Wie oft treffen Meteoriten die Erde?

Es gibt definitiv keinen Katalog aller Meteoriten, die die Erde treffen. Zum Beispiel werden diejenigen, die in Wüstengebiete und ins Meer fallen, nicht gefunden, und selbst diejenigen, die in bevölkerungsreicheren Regionen fallen, werden leicht mit normalen Steinen verwechselt.

Meteoritenrate

Meteoriten gibt es in allen Größen, von Sandkörnern bis hin zu Dinosaurier-vernichtenden Felsen. Die Größenverteilung dieser Felsen (wie auch der meisten anderen Dinge im Weltraum) folgt einem ungefähren Potenzgesetz, was bedeutet, dass je kleiner die Meteoriten sind, die Sie betrachten, desto häufiger treffen sie die Erde.

Es ist schwierig, die Gesamtzahl der Meteoriten abzuschätzen, die die Erde treffen, aber eine Studie ( Bland et al. 1996 ), die die Zusammensetzung der Erde an drei trockenen Standorten betrachtet und die Verwitterung im Laufe der Zeit berücksichtigt, stellt fest, dass zwischen 36 und 116 Meteoriten über 10 g wiegen treffen die Erde jedes Jahr pro$10^6\,\mathrm{km}^2$. Multipliziert mit der Erdoberfläche$A_\oplus$, das sind ungefähr 20.000 bis 60.000 Meteoriten, die pro Jahr auf die Erde treffen .

Meteorrate

UPDATE: Sie möchten die Rate der einfallenden Meteore kennen , dh aller Gesteine, die die Erdatmosphäre treffen. Per Definition ist ein Meteorit ein Meteor , der auf der Erdoberfläche landet. Bevor es in die Atmosphäre eintritt und zum Meteor wird, kann man es je nach Größe und Laune Asteroid, Meteoroid, Fels, Kiesel oder Staubkorn nennen.

Tayloret al. (1996) haben ankommende Meteore mit dem AMOR-Radar in Neuseeland überwacht und in einem Jahr 350.000 Spuren von ankommenden Meteoren der Größe 10–100 entdeckt$\mu$m verdampft in ~100 km Höhe. Ich weiß nicht genau, wie groß ein Bereich ist, den AMOR überwacht, aber anhand einfacher Trigonometrie und als Größenordnungsschätzung, ob die Ereignisse stattfinden$h \sim 100\,\mathrm{km}$'s Höhe kann das Radar eine Entfernung "sehen".$d=\sqrt{h^2+2R_\oplus h} \sim 1100\,\mathrm{km}$, und deckt somit einen Bereich ab$A\sim4\times10^6\,\mathrm{km}^2$. Also wieder multiplizieren mit$A_\oplus$Dies beläuft sich auf eine Größenordnung von 40 bis 50 Millionen Meteoren pro Jahr .

Killer-Meteor-Rate und der Sudan-Asteroid

Die oben besprochenen Meteore sind wahrscheinlich nicht das, was Sie im Sinn hatten. Wie bereits erwähnt, sind die meisten dieser "Felsen" eigentlich eher wie Sandkörner. Wie hoch ist also die Rate der verheerenden Killerfelsen aus dem Weltraum? Brownet al. (2002) passen ein Potenzgesetz an mehrere verschiedene Datensätze an ( LINEAR , Spacewatch , NEAT und andere) und finden heraus, dass die Zahl$N$von Meteoren über einem Durchmesser$D$in Metern ist ungefähr

$$N(>D) \simeq 37 D^{-2.7}.$$ Das folgende Diagramm stammt aus ihrer Arbeit, wobei die lange schwarze Linie ihre Anpassung zeigt und die kurzen schwarzen Linien die Unsicherheit anzeigen:

Sie erwähnen den Asteroiden 2008 TC ₃ mit einem Durchmesser von 4,1 m. Entsprechend der Passform passiert ein solches Ereignis ungefähr$1/(37[4.1\,\mathrm{m}]^{-2.7})\sim$einmal im Jahr .

Sie können auch sehen, dass der größte Meteor, der die Erde seit einem Jahrhundert trifft, sein würde$(37\times100\,\mathrm{years})^{1/2.7}\sim20\,\mathrm{m}$, gleichwertig$\sim500\,\mathrm{kiloton\,TNT}$. Ebenso hundert Meter große Objekte ($\sim1\,\mathrm{megaton\,TNT}$) sollte uns ungefähr alle 10.000 Jahre treffen. Durch Extrapolation ihrer Anpassung über Beobachtungsdaten hinaus werden Objekte von$D>1\,\mathrm{km}$– oder 100 Gigatonnen TNT – sollte die Erde im Durchschnitt einmal alle ~3,4 Millionen Jahre treffen .