Tamaño mínimo de un asteroide para impactar realmente la tierra

Como se menciona en la respuesta de NotAstronaut, los objetos de menos de 25 metros normalmente se quemarán en la atmósfera. Uno puede ver muy fácilmente por qué este debería ser el caso utilizando la fórmula de profundidad de impacto de Newton . Esto se basa en aproximar el problema asumiendo que la materia en la trayectoria del objeto está siendo empujada a la misma velocidad que el objeto, así que tan pronto como el objeto haya recorrido la trayectoria que contiene la misma masa que su propia masa, han perdido todo su impulso inicial. Entonces toda su energía cinética se habrá disipado allí, por lo que si esto sucede en la atmósfera se habrá quemado antes de llegar al suelo.

Esto es, por supuesto, una simplificación excesiva, pero producirá estimaciones correctas del orden de magnitud. Entonces podemos calcular el diámetro crítico de la siguiente manera. La masa de la atmósfera por unidad de área es igual a la presión atmosférica al nivel del mar dividida por la aceleración gravitacional, por lo que se trata de$10^4\text{ kg/m}^2$. Si un asteroide de diámetro$D$y densidad$\rho$es penetrar la atmósfera, su masa de$1/6\pi \rho D^3$debe ser mayor que la masa de la atmósfera que encontrará en su camino hacia el suelo, que es$5/2 \pi 10^3 D^2\text{ kg/m}^2$. Por lo tanto:

Si tomamos la densidad$\rho$ser el de una roca típica de$3\times 10^3 \text{ kg}/\text{m}^3$, entonces vemos que$D>5\text{ m}$, que es una estimación de orden de magnitud razonablemente cercana a la respuesta correcta.

Debe tener más de 25 metros o, de lo contrario, se quemará en la atmósfera según este artículo de la NASA: "Las rocas espaciales de menos de 25 metros (alrededor de 82 pies) probablemente se quemarán cuando entren en la atmósfera de la Tierra y causen poca o ninguna daño." https://www.nasa.gov/mission_pages/asteroids/overview/fastfacts.html

Considere un ejemplo específico. Las leónidas llegan a la parte superior de la atmósfera en$72$km/s con una masa máxima de alrededor$0.5$gramo. Según el artículo estas partículas son$0.01$m de ancho Llegan al suelo. Si tal partícula golpea el$30$km de atmósfera alta en$45$grados debe viajar alrededor$4 \times 10^4$m antes de que toque el suelo, en su mayoría quemándose. Si comenzara en reposo en la parte superior de la atmósfera, solo aceleraría hasta aproximadamente$1$km/s Como puede ver, depende mucho del acimut, la latitud, la composición del meteorito y la velocidad.

A continuación se cita "¿Qué tamaño tiene que tener un meteorito para llegar al suelo?" 10 de octubre de 2000. HowStuffWorks.com. http://science.howstuffworks.com/question486.htm 27 de diciembre de 2012.

"Entonces, ¿qué tan grande debe ser un meteoroide para llegar a la superficie de la Tierra? Sorprendentemente, la mayoría de los meteoroides que llegan al suelo son especialmente pequeños, desde desechos microscópicos hasta partículas del tamaño de partículas de polvo... Por lo general Sin embargo, un meteoroide tendría que ser del tamaño de una canica para que una parte de él llegue a la superficie de la Tierra. Las partículas más pequeñas se queman en la atmósfera a unas 50 a 75 millas (80 a 120 kilómetros) sobre la Tierra".