Astéroïdes et risques d’impact

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1 Astéroïdes et risques d’impact

2 Astéroïdes et risques d’impact
15 février 2013 Une journée qui passera à l’histoire en astronomie! Astéroïde 2012 DA14 Crédit: 2012 DA14: NASA - Météore en Russie: Russia Today (image tirée d’une vidéo): Impact en Russie

3 Astéroïdes et risques d’impact
Questions Que s’est-il passé exactement le 15 février? Comment fait-on pour savoir que ces événements ne sont pas reliés? Pourquoi savions-nous que 2012 DA 14 approchait mais ignorions l’arrivée du météorite de Russie? Doit-on craindre les impacts d’astéroïdes?

4 Que s’est-il passé exactement le 15 février?
Astéroïdes et risques d’impact Que s’est-il passé exactement le 15 février? Passage de l’astéroïde 2012 DA 14 Impact en Russie Crédit: 2012 DA14: NASA - Météore en Russie: Russia Today (image tirée d’une vidéo):

5 Passage de l’astéroïde 2012 DA14
Que s’est-il passé exactement? Passage de l’astéroïde 2012 DA14 Astéroïde découvert en février 2012 Environ 45 m de diamètre Orbite connue, sans danger d’impact Rapprochement record pour un astéroïde de cette grosseur km au-dessus de la surface de la Terre Voyage à km/h ! Crédit: NASA

6 Passage rapproché de 2012 DA14
Que s’est-il passé exactement? Passage rapproché de 2012 DA14 Crédit:

7 Passage rapproché de 2012 DA14
Que s’est-il passé exactement? Passage rapproché de 2012 DA14 Crédit: NASA-JPL

8 Que s’est-il passé exactement?
Observations de 2012 DA14 Invisible à l’oeil nu (mag. 7,4) mais visible avec jumelles et télescopes. Bouge rapidement dans le ciel. Credit: Dave Herald - NASA - Images radar de la NASA Exposition de 3 min

9 Que s’est-il passé exactement?
Impact dans le futur? Orbite a été légèrement modifiée lors du passage du 15 février Orbite bien connue jusqu’en 2123 – aucun risque d’impact Passage rapproché à 2 millions de km en 2046 Passage similaire en 2123 à km au-dessus de la Terre. Crédit: NASA/JPL

10 Que s’est-il passé exactement le 15 février?
Passage de l’astéroïde 2012 DA 14 Impact en Russie Crédit: 2012 DA14: NASA - Météore en Russie: Russia Today (image tirée d’une vidéo):

11 Que s’est-il passé exactement?
Impact en Russie 9:20am, heure locale: un petit astéroïde entre dans l’atmosphère terrestre se désintégrant et causant un bang supersonique. Dommage causé par l’onde de choc et non les météorites. Crédit: Maksim Mingaljov – YouTube:

12 Que s’est-il passé exactement?
Définitions Astéroïde: Météoroïde: Météore: Bolide: Météorite: (n.f ou n.m) petit corps, surtout rocheux et de forme irrégulière, en orbite autour du Soleil (~ 10 m à centaines de km) petit débris en orbite autour du Soleil trainée lumineuse causée par un météoroïde tombant dans l’atmosphère terrestre (étoile filante) météore très brillant météoroïde qui survit à sa chute dans l’atmosphère et qui frappe le sol.

13 Que s’est-il passé exactement?
Mouvement du bolide Crédit:

14 Que s’est-il passé exactement?
Données Vitesse de l’astéroïde: 18,6 km/s ( km/h) Grosseur de l’astéroïde: environ 17 m de diamètre Masse: entre et tonnes Énergie générée: 470 kilotonnes de TNT Comment fait-on pour savoir??? Analyse des infrasons : énergie Analyse des vidéos: vitesse Calculs : masse, grosseur Estimations de certaines valeurs

15 Que s’est-il passé exactement?
Recherche au Canada University of Western Ontario, London, ON Meteor Physics group Premiers calculs publiés le 15 février Crédit: Meteor Physics – UWO Margaret Campbell-Brown Peter Brown

16 Que s’est-il passé exactement?
Analyse des infrasons Ondes sonores avec fréquence sous 10 Hz Réseau mondial de stations de détections des infrasons (nucléaire) Permet de calculer l’énergie de l’explosion Crédit: Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization  (CTBTO)

17 Réseau de détections des infrasons
Que s’est-il passé exactement? Réseau de détections des infrasons Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization  (CTBTO) 17 stations ont enregistré l’événement, dont une station à km de là, en Antartique Explosion la plus violente jamais enregistrée par CTBTO Énergie: 470 kilotonnes de TNT 1,97 x 1015 joules Environ 30 bombes nucléaires Hiroshima Crédit: CTBTO

18 Que s’est-il passé exactement?
Calcul de la masse Analyse des vidéos: permet de calculer la vitesse 20 km/s est assez typique pour un météore à cet angle Énergie initiale de l’astéroïde est de l’énergie cinétique E = 1,97 x 1015 joules v = 18,6 km/s On obtient m = kg ou 9832 tonnes

19 Que s’est-il passé exactement?
Calcul de la grosseur En utilisant une masse volumique pour une météorite standard (chondrite): kg/m3 On obtient un volume puis si on estime que l’objet est une sphère parfaite, on peut trouver son rayon. Dans ce cas-ci, on obtient un diamètre de 18,7 m.

20 Que s’est-il passé exactement?
Données Vitesse de l’astéroïde: 18,6 km/s ( km/h) Grosseur de l’astéroïde: environ 17 m de diamètre Masse: entre et tonnes Énergie générée: 470 kilotonnes de TNT Comment fait-on pour savoir? Analyse des infrasons : énergie Analyse des vidéos: vitesse Calculs : masse, grosseur Estimations de certaines valeurs

21 Que s’est-il passé exactement?
Recherche à venir Analyse plus détaillée des vidéos pour: préciser l’orbite obtenir une vitesse plus précise évaluer les sites d’impact des différents morceaux Données sismiques Analyse des dommages pour mesurer la pression de l’onde de choc Tout ça en collaboration avec des équipes d’Europe, de la NASA, de la Russie… Crédit: Egovelichestvo Korolevich

22 Que s’est-il passé exactement?
Explosion Plus brillante que le Soleil! Magnitude: -31 Crédit: Mark Akhmetaleyev

23 Que s’est-il passé exactement?
Onde de choc Onde de choc créée par l’entrée à vitesse hypersonique (~Mach 50!) Onde de choc créée par l’explosion/désintégration du météoroïde Activité sismique avec l’impact sur le sol Crédit: University of Western Ontario – Meteor Physics Group

24 Dommage causé par l’onde de choc
Que s’est-il passé exactement? Dommage causé par l’onde de choc Crédit: Egovelichestvo Korolevich

25 Que s’est-il passé exactement?
Météorites retrouvés Quelques petits fragments retrouvés Météorite standard: chondrite Roche avec un peu de métal Plus vieilles roches du système solaire Pas de cratère évident Devrait y avoir de plus gros morceaux, mais où? Crédits: Russia Today - Lien avec météore???

26 Astéroïdes et risques d’impact
Questions Que s’est-il passé exactement le 15 février? Comment fait-on pour savoir que ces événements ne sont pas reliés? Pourquoi savions-nous que 2012 DA 14 s’en venait mais ignorions l’arrivée du météorite de Russie? Doit-on craindre les impacts d’astéroïdes?

27 Liens entre événements?
Coïncidence? Ces deux événements se sont produits la même journée mais à 16 heures d’intervalle. À la vitesse de révolution de la Terre, cela équivaut à une distance de 1,7 millions de kilomètres. Donc ce n’était pas le même objet. Mais ce pourrait-il que ce soit des morceaux ayant des orbites similaires? À partir des vidéos et de l’analyse infrason, il est possible de retracer l’orbite de l’astéroïde qui est tombé en Russie: vitesse, direction... Les données préliminaires montrent que cette orbite n’est pas du tout similaire à l’orbite de l’astéroïde 2012 DA14.

28 Liens entre événements?
Orbites Crédit: NASA

29 Astéroïdes et risques d’impact
Questions Que s’est-il passé exactement le 15 février? Comment fait-on pour savoir que ces événements ne sont pas reliés? Pourquoi savions-nous que 2012 DA 14 approchait mais ignorions l’arrivée du météorite de Russie? Doit-on craindre les impacts d’astéroïdes?

30 Détection des astéroïdes
Raisons Astéroïde plus petit donc plus difficile à détecter (très peu brillant) Dans les jours précédant l’impact, l’astéroïde venait de la direction du Soleil, donc dans le ciel de jour. Bien que la recherche soit active dans ce domaine, nous sommes loin d’avoir découvert tous les astéroïdes dans le voisinage de la Terre. La recherche se concentre surtout sur les objets de plus de 100 m.

31 Position des astéroïdes aujourd’hui
Détection des astéroïdes Position des astéroïdes aujourd’hui Vert: astéroïdes standards Rouge: ceux qui se rapprochent de la Terre Ça fait peur! Mais il faut penser que la grosseur des points n’est vraiment pas à l’échelle et que le système solaire est réellement en 3D. Crédit: IAU Minor Planet Center

32 Programmes de détection des astéroïdes
Il existe plusieurs programmes de détection des astéroïdes dans le voisinage de la Terre (Near-Earth Asteroids ou NEA). Les astéroïdes potentiellement dangereux (Potentially Hazardous Asteroids ou PHA) sont ceux avec un diamètre d’environ 100 m et plus et qui se rapprochent à moins de 20 distances lunaires. À ce jour: 9618 NEA ont été découverts 1381 sont considérés PHA 862 NEA ont plus de 1 km (estimation: 90% sont connus) Crédit: IAU Minor Planet Center

33 Comment détecter les astéroïdes?
Détection des astéroïdes Comment détecter les astéroïdes? Il faut photographier le ciel à plusieurs reprises et découvrir les petits points qui bougent par rapport aux étoiles qui restent fixes. Tout un défi! Crédit: Denis Bergeron Heureusement, les ordinateurs aident beaucoup!

34 Découverte des Near-Earth Asteroids
Détection des astéroïdes Découverte des Near-Earth Asteroids Crédit: NASA / JPL Large: 1 km et +

35 Découverte des Near-Earth Asteroids
Détection des astéroïdes Découverte des Near-Earth Asteroids Crédit: NASA / JPL

36 Prochain passages rapprochés
Détection des astéroïdes Prochain passages rapprochés Crédit: SpaceWeather

37 Astéroïdes et risques d’impact
Questions Que s’est-il passé exactement le 15 février? Comment fait-on pour savoir que ces événements ne sont pas reliés? Pourquoi savions-nous que 2012 DA 14 approchait mais ignorions l’arrivée du météorite de Russie? Doit-on craindre les impacts d’astéroïdes?

38 Doit-on craindre les impacts?
Impact en Russie Impact le plus puissant depuis l’événement de Toungouska en 1908. Selon les statistiques, un événement de cette amplitude arrive 1 fois par siècle environ. À tous les jours, plusieurs tonnes de poussière cosmique tombent sur la Terre.

39 Événement de Toungouska (1908)
Doit-on craindre les impacts? Événement de Toungouska (1908) Arbres tombés dans un rayon de 20 km (60 millions d’arbres) Explosion d’un astéroïde de 50 m à quelques km d’altitude. Énergie: ~ 1000 fois Hiroshima Impact similaire à celui de 2012 DA14 si celui-ci avait frappé la Terre. Crédit:

40 Doit-on craindre les impacts?
Meteor crater ( ans) Cratère de 1,2 km de diamètre, environ 200 m de profond. Impact d’un astéroïde de 50 m de diamètre environ. Crédit:

41 Charlevoix (360 millions d’années)
Doit-on craindre les impacts? Charlevoix (360 millions d’années) Cratère de 56 km de diamètre. Impact d’un astéroïde de 2 km de diamètre environ. Crédit: Agence Spatiale Canadienne

42 Manicouagan (214 millions d’années)
Doit-on craindre les impacts? Manicouagan (214 millions d’années) Cratère de 100 km de diamètre. Impact d’un astéroïde de 5 km de diamètre environ. Un des plus vieux et plus gros cratères encore visibles. Crédit: NASA

43 Chicxulub (65 millions d’années)
Doit-on craindre les impacts? Chicxulub (65 millions d’années) Impact d’un objet de 10 km environ. Cratère d’environ 200 km. Responsable de l’extinction des dinosaures et de 50% des espèces vivantes. Crédit:

44 Comète Shoemaker-Levy 9 (1994)
Doit-on craindre les impacts? Comète Shoemaker-Levy 9 (1994) Crédit: NASA

45 Doit-on craindre les impacts?
Fréquence des impacts Données statistiques Réalité peut être différente! Crédit: Spaceguard

46 Doit-on craindre les impacts?
Risque Selon les archives historiques, personne n’a jamais été tué par un impact météoritique Quelques personnes ont reçu des météorites sur eux. Les chances de mourir d’un impact météoritique sont extrêmement faibles. Par contre, les effets pourraient être dévastateurs pour une grande région du globe.

47 Doit-on craindre les impacts?
Risque Le risque, bien que mince, existe. La Terre a été frappée à plusieurs reprises dans le passé et le sera encore. Pour l’instant, aucun des astéroïdes connus a un risque de collision pour les 100 prochaines années. Mais vaut mieux se préparer et continuer les recherches!

48 Astéroïdes et risques d’impact
Questions Que s’est-il passé exactement le 15 février? Comment fait-on pour savoir que ces événements ne sont pas reliés? Pourquoi savions-nous que 2012 DA 14 approchait mais ignorions l’arrivée du météorite de Russie? Doit-on craindre les impacts d’astéroïdes?

49 Astéroïdes et risques d’impact
Questions?

50 À la découverte de l’Univers
Prochaines activités Webinaire sur exoplanètes – début avril Autres webinaires durant l’année 2013 Formation de 3 semaines pour animateurs : fin mai Formation de 3 semaines pour enseignants: automne 2013 Suivez-nous sur Facebook! (et éventuellement Twitter!)