te denken over manieren om een dergelijk lot af te wenden.

Jak se efektivně učit německy za 12 týdnů: Klíčové principy a tipy pro úspěšné ovládnutí jazyka
Jak manipulace a zlá povaha mohou ovlivnit vztahy
Jak válka ovlivňuje každodenní život a vztahy v těžkých časech?
Jak si připravit přírodní hnojivo z kopřivy a kostivalu pro vaši zahradu