Leven (3) - Sterrenwacht Vesta

Leven (3)
(Mega)inslagen en hun invloed op evolutie van het leven op aarde.
In Vesta 78 is de evolutie van het aardse leven vanaf het eerste begin (± 4 miljard jaar
geleden) besproken.
Uiteraard was de invloed van de zon (bijna) alles bepalend.
Ja, bijna, de vraag is of er nog andere invloeden vanuit het heelal een rol gespeeld hebben.
Nu is de (beruchte) inslag van een meteoriet (van 10 km doorsnee!) 65 miljoen jaar geleden,
waardoor o.a. de dinosauriërs zouden zijn uitgestorven, overbekend. Het staat in alle
leerboeken, maar dit denkt men pas 'te weten' sinds 1991 (toen een krater was gelokaliseerd
die het bewijs van deze inslag moest zijn).
Over de gevolgen -en dus de betekenis- van deze (overbekende) inslag wordt echter nog
steeds danig geruzied. Zie hierover bijlage 2
Maar hoe dacht men in vroeger tijden over kosmische invloeden ?
Al sinds de oudheid verwijzen mythen (o.a. uit de Edda), mythologie (o.a Phaeton, zoon van
zonnegod Helios) en Bijbelse verhalen (Openbaring van Johannes 8:8 en 9:1) naar
verwoestende vloedgolven (zondvloed) en vuurreuzen die zich naar beneden storten. (zie
hierover bijlage 3)
De Franse naturalist Cuvier (1769-1832) predikte de catastrofenleer (catastrofisme):
Grote en verschrikkelijke, niet te verklaren gebeurtenissen zijn verantwoordelijk voor
sprongsgewijze veranderingen in de evolutie van flora en fauna.
Midden 19e eeuw verwierp Leyll (1797-1875) deze gedachte:
Alle grote evolutionaire veranderingen zijn gradueel (geleidelijk) dus geen kosmische invloed
(actualisme). Tijdgenoot Darwin was ook aanhanger van dit dogmatisch actualisme.
Inslagkraters als gevolg van mega-inslagen van grote boliden (meteorieten, planetoïden,
komeetkernen) werden niet als zodanig onderkend en gezien als resultaten van vulkanische
uitbarstingen. Zo werd een krater (met een middellijn van 1,2 km) in Arizona eerst
Barringtonkrater genoemd en beschouwd als gevolg van een vulkanische eruptie
Pas toen men ontdekte dat de krater 25000 jaar geleden ontstaan was door de inslag van een
ijzermeteoriet (van miljoen ton) werd ze omgedoopt tot de Meteor Crater.
De (nog veel grotere) Ries-depressie (24km) bij Stuttgart werd ook eerst gezien als gevolg
van vulkanisme.
Later bleek dat ze gevormd was door de inslag van een meteoriet van 1 km (massa 3 miljard
ton).
Reden tot dit (nu dus achterhaalde) actualisme was ook dat de meeste (vooral oudere)
inslagkraters door atmosferische omstandigheden (erosie) aan het zicht onttrokken zijn.
Vooral door de ruimtevaart (vanaf 19 57, spoetnik!) met zijn planetaire exploratie en aardse
satellietwaarnemingen worden inslagen (kraters en depressies) nu als een gevolg van inslagen
van boliden geaccepteerd.
Figuur 1. Meteor Crater
.
4

In feite toch 'een beetje dom' (zou Maxima zeggen) van de overigens toch wel slimme
astronomen.
Je hebt geen ruimtevaart nodig om te zien dat de
oppervlaktes van Maan, Mercurius en ook Mars
(resp met geen of een zeer ijle atmosfeer) bezaaid
zijn met kraters ! [Fig. 2)] Venus is bedekt met
een dicht wolkendek, dus optisch is oppervlak
onzichtbaar. M.b.v. radar [Zie Vesta 75 pg. 5] is
het oppervlak toch in kaart gebracht. Hieruit
waren ook kraters te zien [Zie Fig. 3)]
H o e p a r a d i g m a t a o b j e c t i e v e
natuurwetenschappelijke waarneming kunnen
blokkeren !
De laatste 50 jaar is men dus naarstig op zoek
gegaan naar (niet meer zichtbare) inslagkraters.
Belangrijk is het mechanisme van een dergelijke
inslag te weten Kosmisch puin dringt met
snelheden van 20 a 60 km/s de atmosfeer binnen.
Door wrijvingswarmte wordt dit zeer sterk
verhit. Klein puin verbrandt geheel voor dat het
de aarde kan treffen, het licht daarbij sterk op
(meteoren). Grotere stukken kunnen in de
atmosfeer in kleinere brokstukken uiteenvallen -
en alsnog geheel verbranden (vuurbollen) of
treffen wel de aarde (met een snelheid des te
groter naarmate het brok groter is).
Bij grotere (nauwelijks afgeremde) lichamen
wordt bij de inslag de kinetische energie
plotseling omgezet in thermische energie: De
meteoriet explodeert en verdampt, een
Figuur 2 Een gedeelte van het oppervlak van
de Maan. De krater Copernicus met zijn omgeving.
Naar een foto van de sterrenwacht te
Mount Wilson.
Figuur 3 Voor zover wij weten
is Mead de grootste inslagkrater
op Venus. Mead
heeft een doorsnede van
280km. De krater bestaat uit
een aantal concentrische
ringen, net zoals grote inlagkraters
op Aarde.
inslagkrater wordt gevormd met (als vuistregel)
een diameter 20 maal de diameter van de
inslaande bolide. Een (zeer) groot lichaam laat
een vacuümslurf achter zich. Hierin kan een
groot deel van stof en gruis, ontstaan bij inslag,
ontsnappen en op grote afstanden (duizenden
km) strooivelden van tektieten vormen. Tektieten
zijn glasobjecten met gestroomlijnde vorm: Door de enorme hitte
bij de inslag smolt gesteente (en koelde later dus tot deze lichamen
af).
IJzermeteorieten bevatten veel iridium en zo ontstaan
karakteristieke iridiumlaagjes. Met behulp van deze tektieten en
iridiumlaagjes kan men dus proberen inslagkraters op te sporen.
Ook satellietwaarnemingen spelen een belangrijke rol. Inmiddels
zijn er vele honderden ontdekt, de oudste is de Vredefortkrater in
Z-Afrika (140 km, 1,97 miljard jaar oud) de jongste de
Ilumetsykrater (Estland, 80 m 2000j oud).
Bekend zijn vijf periodes van massaal uitsterven (zie ook Vesta 78
pg. 8) waarvan de laatste 65 miljoen jaar geleden. De periodes
daarvoor zijn 230 miljoen jaar of langer geleden.
In 1979 uitte Alvarez het vermoeden (uit gevonden iridiumlaagjes
en strooivelden) dat 65 miljoen jaar geleden een reusachtige
meteoriet (of komeet) de aarde had getroffen. Deze inslag kon de
oorzaak zijn van het massaal uitsterven (65 miljoen jaar terug).
Inderdaad werd in 1991 een grote meteorietkrater gevonden van
bijna 300 km op een diepte van ± 1000 meter, in Mexico, in de
ondergrond van het plaatsje Chicxulub ! De meteoriet had een
diameter van ± 10 km en een massa van 10 biljoen ton. De
explosieve kracht was vergelijkbaar met die van 4 miljard
atoombommen ! Gezien het beschreven scenario hierboven zal de
atmosfeer (maanden)lang (sterk) verduisterd (en verontreinigd)
geweest zijn (met alle gevolgen van dien !
5

(Bijna) tegelijkertijd zijn er nog twee inslagen bekend (zie bijlage 1). Toeval ? Of is de
meteoriet in drie brokstukken uiteengereten ? Denk bv aan de inslag, juli 1994 op Jupiter.
Toen werd de inslaande meteoriet ook in meerdere stukken verscheurd.
Vrij recent (begin 2004) denkt men de resten van een 190 km grote onderzeese krater te
hebben gevonden die het gevolg zou zijn van de inslag van een 10 km grote bolide. De krater
zou ongeveer 250 miljoen jaar geleden gevormd kunnen zijn en derhalve de oorzaak van het
massale uitsterven in die tijd. (25% van het zee- en 80% van het landleven verdween toen !)
Er zijn ook diverse strooivelden (zie bijlage 1) ontdekt waarvan de herkomst (nog)
onduidelijk is. In Zweden zijn grote hoeveelheden (100 x meer dan normaal)
meteorietmateriaal van 480 miljoen jaar oud gevonden. In Argentinië werden strooivelden
van 480.000 jaar oud gevonden.
Is het toevallig dat veel strooivelden ± 10.000 jaar geleden gedateerd zijn.
Misschien het gevolg van een -tijdelijk- kosmisch bombardement ?
Het is duidelijk dat hoe groter de inslaande meteoriet (en dus ook effecten ervan), hoe
zeldzamer de gebeurtenis. Meteorieten met een omvang van ± 10 km slaan gemiddeld 1 maal
per 100 miljoen jaar in.
Niet onvermeld mag blijven het verschijnsel dat zich 30 juni 1908 voordeed boven de
Tunguska-rivier in Siberië. Ooggetuigen (tot op 500 km afstand) zagen een enorme vuurbol
aan de hemel die in helderheid de zon overtrof. Tot in Europa lichtte de hemel op. Hevige
windvlagen, bodemtrillingen en een brullend geluid zaaide paniek tot op 1500 km afstand.
Het woud sloeg over een oppervlakte van 1500 vierkante km plat (etc ). [Zie afb. 4)]
Pas in 1927 (!) trok een expeditie het ontoegankelijk en onbewoonde gebied binnen. Een
inslagkrater werd niet gevonden (!) Waarschijnlijk is een komeetfragment of een brosse
steenmeteoriet op ± 8 km hoogte geëxplodeerd (en verdampt). Vermoedelijk is de bolide een
onderdeel van de Tauriden, een zwerm afkomstig van de komeet van Encke die elk jaar
(tussen 24 juni en 6 juli) aard-(en maan)baan kruist.
Een monnik heeft op 25 juni 1178 vuurverschijnselen op de maan
waargenomen. De aangegeven locatie komt overeen met de (opvallend
jonge) Giordano Brunokrater (21 km t.g.v. inslag van bolide van 1 km).
Deze Bruno is op de brandstapel terecht gekomen wegens Copernicaanse
opvattingen !
Hoe groot is de kans op een explosie, vergelijkbaar met Tunguska ? Niet
schrikken !:
Per 5000 jaar 17x met kracht van 12,7x met kracht van 30 en 1x met
kracht van 800 megaton!
Dus gemiddeld 1x per 250 jaar.
De inslagfrequentie was -uiteraard- kort na de vorming van de aarde (zie
ook Vesta 78 pg. 7) het hevigst met een maximum tussen 3,9 en 4,1
Figuur 4 Meteoriet
Figuur 5 De explosie van
een uit de ruimte binnendringende
bolide op acht
kilometer hoogte boven het
w o u d g e b i e d v a n d e
Tunguska-rivier in Siberië
blies over 1500km 2 alle bomen
omver.
miljard jaar terug. De pas gevormde aardkorst verdween daardoor weer
geheel en werd de aarde (weer) een hete vloeibare bol.
Daarom zijn de oudst gevonden 'levenstekenen' niet ouder dan ± 4
miljard jaar.
Hoe groot is de kans om door een mega-inslag getroffen te worden
?
Berichten over (mega)catastrofen van (heel) vroeger te lezen is
wel leuk en aardig, maar actueel is natuurlijk de klemmende vraag:
kan dat ons nu ook nog overkomen ?
Je kunt gelovig zijn en denken aan het lied 'Wat de toekomst
brengen moge, mij geleidt des Heren hand' (gezongen tijdens mijn
trouwdienst), maar een beetje 'bijsturen' van deze hand Gods kan
geen kwaad, toch ?
Dat inslagen van grote boliden (ook nu) kunnen voorkomen blijkt
uit bovenstaande vermelding van een inslag op de maan (1178) en
zeer recentelijk van die op Jupiter (1994). Nu worden er nog
steeds inslagen op de maan waargenomen (van meestal kleinere
meteorieten van ± 10 cm)
De banen van ± 1100 planetoïden en 30 komeetkernen (beide
groter dan 1 km) kruisen de aardbaan !
Deze banen variëren onder invloed van de zwaartekracht van
(andere) lichamen (zoals zon, aarde en maan).
6

Weliswaar is 60% van de
aardoppervlak water en het
overige land is voor meer dan de
helft onbewoond, maar toch.
Zoals we boven lazen komen
mega-inslagen (10 km boliden)
(gemiddeld) 1x per 100 miljoen
jaar voor maar boliden van de
orde van de Tunguska-komeet 1x
per 250 jaar. Was deze niet in
Siberië maar bv in de provincie
7
Figuur 6 De banen van vijftig
grote aardbaan-snijdende
planetoïden op 30 juni 1991.
O p e e n g e o l o g i s c h e
tijdschaal is de kans op een
botsing bijzonder groot,
maar op menselijke schaal is
het risico door een meteoriet
te worden getroffen te verwaarlozen,
Utrecht terechtgekomen, we hadden dit stukje waarschijnlijk niet gelezen ! [NB In 1996 bleek
het geen komeet maar een meteoriet te zijn (die op 10 km hoogte volledig uit elkaar spatte].
Nu krioelt het in ons zonnestelsel van kosmisch puin van (zeer) groot (10 km of meer) tot
(zeer) klein. Twee maal per jaar kunnen we meteoorzwermen waarnemen als zg. 'vallende
sterren' , de wat grotere (tot enkele kilo's) treffen (als meteorieten) de aarde. [Zie afb. 5)]
Vuurbollen.
Vrij grote brokstukken kunnen als 'vuurbollen' waargenomen worden. Ze verbranden meestal
geheel voordat ze de aarde treffen, zoals de Tunguska meteoriet. Bij het Los Alamos National
Laboratory staan microfoons voor infrageluid om geheime kernproeven op te sporen. Deze
kunnen ook binnendringende meteoren/meteorieten waarnemen waarbij vaak ook vuurbollen
ontstaan.
Recent waargenomen vuurbollen:
Tijdstip Plaats Bijzonderheden Effect
dec 1996 Honduras Een krater van 50 m
23-04-2001 USA een brok van 4 m Een explosie van 8000 ton TNT
23-07-2001 USA helder als de zon.
6-04-2002 Oostenrijk 500 kg (waarvan 30 kg de aarde bereikte)
Aardscheerders (Near Earth Asteroids).
Aardscheerders zijn (vrij grote) boliden (groter dan 200 m) die 'vlak langs de aarde' scheren
(d.w.z. op minder dan. 8 miljoen km). De kans dat ze de aarde treffen is buitengewoon klein
maar toch niet nul.
Daarom is er een semi-automatisch zoeksysteem LINEAR (Lincoln Near Earth Asteroid
Research) om ze -liefst tijdig!- op te sporen (en zo mogelijk voor de eventuele inslag te
vernietigen)..
In 2001 waren er al 550 aardscheerders met een diameter groter dan 1 km ontdekt (maar
volgens schattingen moeten het er wel 1250 zijn). Veel hebben een inclinatie van ± 23º en
behoren tot de Phocea- en Hungaria families.
NB ± 20 % van de aardscheerders is dubbel. [Zie fig.. 6)]

Overzicht gepasseerde aardscheerders:
Tijdstip Afstand km. Afmeting Opmerkingen
12-03-2002 464.000 ± 30m van dit formaat passeren jaarlijks enkele 10–tallen op die
afstand.
14-06-2002 120.000 ± 100m eventuele inslag vergelijkbaar met inslag in Siberië (1908)
voorlaatste van dit formaat op deze afstand was in 1994
2003 ? 1,2km aanvankelijk ontstond enige commotie, inslagkans bleek later
nul
18-03-2004 42.000 20-30m van dit formaat passeert er een per 2 jaar op deze afstand
18-03-2004 7.000 (!) 5-10m deze afstand is een record voor een dergelijke grootte
31-03-2006 3.4000.000 1,5-3km
juni 2006 432.000 600m
Maar ..(interessanter voor ons!), welke inslagen van hoe groot kunnen we met welke kans
verwachten !?
Tijdstip Vermoedelijke afstand grootte/effect inslag/ bijzonderheden kans op inslag
2029 35.000 km gebied zoals Frankrijk wordt verwoest vrijwel nihil
2036 ? 270m dezelfde planetoïde 1 op 45.000
2039 en later 1,5km baan tamelijk chaotisch niet nul
2012 zeer kort? 500m massa miljard ton inslag 10.000 megaton 1 op 10.000(!)
[Lit. zie o.a. 5)]
Bijlage 1. Overzicht van bekende en/of onderzoek naar 'in'slagen:
Tijdstip
maal
duizend jaar
plaats gevolg naam krater afmeting krater afmeting
meteoriet
8
massa meteoriet
kracht
explosie
± 2.000.000 Canada Sudbury 200km NB: 1
miljoen ton
TNT =40
atoombommen
1.970.000 Z- Afrika Vredefort 250km
480.000 Zweden strooivelden
250.000 Australië 190km ±10km
65.000 Mexico Chicxulub ±300km ±10km 10biljoen
ton
±65.000 Iowa Mansion 35km
±65.000 Siberië Popigay 20-100km
(litteratuur
vermeldt 2
verschillende
waarden
±35.000 Maryland Chesapeake 90km
14.800 Bij
Stuttgard
7000 Ind.Oceaan strooivelden
480 Argentinië strooivelden
Rieddepressie
24km ±1km 3 miljard
ton
5 miljard
atoombommen

25 Arizona Meteor 1200 m miljoen
ton
±10 Polen strooivelden
Tijdstip in
jaren
±9.550 Groenland
±9.500 zee bij
Australië
±9.4000 Tirol
plaats gevolg naam krater afmeting krater afmeting
meteoriet
2.000 Estland Ilumetsy 80m
30-06-1908 Siberië Tunguska
meteoriet
[Lit. zie o.a. 5)]
9
massa meteoriet
±80m 200000
ton
kracht
explosie
10-20
megaton TNT
Bijlage 2. Waar of niet waar ?
Het is al vaker gezegd. 'Weten'schap is betrekkelijk. De geleerde 'heren' zijn het lang niet
altijd met elkaar eens. (Denk bv aan de controverse tussen Hoyle -steady state- en de
gevestigde oerknal theorie, Vesta 30)
Neem nu de beroemd/beruchte inslag van 65 miljoen jaar terug waarbij de Dinosauriërs (ja
dat spreekt de mens aan !) zouden zijn uitgestorven. In 1981 al voorspeld, na 1991 , na vondst
van de Chicxulub-krater 'algemeen' aanvaard. Het staat in alle leerboeken. Toch duikt in dit
geval weer de controverse tussen catastrofisten (Smit cs) en de actualisten (Keller, Harting)
op. Deze laatsten keren zich dus tegen de 'gevestigde orde' (en dat is gevaarlijk, in Science
worden ze al geweerd). Uiteraard kunnen Keller (cs) de krater niet ontkennen, maar bestrijden
het tijdstip: De inslag vond 300.000 jaar eerder plaats, de dinosauriërs zouden toch wel
uitgestorven zijn, met als oorzaak zeer grote vulkaanuitbarstingen (2 miljoen kubieke
kilometer basa1t, 1/2 miljoen jaar voor K/T grens) in India waarbij de z.g. Deccan Traps, een
gebergte in NW India, gevormd zijn Dit vulkanisch geweld veroorzaakte uitstoot van
geweldige hoeveelheden stof en broeikasgassen waardoor de zee temperatuur 4- en de
landtemperatuur 8 graden opwarmde met alle klimatologische veranderingen van dien.
NB: Dinosauriërs spreken tot de verbeelding, voor evolutiebiologen zijn foraminiferen veel
interessanter. Dit zijn eencellige organismen, extreem gevoelig voor klimaatveranderingen.
Wie heeft gelijk ? Zelf ben ik aanhanger van Smit (Jan Voet is een Kelleriaan !) [Lit. zie 3)]
Bijlage 3. Over mythen, sagen, Latijnse schrijvers en de Bijbel.
I De Edda verhaalt hoe 'de vuurreus Surft zich uit het hemelgewelf naar beneden stortte,
begeleid door een schare (andere) vuurreuzen. Overal om hem heen schoot vuur op uit
de gebarsten aarde. Rotsen vergruizelden, mensen vielen dood neer en de aarde
schudde onder het geweld van de aanstormende horde'
II Lucretius schrijft (in zijn 'de rerum natura Liber V, 366-369'): 'Maar ook is het heelal
niet als leegheid zelf, en evenmin ontbreken voorwerpen die zich soms toevalligerwijs
uit de oneindige ruimte verzamelen en onze wereld als een woeste orkaan teisteren'
III a) De openbaring van Johannes 8:8 :En de tweede engel blies de bazuin en er werd iets
als een grote berg brandend vuur in zee geworpen en het derde deel van de zee werd
bloed en het derde deel van de schepselen in zee die leven hadden, stierf en het derde
deel van de schepen verging

III b) De openbaring van Johannes 9:1 en 2 : En de vijfde engel blies de bazuinen ik zag een
ster op de aarde gevallen en ..en haar werd de sleutel van den put des afgronds
gegeven. En zij opende de put des afgronds en er steeg rook op uit den put als rook
van een groten oven: en de zon en het zwerk werden verduisterd door den rook van de
put.
[Lit. zie 2)]
In alle drie gevallen hebben we duidelijk te maken met beschrijvingen van catastrofen zoals
in Siberië (in 1908) ?. Per duizend jaar zouden deze enkele keren kunnen voorkomen.
Laatste nieuws ! In Vesta 78 pg. 7 werd vermeld dat volgens computersimulaties de maan
vermoedelijk is ontstaan uit de aarde door de inslag van een brok ter grootte van Mars. Sinds
kort is daar een ––spectaculaire !- nieuwe hypothese aan toegevoegd: de maan ––ook uit de
aarde ontstaan –– is het gevolg van een uit de hand gelopen kernreactie !
Deze zou plaats gevonden hebben in de zg D”–laag (tussen kern en mantel). Hierin bevonden
zich toentertijd zulke grote hoeveelheden Uranium en Thorium dat ––plaatselijk- een z.g.
‘‘georeactor” is gevormd De temperatuur nam daardoor lokaal plotseling toe tot ± 13.000
graden waardoor het omliggende gesteente gasvormig werd.
De gevormde gasbel duwde de bovenliggende mantel en korst naar buiten De uitgestoten
brokstukken en het meegezogen gas vormden een ring om de aarde. Hieruit zou dan de maan
zijn ontstaan.
[Lit. zie IV)]
Literatuurverwijzingen:
I. Priem Doelwit aarde Natuur & Techniek Dec. 1993 pg 965-975
II. Priem Herinnering aan de Apocalyps NRC 24/11/94
III. Wat doodde de dino's ? Natuur & Techniek juli 2006 pg 22-31
IV. N. W & T. dec. 2007 De dag dat de aarde een maan baarde.
V. G.Beekman enkele artikelen in NRC
VI. En verder 21 artikelen uit het Informatieblad uit de nr's 233(10/96 ) t/m 354(10/07)
In het volgend VESTA nummer gaan we ons bezighouden met de (klemmende en
intrigerende) vraag:
Hoe is het eerste leven op aarde ontstaan ?
10
Heiloo november 2009 Jaap Kuyt