科学家模拟小行星碰撞对气候和植物的影响

韩国釜山国立大学 IBS 气候物理中心 (ICCP) 的研究人员在《科学进展》杂志上发表了一项新的气候建模研究,该研究提出了一种新情景,即未来一颗中型(约 500 米)小行星撞击地球后,地球气候和生命将如何变化。[…]

来源:宇宙杂志

韩国釜山国立大学 IBS 气候物理中心 (ICCP) 的研究人员在《科学进展》杂志上发表了一项新的气候建模研究,该研究提出了一种新情景,即未来一颗中型(约 500 米)小行星可能撞击地球,地球的气候和生命将如何变化。

太阳系中充满了近地轨道的物体。它们中的大多数对地球不构成任何威胁,但其中一些已被确定为具有不可忽略的碰撞概率的有趣物体。其中包括直径约 500 米的小行星贝努,根据最近的研究,它预计在 2182 年 9 月与地球相撞的概率为 1/2700。这类似于连续抛硬币 11 次,结果相同的概率。

为了确定小行星撞击地球对我们的气候系统以及对海洋中的陆地植物和浮游生物的潜在影响,ICCP 的研究人员开始使用最先进的气候模型模拟与中型小行星碰撞的理想场景。碰撞的影响表现为向高层大气中大量注入数亿吨尘埃。与之前的研究不同,这项新研究还模拟了陆地和海洋生态系统,以及大气中复杂的化学反应。

研究人员使用 IBS 超级计算机 Aleph 运行了几种 Bennu 型小行星与地球碰撞的尘埃撞击场景。作为对 1 亿至 4 亿吨尘埃注入的响应,超级计算机模型模拟显示,在撞击后的 3-4 年内,气候、大气化学和全球光合作用将发生剧烈变化(图 1)。在最严重的情况下,由于尘埃导致的太阳暗化将导致全球地表温度下降高达 4˚C,全球平均降雨量减少 15%,臭氧层严重损耗约 32%。然而,从区域来看,这些影响可能更为明显。