Praha - Meteorit, který se střetl se Zemí 15. února 2013 nad Čeljabinskem, s napětím a velkým zájmem sledoval celý svět. Českým astronomům se podařilo při jeho zkoumání učinit objev světového významu - laicky řečeno zjistili, odkud meteorit pochází, kudy přiletěl a jak vypadal. Ve středu večer vyšly o čeljabinské události dva články v prestižním časopise Nature.
Studie "Dráha, struktura a původ čeljabinského tělesa" byla sepsána pod vedením českých astronomů z Oddělení meziplanetární hmoty Astronomického ústavu AV ČR. Ti byli první na světě, kteří rigorózně popsali dráhu tohoto tělesa, které se střetlo se Zemí.
Druhý článek, "Pětisetkilotunový výbuch nad Čeljabinskem a zvýšené nebezpečí od malých těles", pochází z týmu kanadských vědců v čele s Peterem Brownem. Jiří Borovička a Pavel Spurný jsou členy autorského kolektivu.
V tomto článku je spočítána energie výbuchu nad Čeljabinskem. Byla více než třicetkrát větší než energie hirošimské atomové bomby. K výbuchu ovšem došlo na rozdíl od této bomby vysoko v atmosféře. Je také uvedeno, že četnost srážek s tělesy o rozměru 10-50 metrů může být ve skutečnosti až desetkrát vyšší, než se dosud předpokládalo.
Na převratné informace bylo uvaleno embargo do 6. listopadu 2013 do 19. hodiny. Šlo totiž o exkluzivní data časopisu Nature. Zde musela vyjít jako první.
Redakce Aktuálně.cz oslovila jednoho z hlavních členů českého týmu, astronoma Jiřího Borovičku. Ten provedl samotný výpočet dráhy a modeloval rozpady planetky. Působí v Astronomickém ústavu AV ČR v Ondřejově. Je nejbližším spolupracovníkem světového odborníka na meteority Pavla Spurného.
"Čeljabinská planetka byla kdysi součástí větší planetky, která dosud obíhá kolem Slunce," říká k novým objevům v rozhovoru pro Aktuálně.cz Jiří Borovička.
Aktuálně.cz: V prestižním vědeckém časopise Nature vychází váš článek "Dráha, struktura a původ čeljabinského tělesa". Jak se Češi dostali na čelo výzkumu čeljabinské události, kterou sledoval celý svět?
Jiří Borovička: Pád meteoritu nad Čeljabinskem byl nečekaná událost. Nikdo na to nebyl připraven. Všechny existující videozáznamy byly získány náhodou ruskými řidiči. Tyto záběry jsou dostupné všem lidem z celého světa. Řada týmů se těmito záběry zabývala. Zabývali jsme se jimi i my a povedlo se nám to tak dobře, že naše zjištění teď vycházejí v prestižním časopise Nature.
A.cz: Česká astronomie se v pozorování meteoritů a bolidů a vypočítávání jejich dráhy řadí mezi světové špičky. Čemu připisujete toto prvenství? Souvisí to s tradicí zkoumání bolidů českými astronomy již od 50. let 20. století?
Určitě za to může velkým dílem tradice. V 50. letech náš předchůdce doktor Ceplecha začal meteority a bolidy systematicky pozorovat. Podařilo se mu vyfotografovat pád meteoritu Příbram, který byl pak i díky tomu nalezen. Byl to vůbec první meteorit na světě, jehož dráha byla spolehlivě díky těmto fotografiím určena. To mělo velký ohlas u nás i ve světě.
Doktor Ceplecha pak začal budovat v následujících letech bolidovou síť. Ta po mnohých modernizacích funguje dodneška. Je to náš hlavní obor, kterým se tady v oddělení zabýváme. Jako jedni z mála ve světě studujeme meteority systematicky a dlouhodobě a máme trochu náskok před ostatními.
A.cz: Jak čeští astronomové přispěli přímo k objevení a vyzvednutí meteoritu z jezera Čebarkul?
Nemůžeme tvrdit, že bychom přispěli k jeho objevu. Díra na jezeře Čebarkul byla objevena krátce po pádu tělesa. Nicméně vyskytly se jisté pochybnosti, zda se v jezeře vůbec nějaký úlomek nachází. Ovšem naše výpočty dráhy potvrdily, že ten největší úlomek se nachází právě zde. Ruské úřady nakonec přistoupily k jeho vyzvednutí.
Šlo o velmi náročnou operaci, neboť se nacházel hluboko v bahnitém dně jezera a jeho hmotnost činila 650 kg. Jedná se o největší zaznamenaný objekt, který zasáhl Zemi od tzv. Tunguzského meteoritu v roce 1908.
Pochází meteorit ze stejného tělesa jako planetka 86039?
A.cz: Přejděme nyní k těm nejzásadnějším a nejpřevratnějším poznatkům, které nyní, ve středu večer, zveřejňuje časopis Nature, tedy k vašim novým zjištěním o původu, dráze a struktuře čeljabinského meteoritu.
V časopise Nature dnes večer vychází dva články. U toho jednoho jsme hlavními autory my ve spolupráci s Kanaďany. V tom druhém jsou hlavní autoři Kanaďané a my jsme členy rozsáhlého autorského týmu. Náš článek se zabývá trajektorií, strukturou a původem tělesa, ten kanadský se zabývá jeho velikostí, energií a statistikou, jak často může k těmto dopadům docházet.
A.cz: Co nyní tedy víte o původu čeljabinského tělesa, o jeho vlastnostech?
V našem článku jsme upřesnili dráhu a rychlost tohoto tělesa. Studovali jsme průběh jeho rozpadu v atmosféře a ten nám napověděl hodně o jeho struktuře. Ukazuje se, že se jednalo o velmi křehké těleso. Ten materiál sám o sobě křehký není. Ale průběh atmosférického letu ukazuje, že planetka byla velice rozpukaná, musely v ní být veliké trhliny způsobené tím, jak se již dříve srážela v meziplanetárním prostoru s jinými planetkami. Tyto trhliny napomohly tomu, že se velice snadno rozpadala při průletu atmosférou.
A.cz: Co jste zjistili o posledních okamžicích této planetky?
Ve výšce 30 km nad zemí většina jejího materiálu byla přeměněna v prach nebo ve velmi drobné úlomky a asi 20 větších 1-3metrových kusů pokračovalo dále. Ty se ale znovu začaly rozpadat ve výškách kolem 25 km. Na Zemi dopadl jen jeden větší úlomek, což je ono čeljabinské těleso, spolu s ním pár středně velkých a mnoho drobných meteoritů. Jejich množství a celková hmotnost je ale mnohem menší, než se původně předpokládalo. Původní hmotnost planetky byla asi 12 tisíc tun a měřila v průměru cca 19 metrů.
A.cz: Určili jste také dráhu letu sluneční soustavou. Co jste zjistili?
To je ještě zajímavější závěr naší studie. Ta dráha letu ve sluneční soustavě není nijak neobvyklá, ale ukázalo se, že je velmi podobná dráze jedné známé planetky. Ta ještě nemá definitivní jméno, ale má definitivní číslo 86039. Jedná se o poměrně velkou planetku o průměru přes 2 km. Ty dráhy jsou tak podobné, že pravděpodobnost, že by se jednalo o čistou náhodu, je velmi malá, 1:10 000. Jinými slovy, čeljabinská planetka a planetka 86039 s největší pravděpodobností kdysi byly součástí jednoho tělesa.
A.cz: Co se tehdy ve vesmíru stalo?
V článku naznačujeme, že je velmi pravděpodobné, že čeljabinská planetka byla kdysi součástí té větší planetky, která dosud obíhá kolem Slunce. V nějaké poměrně nedávné době z hlediska stáří sluneční soustavy, tedy před několika tisíci či desítkami tisíc let, zřejmě došlo ke srážce dvou planetek, při které čeljabinská planetka byla ze svého mateřského tělesa vyvržena, její dráha se trochu změnila a letos se náhodou srazila se Zemí.
A.cz: V čem byla tato čeljabinská událost mimořádná?
Jedná se o první případ, že k meteoritům, které byly nalezeny, a můžeme je studovat v laboratořích, je známa konkrétní planetka, jejíž tyto meteority byly ještě nedávno součástí. Není to tedy stoprocentně prokázáno, ale je to velmi pravděpodobné.
90 procent větších planetek známe a nezasáhnou nás
A.cz: Dá se podobným událostem nějak předcházet?
Ty planetky by bylo potřeba objevit v nejlepším případě mnoho let před srážkou. Co se týká větších planetek, tedy větších než kilometr, které by byly mnohem nebezpečnější a mohly by způsobit katastrofu ohromných rozměrů, je šance jejich objevů větší, protože jsou lépe viditelné. Předpokládá se, že více jak 90 procent takových planetek, které se nějakým způsobem přibližují k dráze Země, už je známo a žádná z nich v nejbližších staletích Zemi nezasáhne.
A.cz: A menší planetky?
Čím víc jdeme k menším tělesům, tím jsou škody, které mohou napáchat, mnohem menší, i když stále nezanedbatelné, bohužel jsou ale mnohem hůře objevitelné. Takových těles, jako bylo čeljabinské, jsou miliony, ale známe jich jen stovky, tedy nepatrné procento. Mohou být pozorovatelné, jen když se přiblíží blíže k Zemi, případně těsně před srážkou.
Jeden takový případ se stal, když byla náhodu objevena čtyřmetrová planetka jeden den před dopadem do Afriky. Šlo ale o šťastnou náhodu, protože šance, že se několik dní před dopadem, kdy to těleso je viditelné, zrovna nějaký velký dalekohled na ona místa podívá, je poměrně malá, jen několik procent.
Menší planetka nás může zase trefit
A.cz: Mohou lidé v brzké době očekávat podobnou událost?
V současnosti se v USA připravuje další velký přehlídkový dalekohled, označovaný zkratkou LSST. Měl by být citlivější a prohlédnout celou noční oblohu během tří dnů. Ovšem pokud by planetka přilétala z druhé strany, tedy ve směru od Slunce, a byla by nad obzorem jenom ve dne, žádný pozemský dalekohled by ji zachytit nemohl. Takže nebezpečí, že nás nějaká menší planetka neočekávaně trefí, tady pořád bude.
A.cz: Jak funguje tzv. hlídkový systém, jenž tyto potenciální hrozby vyhledává?
Naprosto dominantní a nejaktivnější jsou v tomto oboru Američané, kteří mají několik takových dalekohledů jak ve Spojených státech třeba v Arizoně, tak na Havajských ostrovech. Západní Evropa nebo Rusko tomu sekundují jen méně významnými dalekohledy.
A.cz: Jak do tohoto hlídkového systému přispívají Češi?
Moji kolegové ze skupiny "Asteroidy" ty již objevené planetky dále pozorují a studují, což je také důležitá práce, neboť se tím zjišťuje struktura planetek či jejich rotace. Struktura je důležitá pro zjištění, jak by se těleso chovalo, kdyby náhodou prolétlo zemskou atmosférou, nebo pro případ, že by lidé chtěli jeho dráhu ještě před dopadem vychýlit, aby Zemi minulo. Zvolená metoda by musela odpovídat tomu, jaká je vnitřní struktura té planetky.
Čeljabinská událost je pádný argument pro hlídkový systém
A.cz: Myslíte, že se svět po čeljabinské události na hlídkový systém ještě více zaměří?
Do hlídkového systému, tedy vyhledávání potenciálně nebezpečných planetek, se v posledních letech investovalo hodně peněz. Hodně se nyní očekává od zmíněného amerického dalekohledu LSST. Doufejme, že čeljabinská událost bude dostatečným argumentem, aby byl tento projekt financován, popřípadě aby byly navrženy další projekty, třeba družice, které by létaly kolem Země a mohly by pozorovat ze Země nepozorovatelnou část oblohy v blízkosti Slunce.
A.cz: Jaký očekáváte ohlas oněch dvou článků v Nature?
Poté, co Nature oznámila novinářům, že tyto dva články vyjdou, zaznamenali jsme dotazy novinářů z celého světa. Včera jsem měl rozhovory s několika americkými novináři, dostal jsem dotazy z Německa, Ruska, Austrálie, Brazílie. Kolegové z Kanady mi také psali, že jsou úplně zahlceni dotazy novinářů.
NASA má ve čtvrtek pořádat k těmto článkům tiskovou konferenci. Ten mediální ohlas během několika následujících dnů tedy očekávám velký, ale pro nás to není nejdůležitější. Pro nás je hlavní, jak budou naše výsledky přijaty vědeckou komunitou. Doufám, že příznivě.
