Астероидная опасность и способы борьбы с ней

ГБОУ школа №-875 г. Москвы

Астероидная опасность и способы борьбы с ней

  Исследовательская работа

 

  11-а класс

  Научные руководители:

, учитель физики 

  ,

  кафедра Квантовой статистики и теории поля,

  Физический факультет МГУ им.

119526, Москва, Проспект Вернадского 101, к.5

2017

Оглавление

Введение 

Цели работы                                  стр.3 

Откуда берутся астероиды?                                          стр.3

Виды астероидов                                          стр.5

Проблема обнаружения астероидов, угрожающих столкновением         стр.5

Астероиды,  представляющие непосредственную опасность

Возможные столкновения астероидов с Землей                          стр.6

Недавно пролетевшие астероиды                                          стр.10

Последствия столкновений и их предотвращение

Вероятность региональных и глобальных разрушений                  стр.11

вследствие  столкновения астероида с Землей                         

Известные способы борьбы с астероидами                                  стр.13

Разработка новых способов  борьбы с астероидами и                          стр.15

их обнаружение 

Теоретический пример расчета столкновения                          стр.20

Компьютерная программа расчета столкновения                  стр.22

Заключение

Выводы и результаты                                          стр.24

Список  литературы                                  стр.24

Введение

Цели работы

Выяснить, какие бывают виды астероидов, откуда они берутся Какие существуют способы  борьбы с астероидами Способы обезвреживания, находящиеся в разработке Смоделировать теоретическое столкновение Написать программу вычисления последствий столкновения

Откуда берутся астероиды?

  От 4 до 5 миллиардов лет назад Солнечная система медленно конденсировалась в туманности, окружавшей Солнце, это была туманность, состоящая из газа и других элементов – пылевых частиц. Благодаря силе гравитации из этой туманности сконденсировались планеты. Большая ее часть превратилась в Юпитер, а мелкие остатки стали кометами и астероидами – маленькими каменными фрагментами в Солнечной системе [3].

Рис. 1 Астероиды

Астероид – это камень в космосе, оставшийся от формирования тех или иных тел. Например, астероиды не «слепились» в планету из-за близости Юпитера, который действует на них своей массой. Они могут быть крошечными пылинками или огромными каменными глыбами. В нашей Солнечной системе 2 пояса астероидов, оставшихся после ее формирования. Астероиды и кометы ударяют в Землю примерно раз в 100 миллионов лет. По одной из гипотез, именно по причине падения астероида Земля немного сошла с орбиты, произошло резкое похолодание и вымерли динозавры. Вероятность столкновения с астероидом у Земли очень низкая, хотя голливудские фильмы-катастрофы на эту тему очень интригуют [2].

         В настоящий момент в Солнечной системе обнаружены сотни тысяч астероидов. По состоянию на 11 января 2015 г. в базе данных насчитывалось 670474 объекта, из которых для 422636 точно определены орбиты и им присвоен официальный номер, более 19000 из них имели официально утверждённые наименования. Предполагается, что в Солнечной системе может находиться от 1,1 до 1,9 миллиона объектов, имеющих размеры более 1 км. Большинство известных на данный момент астероидов сосредоточено в пределах пояса астероидов, расположенного между орбитами Марса и Юпитера[4].

Рис.2 Пояс астероидов 

  Виды астероидов

  Каменные астероиды

         Кусок камня, летающего в космосе [7]. По своему составу схож с каменными породами на земле. Опасность от столкновения с таким астероидом  грозит  засорением  озонового  слоя  атмосферы.

Металлические астероиды

         Преимущественно состоят из вещества, подобие которого мы называем металлом. При вхождение в атмосферу расщипляется на молекулы  металла, который обладает хорошими свойствами теплоемкости. Тем самым частицы металла могут  притягивать на себя холодную температуру, значительно понизив ее на самой планете. Повысив шансы происхождения ледникового периода [7].

  Ледяные астероиды

         Они не числятся как отдельная группа, так как особого вреда они не несут. При вхождении в атмосферу полностью сгорают [7].

  Проблема обнаружения астероидов, угрожающих столкновением

         Околоземные астероиды сравнительно легко обнаружить обычным телескопом, наблюдая за их движением по ночному небу от ночи к ночи. Измерения размера таких астероидов представляется более сложной задачей. Проблема в том, что видимая яркость наблюдаемых астероидов, характеризуется его альбедо (отражательная способность), и определить размер одиночного астероида в его оптической яркости не представляется возможным.

         Астрономы предполагают, что астероидов с диаметром от ста метров до одного километра имеется в десять раз больше, хотя масштабы ущерба, причиненного столкнувшимся с Землей астероидом, диаметром 100 метров в 1000 раз менее разрушительные, чем масштабы ущерба, причиненные километровым астероидом [4].

Астероиды, представляющие непосредственную опасность

Возможные столкновения астероидов с Землей

2014 UR116

         Совсем недавно ученые открыли третий опасный астероид, который движется по орбите, предполагающей столкновение с Землей. Небесное тело было зафиксировано при помощи сети роботов-телескопов МАСТЕР, созданной МГУ им. в содружестве с тремя отечественными университетами (Екатеринбурга, Иркутска и Благовещенска), Кисловодской станцией Пулковской обсерватории РАН и Университетом Сан-Хуана (Аргентина). Профессор МГУ им. , руководитель проекта Глобальной сети телескопов-роботов МАСТЕР Владимир Липунов рассказал «Известиям» о том, что столкновение нового метеорита с Землей может привести к сильному цунами или уничтожению всей Европы [6].

Апофис (2004 MN4)

         Имя этого астероида говорит само за себя – так звали древнеегипетского бога мрака и разрушения, но все же есть шанс, что он не сможет исполнить свое роковое предназначение. Ученые на 99,7% уверены, что каменная глыба пролетит мимо Земли на расстоянии 30–33 тысячи километров. По астрономическим меркам это что-то вроде прыжка блохи, не больше, чем перелет из Нью-Йорка в Мельбурн и обратно, и намного меньше, чем диаметры орбит многих геостационарных спутников связи. После наступления сумерек население Европы, Африки и Западной Азии пару часов сможет наблюдать небесный объект, похожий на звездочку средней величины, пересекающий область небосклона, где находится созвездие Рака. Апофис будет первым астероидом за всю историю человечества, который нам удастся явственно разглядеть невооруженным взглядом. А потом он исчезнет – просто растает в черных космических просторах [6].

Итокава

         Когда японские ученые открывали стерильные канистры из отсеков космического зонда  Hayabusa, совершившего  миссию к астероиду Итокава, они надеялись, что в резервуарах аппарата имеется хотя бы небольшое количество материала для проведения анализа. И их ожидания оправдались. Исследовательский зонд доставил частицы (пыль) астероида, хотя количество его было ничтожно. Анализируемое вещество – это более тысячи скалистых фрагментов, но ни один из них по размерам не больше, чем пару десятых долей миллиметра. Но с мощными инструментами современной лаборатории, этого оказывается достаточно для признания миссии Hayabusa (Хайябуса) успешной [6].

4179 Toutatis

         29 сентября 2004, года астероид 4179 Toutatis прошел на расстоянии 0,0104 а. е. от Земли. Его приближение было рекордным по расстоянию к Земле в этом столетии, среди всех известных астероидов с размерами Toutatis, а его размер составил около 4,6 км в поперечнике. И на этот раз человечеству повезло. Если бы он столкнулся с Землей, это вызвало бы катастрофические последствия с массовым вымиранием всего живого.

Ученые считают, что астероид 4179 Toutatis не представляет опасности, по крайней мере, до 2562 года, когда Toutatis вновь пройдет в 400 000 километрах от Земли. Но астрономы признают, что в Солнечной системе имеются силы, которые могут изменить орбиту астероида и направить его на столкновение с Землей. О том, что данный астероид угрожает Земле, мы можем узнать слишком поздно [6].

Дуэнде 2012 DA14

         Космический объект 2012 DA14 или Дуэнде принадлежит к околоземным астероидам. Его габариты относительно скромные – диаметр около 30 метров, масса примерно 40 000 тонн. По словам ученых, он похож на гигантскую картофелину. Сразу после открытия 23 февраля 2012 года было выяснено, что наука имеет дело с необычным небесным телом. Дело в том, что орбита астероида находится в резонансе 1:1 с Землей. Это значит, что период его обращения вокруг Солнца приблизительно соответствует земному году. В течение долгого времени Дуэнде может находиться рядом с Землей, однако астрономы пока не готовы предсказать поведение небесного тела в будущем. Хотя по имеющимся на сегодняшний день расчетам вероятность столкновения Дуэнде с Землей до 16 февраля 2020 года не превысит один шанс из 14 000 [6]. 

  Эрос

Астероид с таким интригующим названием давний знакомый землян. Он был открыт немецким астрономом Карлом Виттом еще в 1898 году и оказался первым обнаруженным околоземным астероидом. Эрос стал первым астероидом, кто обзавелся искусственным спутником. Речь идет о космическом аппарате NEAR Shoemaker, который в 2001 году совершил на него посадку. Эрос – крупнейший астероид внутренней Солнечной системы. Его размеры поражают –33 х 13 х 13 км. Средняя скорость гиганта 24,36 км/с. Форма астероида похожа на арахис, что влияет на неравномерное распределение на нем силы тяжести. Ударный потенциал Эроса в случае столкновения с Землей просто огромен. По мнению ученых, последствия после попадания астероида в нашу планету будут более  катастрофические, чем после падения Чиксулуба, который предположительно стал причиной вымирания динозавров. Утешает лишь то, что шансы на это в обозримом будущем мизерно малы [6].

  2013 TV135

         Этот астероид был открыт российским астрономом Геннадием Борисовым 16 сентября 2013 при помощи самодельного 20-см телескопа. Объект сразу же назвали едва ли не самой опасной угрозой среди небесных тел для Земли. Диаметр объекта составляет около 400 метров. Сближение астероида с нашей планетой ожидается 26 августа 2032 года. По некоторым предположениям глыба пронесется всего в 4 тыс. километрах от Земли со скоростью 15 км/с. Ученые подсчитали, что в случае столкновения с Землей энергия взрыва составит 2,5 тыс. мегатонн в тротиловом эквиваленте. Для примера, мощность самой крупной термоядерной бомбы, взорванной в СССР – 50 мегатонн. На сегодняшний день вероятность столкновения астероида с Землей оценивают примерно 1/63 000 [1].

Рис. 3 Столкновение астероида с планетой

Недавно  пролетевшие астероиды

2009 VA — 7-метровое небесное тело, прошедшее на расстоянии около 14 000 километров от Земли 9 ноября 2009 года.

2010 AL30 — обнаружен 11 января 2010 года. Размер объекта — около 15 метров. 13 января около 12:48 по Гринвичу (15:48 по московскому времени) прошёл на расстоянии 130 тыс. км от Земли. Интересен тем, что период его обращения по орбите почти равен одному году. Было выдвинуто предположение, что этот объект представляет собой обломок искусственного спутника.

2011 AG5 — открыт 8 января 2011. Диаметр — около 140 м. Присвоен 1 балл по Туринской шкале (данные на февраль того же года)

2013 EC — открыт 1 марта 2013 года гавайской обсерваторией Pan-STARRS. Опасности столкновения с Землёй не было, 4 марта астероид пролетел мимо Земли на расстоянии примерно 362 тыс. км.

2014 RC — диаметр 20 метров. 7 сентября 2014 года пролетел от Земли на расстоянии около 40 тысяч километров [5]. 

 

  Рис. 4 Астероид, пролетающий рядом с Землей

  Последствия столкновений и их предотвращение

  Вероятность региональных и глобальных разрушений вследствие 

  столкновения астероида с Землей

Суммарное разрушение зависит от свойств горных пород, в которых образовался кратер. Если в атмосферу произошел выброс кислых химических веществ почвы, то такое воздействие на окружающую среду не обязательно произведет массовое вымирание. Но, в любом случае, такое событие сегодня может вызвать миллиардные жертвы среди людей.

Маловероятно, что региональное или глобальное разрушения произойдут в ближайшее время (ближайшие пару веков), так как мы уже убедились, что большинство астероидов вблизи Земли имеют размер не более 1 км, и ни один из них, кажется, не изменил направление движения в нашу сторону. Были подозрения в отношении астероида 2005 YU55, который приблизится к Земле в ноябре 2011 года. Локальные столкновения астероидов с Землей имеют вероятность меньше одного процента произойти каждый год, так что степень риска падения небольшого астероида (до 100 м) в любой момент времени или места также невелика. Возможно ли защитится от астероидов сегодня? Что касается маленьких метеоритов, которые попали на землю, то они относятся к группе очень низкого риска и ни один человек, по имеющимся данным, не пострадал серьезно и не погиб. Космический мусор, транспорт, загрязнение окружающей среды и даже молнии гораздо опаснее, чем мелкие метеориты [1].

Что будет если в землю врежется комета или астероид? Чем же опасны удары комет, по размерам, всё-таки, неизмеримо меньших Земли? Выдающийся британский астроном сэр Фред Хойл утверждает, что столкновение Земли даже с 300-метровым метеоритом могло спровоцировать наступление ледникового периоде. Более того, говорит он, именно удары метеоритов и комет несут ответственность за быстрые начала и окончания ледниковых периодов, равно как и изменение толщины ледового  панциря во время этих периодов. Объясняется это просто. Метеориты, как известно, бывают каменными и железными, причём первые встречаются в несколько раз чаще, чем вторые. При падении  метеорита диаметром более 300 м в верхние слои атмосферы выбрасывается огромное количество пыли — её вес может в тысячи раз превышать массу самого метеорита. Мелкая, размером не более полмикрона, каменная пыль способна плавать в атмосфере примерно десять лет, что приведёт к остыванию океана и образованию кристаллов льда, обычно тающих под влиянием тепла, выделяемого земной поверхностью. Эти кристаллы льда отражают значительную часть солнечной радиации, провоцируя, таким образом, наступление ледникового периода. Ну а при падении железного метеорита имеет место противоположный процесс:  возникает металлическая пыль, поглощающая тепло и мешающая возникновению кристаллов льда. Земля начинает нагреваться, лёд быстро тает, - и начинается новая планетная катастрофа. Подобное событие вполне могло вызвать гибель десятков видов мегафауны примерно 11600 лет назад, в начале ледникового периода. Стремительно наступившая оттепель превратила огромные пространства скованной вечной мерзлотой тундры в одно сплошное болото. Гигантские мамонты умерли не от голода, - их просто засосала трясина. Заметим, что именно в это время произошла описанная Платоном гибель Атлантиды.  Математическое моделирование на компьютере показало, что при падении на Землю кометы диаметром один километр образуется волна цунами высотой почти в сто метров, а атмосфера временно становится кислотосодержащей. Согласно геологическим данным, около 5 тыс. лет назад потопом завершился небольшой ледниковый период, а огромная волна, вызванная падением метеорита, прокатилась по всей суше, не добравшись лишь до вершин горных массивов. Некоторые исследователи связывают описанный в Библии всемирный потоп с гибелью Содома и Гоморры, древних городов, уничтоженных пролившимся с неба огнём и серой [7].

Любопытно, что в костях животных, найденных в ледниковых отложениях, нередко обнаруживается повышенное содержание железа и кремния, источником которых вполне могло оказаться кометное ядро.

Рис. 5 Падение небольшого по размерам астероида

Известные способы борьбы с астероидами

          Исследователи рассчитали, что будет происходить с астероидами после

взрыва. Согласно полученным данным, если взрыв будет недостаточной силы, то куски астероида соберутся обратно под воздействием сил гравитации в течение нескольких часов наподобие того, как собирается жидкокристаллический терминатор в одноименном фильме. Дело в том, что при слабом взрыве фрагменты астероида будут удаляться друг от друга слишком медленно, и гравитационное воздействие успеет их "поймать".
         В настоящее время ученые не разработали достаточно эффективных методов уничтожения опасных для Земли астероидов. Время от времени различные исследовательские коллективы предлагают новые способы, однако их действенность не проверяется на практике. Так, специалисты предложили отбиваться от астероидов зеркалами или заворачивать их в пленку [4].

Рис. 6 Столкновение с гигантским астероидом

         Способ изменения орбиты опасного астероида путём регулируемого/управляемого воздействия посредством ракетного двигателя является наиболее оптимальным с точки зрения прогнозируемости и корректировки результатов, в отличие от способов разового воздействия ядерным взрывом или ударом другого астероида. А так же постепенного влияния на траекторию орбиты путём установки «солнечного паруса» или изменением окраски поверхности. Единственным существенным недостатком ракетного/двигательного способа является то, что требуется достаточно большой расход топлива, как на саму операцию, так и, главным образом, на доставку этого самого топлива к месту действия – с Земли на орбиту.

         Отклоняющие способы хорошо известны. Это «космический импактор» - весомая болванка, запущенная навстречу глыбе. Это «буксир» - ракетный двигатель, закрепленный на объекте. Это «гравитационный тягач» - небольшое тело, расположенное рядом с астероидом, длительное воздействие которого чуть изменяет траекторию. Это «солнечный парус» - нечто отражающее солнечные лучи и создающее световое давление на поверхность объекта. Одни предлагают крепить мембраны на поверхности астероида, другие - красить часть его поверхности в белый цвет.

         Мало кто знает, но в России разработано оружие космического масштаба, с которым в случае чего можно противостоять флоту любой агрессивной внеземной цивилизации. Но для ученых это побочная цель. Основная же - астероиды, включая гигантские, угрожающие нашей планете. Автор супероружия - доктор технических наук Виктор Моторин - предлагает уничтожать их выстрелами из гамма-лазера [7].

         Боевая часть - цилиндр примерно в один метр, внутри которого взрывается ядерный заряд. Взрыв рождает гамма-луч невероятной мощности, который вырывается с торца боевого цилиндра. Мощность достигает десяти в семнадцатой степени ватт на квадратный сантиметр. Столько же создает взрыв мегатонной термоядерной бомбы.

          По данным разработчиков, диаметр луча - 3 сантиметра, дальность прицельной стрельбы - десять тысяч километров, дальность поражающего воздействия - сто тысяч километров.

Лазерные лучи разогреют поверхность астероида до температуры пять тысяч градусов по Цельсию. Сначала он закипит, потом превратится в пар.

         Дальность воздействия - до 150 миллионов километров. Камень диаметром 17 метров - такой, как челябинский, - можно испарить всего за час. Астероиды размером до 500 метров - за год. А тела большего диаметра можно сдвигать с орбиты, увеличивая температуру поверхности, а затем позволяя нагретому участку поверхности действовать подобно реактивному двигателю.

  Разработка новых способов борьбы с астероидами и их обнаружение

         Фонд B612 — частный некоммерческий фонд с главным офисом в Соединенных Штатах, посвященный защите Земли от астероидов. Этим занимаются ученые, бывшие астронавты, и инженеры из Института перспективных исследований, Юго-западного Научно-исследовательского института, Стэнфордский университет, НАСА и аэрокосмической промышленности.

Фонд проводит две линии исследований, - одну, направленную на обнаружение астероидов, которые могут столкнуться с Землей, и вторую, чтобы найти технологические средства отклонить их путь и избежать таких столкновений. Текущая цель фонда состоит в том, чтобы проектировать и построить частный космический телескоп « Охранник » который должен быть запущен в 2017—2018 году]. Инфракрасный телескоп с глубоким охлаждением, запущенный на орбиту, подобную орбите Венеры, поможет идентифицировать астероиды и другие околоземные объекты (NEOs), которые представляют угрозу в плане столкновения с Землей [5].

Фонд B612 назван по имени астероида, на котором жил герой философской сказки Антуана де Сент-Экзюпери Маленький принц.

Рис. 7 Зеркало для отражения солнечного света

  Принцип состоит в том что бы наблюдать за астероидами  в отраженном солнечном свете. Ниже приведен пример такого сканирования в инфракрасном диапазоне.

Рис.8  До сканирования инфракрасным излучением.

Рис.9  После сканирования инфракрасным излучением. Четко виден астероид

Предотвращение столкновения с помощью «сумки»

  Огромная надувная сумка которая обхватит астероид и собьет его с курса.

Рис. 10 Космический корабль для захвата астероида

         Более того, после захвата астероида корабль с сумкой можно отбуксировать к станции и взять с него пробы для дальнейшего изучения его строения. Технология захвата астероида сумкой, как и размеры самой сумки, должны зависеть от строения астероида: астероид может представлять собой скопление камней небольшой плотности или плотный кусок металла.

  Рис.11 Скопление камней  малой плотности  Рис. 12 Плотный кусок металла 

  Способ обезвреживания - компьютерная игра «Сбей астероид»

Рис. 13 Космический зонд вблизи астероида

         Робот-паук, которым управляют с Земли по принципу компьютерной игры, прилипает к поверхности астероида и буксирует его, изменяя его орбиту. Проект пока находится в разработке, но уже в материальной основе, а не на чертежах [7].

Рис. 14 Робот-паук на поверхности астероида

Миллион зондов или «Чипсэты»

Служат в основном для продолжительного контроля орбиты астероида. Маленькие зонды, цена которых около 20 долларов прикрепляются к любой ракете попутчиками и распыляются где-то в космосе образуя сеть из микророботов, передающих информацию на Землю с помощью радаров.

  Рис. 15 Минизонд

         Первая партия чипсэтов уже сгорела в космосе не успев передать информацию из за всплеска ультрафиолетовых и радиационных волн на солнце, скоро готовиться к полету вторая партия. Важно понимать, что тут важно не точная корректировка на объекте (астероиде), а первичная демонстрация готовности проекта к защите нашей планеты он исходящей угрозы. Принцип работы заключается в том, чтобы с помощью радиоволн вести постоянный контроль над космическим камнем, и с помощью этих же самых радиоволн передавать точное положение астероида на Землю (мы можем мгновенно посмотреть всю необходимую информацию об объекте прямо на собственном смартфоне). Если со временем получится добиться задуманной работы этого проекта, то он будет пущен в эксплуатирование [5].

         

  Теоретический пример расчета столкновения

Рассмотрим для примера абсолютно неупругое столкновение двух тел, изначально находящихся на бесконечном расстоянии друг от друга. Кинетическая энергия меньшего тела изначально до удара при бесконечном расстоянии между теламиравна

  ,

потенциальная энергия их взаимодействия описывается формулой

,

и на бесконечности она равна нулю.

Закон сохранения энергии при движении тела массы m записывается следующим образом:

где R – радиус покоящегося тела массы M (в данном случае Земли).

Отсюда мы находим скорость налетающего тела непосредственно перед ударом:

где =11,2 км/с – вторая космическая скорость. Сам процесс столкновения описывается законом сохранения импульса,

откуда мы находим скорость слипшихся после удара тел:

Количество выделившегося тепла можно получить как разность кинетических энергий тел до и после столкновения:

Отсюда получаем для Q: 

где полагается, что масса налетающего тела m много меньше массы Земли M. Считая, что вся выделившаяся в результате энергия идет на нагрев,  можно записать 

  .

Здесь c – удельная теплоемкость большего тела, для Земли для оценки можно взять с=4200 Дж/кгК – теплоемкость воды.  Для изменения температуры тел после столкновения окончательно получаем

                                               
  .

Для примера, взяв массу налетающего тела m=0,001M и его начальную скорость 40 км/с, получим для подъема температуры после столкновения 205 К.

Естественно, что эти результаты можно использовать лишь как грубую оценку для описания реального столкновения.

  Компьютерная программа для расчета столкновения астероида с Землей

По трем заданным величинам (максимальному диаметру налетающего астероида, его составу и предполагаемому месту падения) программа вычисляет максимально возможную массу астероида, изменение температуры Земли после столкновения, а так же выводит последствия столкновения. Программа написана на языке паскаль.

Program asteroid;

Var d:longint; m, b, a, t, v0, v2, L, c:real;

Begin

Writeln('введи диаметр астероида');readln(d);

Writeln('если астероид упадет на землю нажми 1 если в воду нажми 2');readln(a);

Writeln('если астероид состоит из металла нажми 1 если из камня нажми 2 если изо льда нажми 3');readln(b);

  If b=1 then m:=(4*3.14*(1/2*d)*(1/2*d)*(1/2*d)*7800)/3000000000 else if b=2 then m:=(4*3.14*(1/2*d)*(1/2*d)*(1/2*d)*2400)/3000000000

  else if b=3 then m:=(4*3.14*(1/2*d)*(1/2*d)*(1/2*d)*900)/3000000000;

  write(m);writeln(' Мегатонны');

  If d<19 then if a=1 then if b=1 then writeln('астероид сгорит в атмосфере, не долетая до поверхности Земли, молекулы металла, из которых состоял астероид будут летать в атмосфере, несущественно влияя на климат планеты')

  else if b=2 then writeln('астероид сгорит в атмосфере, не долетая до поверхности Земли, молекулы силикатов, из которых состоял астероид будут летать в атмосфере, тем самым загрязняя озоновый слой')

  else writeln('астероид сгорит в атмосфере, не долетая до поверхности Земли, особого вреда планете он не принесет, лишь ничтожно мало изменит температуру планеты') else

  if b=1 then writeln('астероид сгорит в атмосфере, не долетая до поверхности Земли, молекулы металла, из которых состоял астероид будут летать в атмосфере, несущественно влияя наклимат планеты')

  else if b=2 then writeln('астероид сгорит в атмосфере, не долетая до поверхности Земли, молекулы силикатов, из которых состоял астероид будут летать в атмосфере, тем самым загрязняя озоновый слой')

  else writeln('астероид сгорит в атмосфере, не долетая до поверхности Земли, особого вреда планете он не принесет, лишь ничтожно мало изменит температуру планеты')

  else if 70>d then if a=1 then if b=1 then writeln('при попадании на крупный мегаполис частично разрушит его, так как его вес будет значительным(за счет плотновсти), при попадании на открытую местность создаст условия цунами из грунта, которое будет распространяться на радиус до 4 км')

  else if b=2 then writeln('астероид способен разрушить не очень большой город, на равнине произведет огромную бурю, состоящую из крошки и кусков состава камня')

  else writeln('астероид причинит существенные разрушения, на равнине произведет огромную бурю, состоящую из ледяной крошки и кусков льда') else

  if b=1 then writeln('астероид устроит громаднейшее цунами, которое способно нанести существенный ущерб морской фауне и тектоническим плитам земли')

  else if b=2 then writeln('астероид устроит громаднейшее цунами, которое способно нанести существенный ущерб морской фауне и тектоническим плитам земли')

  else writeln('астероид устроит громаднейшее цунами, может изменить температуру океана')

  else if 90000>d then if a=1 then if b=1 then writeln('астероид способен уничтожить крупные объекты Земли: начиная с государства и кончая континентом')

  else if b=2 then writeln('астероид способен уничтожить крупные объекты Земли: начиная с государства и кончая континентом, озоновый слой будет загрязнен каменной пылью')

  else writeln('астероид способен уничтожить крупные объекты Земли: начиная с государства и кончая континентом, за счет быстрого нагрева и испарения вещества в климате планеты повысится влажность') else

  if b=1 then writeln('астероид создаст цунами, которое сотрет с лица Земли ближайшие прибрежные города, тектоника планеты окончательно нарушится')

  else if b=2 then writeln('астероид создаст цунами, которое сотрет с лица Земли ближайшие прибрежные города, тектоника планеты окончательно нарушится')

  else writeln('астероид создаст цунами, которое сотрет с лица Земли ближайшие прибрежные города, влажность планеты повысится, уровень воды в океане возрастет')

  else writeln('жизнь на планете будет полностью уничтожена');

c:=4200; L:= 59721900000000000; v0:=80000; v2:=11200; c:=4200;

t:=m*10*(sqr(v0)+sqr(v2))/(2*c*L);

writeln('температура Земли изменится на '); writeln(t);

End.

Программа написана мной самостоятельно, аналогов в интернете не найдено, она является полностью рабочий.

Пример: при введении диаметра астероида 62 метров, состоящего из металла, попадающего на землю программа выдает следующий результат:

введи диаметр астероида

62        

если астероид упадет на землю нажми 1 если в воду нажми 2

1

если астероид состоит из металла нажми 1 если из камня нажми 2 если изо льда нажми 3

1

0.972854896 Мегатонны  - масса астероида в мегатоннах

при попадании на крупный мегаполис частично разрушит его, так как его масса будет значительной (за счет плотности), при попадании на открытую местность создаст условия цунами из грунта, которое будет распространяться на радиус до 4 км 

  - оценочный результат

температура Земли изменится на  - изменение температуры

1.26544993436528E-10

Заключение

Выводы и результаты

1) Вероятность столкновения астероида с Землей крайне мала

2) Последствия будут катастрофические

3) Активно разрабатываются способы борьбы с астероидной угрозой

4) Сделан оценочный расчет столкновения Земли с астероидом

5) Написана программа расчета столкновения

Последствия столкновение астероида с Землей с размерами около одного километра (по-видимому, это наиболее вероятное столкновение) будут ужасными, вероятно, это закончится уничтожением среднего государства. Для сравнения, известное событие взрыва Тунгусского метеорита в 1908 году, повалило лес тайги на площади 2000 квадратных километров. По оценкам специалистов, такие разрушения вызваны астероидом, имевшим размеры только 60-80 метров в диаметре. В настоящее время в США проводятся наблюдения с целью обнаружения опасных астероидов, размер которых превышает 140 метров.

  Список литературы

1. http://ukhtoma. ru/dinamic. htm

2. http://cometasite. ru/

3. http://galspace. spb. ru/

4. http://nhome. ru/

5. https://ru. wikipedia. org

6. Астероиды, Москва, 2015(энциклопедия)

7. Солнечная система, Москва, 2016