Qual è la probabilità di un impatto pericoloso per la vita umana su Marte?

Ieri mia sorella e io abbiamo discusso dei recenti sforzi di SpaceX per creare una colonia permanente su Marte.

Quando arriviamo ai numerosi pericoli legati alla creazione di un habitat su un altro pianeta, ci siamo bloccati sulla probabilità che Marte venga colpito da un oggetto astronomico che è abbastanza grande da spazzare via la vita in qualsiasi parte del pianeta. Suppongo che la probabilità sia più alta che sulla Terra, a causa del fatto che Marte è più vicino alla Cintura degli Asteroidi, alle sue dimensioni e all'atmosfera più sottile. Ci sono più potenziali oggetti per entrare nell'atmosfera marziana e possono essere più piccoli che sulla Terra per creare lo stesso impatto pericoloso per la vita.

Ho cercato di ricercare i numeri, ma gli unici calcoli che ho trovato erano per asteroidi specifici e la loro probabilità di colpire Marte.

Su questo StackExchange ci sono alcune domande riguardanti la probabilità che un individuo (sulla terra) o un punto specifico (sulla luna) venga colpito, ma non ne ho trovato nessuno per il colpo di un oggetto con un certo impatto (spero che sia giusto parola qui).

Quindi la mia domanda è:

Qual è la probabilità che un oggetto astronomico colpisca Marte in qualsiasi punto della sua superficie e uccida tutte le persone che vivono attualmente lì?

È anche possibile includere qualsiasi impatto che distrugga i sistemi di supporto vitale e quindi cancella indirettamente la vita su Marte.

Supponiamo che ci sia un solo habitat, è costruito direttamente sulla superficie e i primi umani sono arrivati ​​con l'ultimo volo.

Se ci sono domande sull'ambito di questa domanda, non esitate a chiedere.

In realtà ne abbiamo un'ottima idea, perché l' Orbiter per la ricognizione di Marte orbita su Marte da oltre un decennio. L'MRO è fondamentalmente un satellite spia attorno a Marte e scatta continuamente foto ad alta risoluzione della superficie. Ha rianimato gran parte della superficie, fotografando più volte nel corso degli anni.

Di conseguenza, abbiamo un'ottima idea del tasso di formazione dei crateri su Marte. Abbiamo visto numerosi crateri che si sono formati tra le visite in un punto, ma nessuno è molto grande. La cosa fondamentale è che ora abbiamo una misurazione molto solida del flusso di oggetti più piccoli su Marte e possiamo dire con certezza che quel tipo di impatto è molto in basso nell'elenco dei pericoli. (Probabilmente è meno delle probabilità di essere ucciso da un tornado nel Midwest.)

Gli impatti maggiori sono un po 'più difficili poiché non ne abbiamo visti nessuno, ma abbiamo due linee di prova. In primo luogo, i detriti spaziali seguono una distribuzione in termini di dimensioni rispetto alla frequenza che abbiamo misurato, e non è molto diversa attorno all'orbita di Marte rispetto a quella attorno alla Terra.

In secondo luogo, l' ampia fotografia che abbiamo della superficie di Marte (che ora abbiamo mappato meglio di quella terrestre!) Ci consente di contare i crateri e di fare una stima della loro età. Sappiamo che i piccoli crateri da poche decine a decine di metri sono molto più comuni e conosciamo la velocità con cui colpiscono, quindi gli astronomi contano il numero di piccoli crateri sui piani di crateri più grandi e possono fare un'ottima stima del età del cratere più grande.

Da questo abbiamo sviluppato misurazioni del tasso di craterizzazione a tutte le dimensioni e, ancora una volta, il rischio non è così grande.

Noterei che il rischio di ciò che sulla Terra sarebbe un assassino della civiltà è in realtà inferiore su Marte a causa della sua mancanza di atmosfera. L' impatto Chicxulub che ha ucciso i dinosauri ha ucciso la maggior parte di loro attraverso il vapore surriscaldato e l'onda d'urto d'aria che ha fatto il giro della Terra, seguita dagli anni di Asteroid Winter che seguirono. L'atmosfera di Marte non è abbastanza pesante da supportare neanche, quindi "tutto" dovresti fare è accovacciarti e aspettare la caduta di frammenti di roccia ... (Tuttavia, è un evento che è meglio guardare dall'orbita che da terra .)

Oltre alla risposta di Mark Olson, mentre un impatto con asteroidi viene comunemente considerato la ragione degli eventi di estinzione sulla Terra , la realtà è più prosaica, con vulcanismo e glaciazione come le cause più comuni. In tutti i casi, compresi gli eventi di impatto, la perdita di specie è principalmente il risultato di un drammatico cambiamento nell'ambiente globale .

Le estinzioni K-Pg erano principalmente piante (dalla perdita di fotosintesi), erbivori puri (dalla perdita di cibo vegetale) e carnivori puri (dalla perdita di animali da preda, in particolare erbivori). Una base di Marte dovrebbe trovare soluzioni per una temporanea riduzione dell'energia solare, ad esempio per sostenere la sua coltura idroponica, mantenere il calore interno, ecc., Ma si spera che abbia comunque fonti di energia alternative (generazione o stoccaggio).

Escludendo un impatto nelle vicinanze locali, una base di Marte è meno a rischio a seguito delle conseguenze immediate rispetto a un impatto simile sulla Terra. Non ci sarà un'onda di marea gigante o un fronte di fuoco da affrontare. Non ci sarà la stessa tempesta d'atmosfera a infrarossi globale come quella dell'impatto Chicxulub , poiché l'atmosfera di Marte è molto più sottile e ha poco ossigeno libero. Non ci saranno foreste bruciate e nessuna vaporizzazione di idrocarburi combustibili e zolfo nelle rocce carbonatiche sottomarine, ognuna delle quali ha contribuito all '"impatto invernale".

Gli impatti sui detriti potrebbero essere un problema, ma ricorda che la gravità inferiore di Marte influenzerà in modo diverso l'ejecta. Ora che farebbe una domanda interessante a sé stante.