Suvasveden törmäysten kuvitellut tuhovaikutukset

English summary: I’m a boring geologist, so I’ve never been that much into the disaster aspect of impacts, except of course on the silver screen and particularly when Bruce Willis is involved. And I don’t really like the tabloid approach of scaring people. Thus, when I talk with people about impacts, I’m always taken by surprise when they show keen interest in the disastrous effects of impacts and “What would happen if…” -scenarios. I really shouldn’t be, but I am. The same thing happened this morning when I was talking on the phone with a journalist about the Suvasvesi “false” doublet crater. Who cares about air blasts, tsunamis or seismic effects when you can talk about PDFs, shatter cones and impact melts, right? Well, to many people they are easier to understand than shock metamorphic rocks.

Therefore, in order to make it clear to myself what the effects of each of the Suvasvesi impacts would be in the beautiful city of Kuopio (some 40 km northwest of the craters) if the impacts occurred today, I used one of the online impact effect calculators. The thermal radiation would ignite deciduous trees and the body would suffer 2nd degree burns. The impact-induced earthquake would cause moderate damage, and buildings would partially collapse because of it. However, the following air-blast with winds up to 69 m/s would almost completely collapse all the wood-frame buildings, and 90% of the trees would fall down. Ejecta would consist of a dust layer only a couple of centimetres thick, but there would be occasional ejecta boulders some 20–30 cm in diameter. Kuopio, as we know it, would cease to exist. And when the second Suvasvesi impact occurs, the same thing happens again. So it goes. But as this is not going to happen today, I still think that PDFs, shatter cones and impact melts are much more interesting. Sincerely, Teemu

En ole koskaan ollut erityisemmin kiinnostunut törmäysten tuhovaikutuksista tai etenkään iltapäivälehtimäisestä törmäyksillä pelottelusta. Hollywood tekee aiheesta tietysti ihan kivaa viihdettä, mutta muuten se ei ole minua hirveästi innostanut. Tunnen kyllä monia kollegoja, jotka pitävät sitä hyvinkin kiehtovana. Hyvä niin, koska sillä saadaan suuren yleisön, rahoittajien, ja satunnaisesti jopa joidenkin poliitikkojen mielenkiinto heräämään. Törmäysuhkaan pitääkin ilman muuta varautua, koska asteroiditörmäys on mahdollisesti maailmanlaajuisista katastrofeista ainoa, jonka voimme halutetessamme nykyteknologiallakin estää. No, nykyinen ilmastonmuutos on ainakin toivottavasti vielä toinen. Tylsänä geologina minua kuitenkin kiinnostavat törmäyskraattereiden todelliset, havaittavat piirteet huomattavasti enemmän kuin ”Entä jos se törmäisi tänään?” -tyyppiset kauhukuvien maalailut. Shokkilamellit, pirstekartiot ja törmäyssulakivet vain ovat kouriintuntuvina faktoina minusta mielenkiintoisempia kuin vaikkapa erilaiset arviot ja mallinnukset törmäyssyntyisten tsunamien tuhovaikutuksista.

Impact_event

Satunnainen Wikipediasta napattu taiteilijan näkemys jostain kuvitellusta törmäyksestä, ihan vain siksi, että tämmöisessä blogitekstissä pitää jokin tällainen kuva olla. A random artist’s impression (from Wikipedia) about an impact event, just because one is supposed to have such an image in a blog post like this.

Keskustelin tänä aamuna toimittajan kanssa Suvasveden kraattereista. Olin omasta mielestäni juttutuokiooon jopa valmistautunut, ja minusta kiinnostavimmat seikat tutkimuksestamme ja kraatterien löytöhistoriasta olivat kirkkaina mielessäni. Mutta kuinka ollakaan, jossain vaiheessa keskustelu sivusi sitä, millaisia vaikutuksia törmäyksillä oli. Siinäpä menikin sormi suuhun, sillä enhän minä suoralta kädeltä osannut sanoa, mitä kaikkea tuollaisen nelikilometrisen kraatterin (tai siis kaksi eri aikoihin syntyvää kraatteria) aiheuttava törmäystapahtuma ympäristössä aiheuttaisi, muuten kuin noin suurin piirtein. Asia piti siis tarkistaa.

Linkkisivultamme löytyy listattuna useampiakin parhaaseen tieteelliseen tietoon perustuvia laskureita, joiden avulla voi perehtyä törmäysprosessiin ja sen vaikutuksiin. Oma suosikkini niistä on Imperial Collegen ja Purdue Universityn Earth Impact Effects Program. Emme kuitenkaan tiedä, kuinka suuria Suvasveden kraatterit alun perin olivat, tai millaisia olivat törmänneet kappaleet, tai millaiset tarkalleen olivat törmäysolosuhteet. Siksi käytin oletuksina tyypillisiä arvoja, ja kraatteri(e)n koko(i)na pyöreästi neljää kilometriä, jota voitaneen pitää kummankin kraatterin alkuperäisenä minimiläpimittana. Vaikutuksia tarkastelin 40 km:n päästä, eli suunnilleen Kuopion etäisyydellä Suvasvedeltä. Ja kaikkea tätä sitten mallin mukaan tapahtuisi, jos 250 m:n läpimittainen asteroidi, jonka tiheys on 3000 kg/m3 ja nopeus 17 km/s törmäisi tänään 45°:n kulmassa savolaiseen peruskallioon (tiheys 2750 kg/m3):

  • Törmäysenergia vastaa noin 724 megatonnia TNT:tä, mikä energian osalta tarkoittaa noin 50 000:ta Hiroshiman atomipommia tai vajaata 15:a Tzar Bombaa (suurin koskaan räjäytetty vetypommi). Mutta ei, toisin kuin 50-luvun Hollywood-leffat väittävät, asteroiditörmäyksiä ei tutkita säteilymittarien avulla, koska toisin kuin atomipommit, asteroidit eivät ole sen radioaktiivisempia kuin luonto muutenkaan.
  • Törmäyksessä vapautuva lämpösäteily aiheuttaa Kuopiossa toisen asteen palovammoja ja sytyttää lehtipuut tuleen.
  • Kahdeksan sekuntia törmäyksen jälkeen Kuopiota tärisyttää noin 6,5 magnitudin maanjäristys. Se aiheuttaa huomattavaa vahinkoa rakennuksille, ja hyvin monet niistä sortuvat joko täysin tai osittain. Suomessa järistyksiin ei varauduta kuten mannerlaattojen reunoilla.
  • Puolentoista minuutin kuluttua törmäyksestä Kuopiossa alkaa kivisade. Heittelettä kertyy tosin vain noin parin sentin pölymäinen kerros, mutta mukana on muutaman kymmenen sentin läpimittaisia lohkareitakin.
  • Törmäyksen paineaalto ehtii paikalle kahdessa minuutissa. Tuuli puhaltaa liki 70 metriä sekunnissa kaataen 90% puista ja romahduttaen puutalot.

Kuopio olisi siis yhden Suvasveden törmäyksen jäljiltä lanattu maan tasalle. Ja jos kuvitellaan, että yli 600 miljoonan vuoden sijasta törmäyksillä olisikin eroa vain jokunen vuosikymmen, pitäisi kaupungin jälleenrakennus aloittaa tuolloin taas täysin alusta. KalPan kompurointi olisi tuolloin aika mitätön murhe.

No, taivas ei kuitenkaan tänään putoa kuopiolaisten niskaan, joten sen suhteen voi ottaa rennosti. Lisäksi noita laskelmia voi pitää vain korkeintaan suuntaa-antavina arvioina. Ihan kivahan tämä oli siis tarkistaa, mutta kyllä minusta siltikin shokkilamellit, pirstekartiot ja törmäyssulat ovat edelleen kiinnostavampia.

Teemu

P.S. 3.3.2016: Savon Sanomien uutinen aiheesta löytyy täältä. Samassa jutussa on myös linkki heidän erittäin kiinnostavaan juttuunsa Suvasvesi N:n löytymisestä, vuodelta 1994. Siinä asiantuntijana on kivitohtori Martti Lehtinen.

Advertisements

Jätä kommentti

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s