Насколько смертоносным может быть близкий гамма-всплеск?

Новое исследование, опубликованное в журнале Astrobiology и финансируемое программой NASA по астробиологии, смоделировало атмосферные последствия близкого гамма-всплеска (GRB) или сверхновой. Ученые оценили, может ли образующийся у поверхности озон стать дополнительной угрозой для жизни, помимо разрушения защитного озонового слоя.

Гамма-всплески — самые яркие электромагнитные события во Вселенной. Если они происходят относительно близко к Земле, их излучение может разрушить озоновый слой, подвергнув жизнь воздействию ультрафиолетового излучения Солнца. Один из таких всплесков рассматривается как одна из возможных причин ордовикского вымирания около 450 миллионов лет назад. В новом исследовании астрофизики смоделировали последствия GRB над Южным полюсом, используя атмосферную модель, чтобы оценить образование приземного озона.

Моделирование показало, что концентрация приземного озона после такого события составила бы около 10 частей на миллиард (ppb). Однако для того, чтобы озон представлял существенную опасность, вызывая риск смерти от дыхательной недостаточности у людей или серьезно повреждая растительность, его концентрация должна превышать 30 ppb. Растворимость озона в воде также означает, что его попадание в океан в таких концентрациях не оказало бы значительного влияния на морскую жизнь, что исключает его роль как главного фактора в ордовикском вымирании. Таким образом, приземный озон от GRB не является дополнительным смертельным фактором.

«Этот отрицательный результат по-прежнему жизненно важен для понимания того, что произойдет или не произойдет с атмосферой Земли и ее обитателями после того, как энергия от GRB или сверхновой достигнет нашей планеты», — заключают авторы. Это исследование важно не только для понимания прошлых вымираний, но и для оценки обитаемости экзопланет, которые могли подвергнуться воздействию подобных катастрофических событий.