Calculadora de impacto de asteroide
Estima la energía del impacto de un asteroide o meteorito en megatones de TNT y bombas de Hiroshima, y el tamaño del cráter que dejaría, a partir de su diámetro, densidad, velocidad y ángulo de entrada.
Cómo funciona
m = ρ π L³ ÷ 6 · E = ½ m v² · 1 Mt de TNT = 4.184 × 10¹⁵ J · cráter transitorio D_tc = 1.161 (ρᵢ/ρₜ)^(1/3) L^0.78 v^0.44 g^(−0.22) sen^(1/3)θ (unidades SI) · cráter final: simple D = 1.25 D_tc; complejo (D > 3.2 km) D = 1.17 D_tc^1.13 ÷ 3.2^0.13 (km)
La energía cinética de un impactor crece con el cubo de su tamaño y el cuadrado de su velocidad, por eso incluso asteroides pequeños liberan energías comparables a las nucleares. Los tamaños de cráter usan las leyes de escala del Earth Impact Effects Program de Collins, Melosh y Marcus (2005): el cráter transitorio se forma en segundos y luego sus paredes colapsan en un cráter final un 25% más ancho, o en un cráter complejo con pico central cuando supera unos 3.2 km. El modelo ignora el frenado y la fragmentación en la atmósfera, que importan mucho en cuerpos rocosos de menos de 50–100 m: Cheliábinsk (unos 18 m) y Tunguska (unos 50 m) estallaron en el aire.
Ejemplo resuelto
Un asteroide rocoso de 50 m (3,000 kg/m³) tiene una masa de 1.96 × 10⁸ kg. Al chocar a 20 km/s lleva E = ½ × 1.96 × 10⁸ × 20,000² = 3.93 × 10¹⁶ J = 9.39 Mt de TNT, unas 626 bombas de Hiroshima. A 45° sobre roca sedimentaria, el cráter transitorio mide unos 1.1 km y el cráter final simple unos 1.37 km de diámetro.
Fuentes: Collins, Melosh & Marcus (2005) Earth Impact Effects Program, Meteoritics & Planetary Science 40, 817–840 · NASA CNEOS — Near-Earth object frequently asked questions
Preguntas frecuentes
¿Cuánta energía libera el impacto de un asteroide?
La mitad de su masa por su velocidad al cuadrado. Un asteroide rocoso de 50 m a 20 km/s libera unos 9 megatones de TNT; uno de 1 km, unos 75,000 megatones; el impactor de 10 km de Chicxulub, alrededor de 100 millones de megatones.
¿Qué tamaño de cráter deja un asteroide?
El cráter final suele medir de 10 a 20 veces el diámetro del asteroide. El Cráter del Meteoro en Arizona (1.2 km) lo hizo un meteorito de hierro de unos 50 m.
¿Por qué importa el ángulo de entrada?
Los impactos rasantes transmiten menos impulso al suelo y hacen cráteres más pequeños. El tamaño del cráter escala con sen^(1/3) del ángulo; 45° es el ángulo más probable.
¿Con qué frecuencia ocurren estos impactos?
Objetos de unos 50 m chocan con la Tierra en promedio una vez cada 1,000 años, los de 1 km cada pocos cientos de miles de años y los de 10 km aproximadamente cada 100 millones de años.
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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.