隕石の威力をどのような計算で出した？

質問

隕石がロシアに落下した件で、広島型原爆の３０倍の威力があったなど発表がありますが、どのような計算なのでしょうか？

回答No.3

kabo-cha

推測になりますが、

(1)映像や様々な目撃証言などから速度が分かる
(2)大気の影響で爆発したと仮定すれば、爆発高度が推定できる
(3)地震計の記録から地面での揺れの大きさが分かる。ここから、地面に到達したエネルギーが求められる

物体の質量と速度が分かれば、その物体の持つ物理エネルギーが分かります。
(1)から速度は分かっています。
また爆発の規模は、爆発地点から観測地点（ここでは地震計）までの距離および媒質（ここでは空気）の性質と、観測地点でのエネルギーの大きさから逆算できます。
(2)から距離、(3)から観測地点でのエネルギーの大きさは分かっており、媒質の空気の性質はあらかじめ分かっています。
どの程度の大きさの隕石でどの程度の爆発が起こるかは、様々な天文学の知識から計算できますので、爆発の規模が分かれば、隕石の大きさ（隕石の質量）が分かります。

ですので、速度と隕石の質量が求められ、隕石の物理エネルギーも計算できます。

お礼

ふむふむ

回答No.2

okormazd

質量m、速度Vとすれば、エネルギーは1/2mv^2で計算できます。
また、広島型原爆のエネルギーは、6.28×10^13J(5.5×10^13Jというのもある)とされているので、簡単な計算で比較できます。
ただ、mとvをどの程度に見積もるかの問題です。

m=10000t=1.0×10^7kg、v=20km/s=2.0×10^4m/sとすれば質問程度になる。

お礼

ふむふむ

回答No.1

ultraCS

隕石の重量と速度でエネルギーが計算できますから、それをTNT火薬の爆発エネルギーに換算しただけです。

ロシアのが直径15m、7000トン(密度4000Kg/m3相当)で秒速20Km/sを以下のシミュレータで計算するとります。
http://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEffects/

TNT換算で333.72キロトンとなります。で、広島型原爆は15キロトンですから、22倍で、30倍はオーバーですね。
http://impact.ese.ic.ac.uk/cgi-bin/crater.cgi?dist=10&distanceUnits=1&diam=15&diameterUnits=1&pdens=4000&pdens_select=8000&vel=20&velocityUnits=1&theta=90&wdepth=&wdepthUnits=1&tdens=2500

お礼

ふむふむ