We hebben allemaal wel eens voor het raam gestaan als het regent. Dan keken we naar de druppels die in een onregelmatig patroon naar beneden gleden over het glas. Soms kwam een druppel op het raam en gleed het direct naar beneden, terwijl een andere druppel een tijdje bleef hangen voordat het aan een trage gang omlaag begon.

Maar regendruppels die buiten op de grond vallen lijken niet interessant. Ze komen neer en zijn voor ons allemaal gelijk. De natuurkundige Xiang Cheng van de Universiteit van Minnesota dacht daar anders over. Hij was geïnteresseerd in die vallende druppels.

Regendruppels in zand

Met enkele studenten vroeg hij zich af wat er gebeurt als een druppel valt op een zanderige ondergrond. Cheng en zijn studenten maakten opnamen van de vallende druppels. Ze gebruikten daarvoor highspeed camera’s en lasermeetapparatuur. In plaats van echt zand namen ze fijne glaskorrels met daarop een laagje water van 2 mm.

De slowmotion opnamen tonen een onverwacht beeld als de druppel het oppervlakte raakt. De regendruppels lijken beeldhouwers die telkens nieuwe zandformaties maken. Een regeldruppel blijkt in diverse, willekeurige vormen neer te komen.

Toch zijn de vormen te voorspellen, volgens Cheng, die juist verrast was door de overeenkomsten. Hij maakte aan de hand van zijn meetresultaten een algemeen rekenmodel waarmee de botsing en de grootte van de krater is te voorspellen.

De kraters van een regeninslag zijn hetzelfde als de kraters van de maan en andere planeten, zoals Mars en Mercury. En de inslag komt overeen met die van een astroïde inslag. De inslag van een astroïde op aarde is alleen 1.000.000.000.000.000.000 keer harder.

Maar de voorspelling met regendruppels is volgens Cheng bruikbaar en een goed model voor een astroïde inslag.

Killer Astroïde

Dat komt goed uit, want Nasa (niet zomaar een geiten wollen sok met Maya boeken) voorspelt dat er vanaf 2017 een periode van honderd jaar begint van grote astroïde inslagen. Nasa doet de voorspelling na herberekening van waarnemingsgegevens die de afgelopen zestig jaar zijn verzameld over ruimteobjecten. Ze verwachten 400 astroïde inslagen tussen 2017 en 2113. Op zich is dat niet bijzonder, er zijn jaarlijkse meerdere inslagen op aarde (zie dit bericht van de BBC)

De meeste stenen hebben een diameter van ongeveer 100 meter. Helaas is er in 2020 ook al een inslag van een veel grotere ‘killer astroïde’ waarmee, zij zeggen het, het leven op aarde zoals we dat op aarde kennen verdwijnt en het klimaat voor duizenden jaren verandert.

Gelukkig kan Nasa het gevaar van vallende stenen steeds beter voorspellen. In maart kwam er al eentje dichtbij (relatief, want nog altijd ruim 60.000 kilometer van de aarde) en daar hadden sommige zieners ook al van voorspelt dat het in zou slaan.

Wellicht dat NASA binnen zes jaar een manier kan bedenken om de inslag te keren. Ze heeft al diverse zogenaamde ‘redirect programs’ ontwikkeld. Alleen ontbreekt het geld om goed onderzoek te doen. Mocht alles tegenzitten, dan kunnen we altijd Bruce Willis en Ben Affleck er nog op af sturen.

Meer informatie

:

• Rapport van Xiang Cheng over zijn onderzoek met regendruppels (pdf 400 kb)
• Uitgebreide informatie over NASA en de Killer Astroïde
• Op zoek naar geld voor onderzoek NASA naar Killer Astroïde
• Tijdsdruk wordt groter door te weinig geld voor onderzoek naar Killer Astroïde
• Het Nasa ‘near earth object program‘ met risicotabel van inslaande astroïdes
• Een website over ‘killer astroids‘
• BBC bericht met filmpje over astroïde inslagen op aarde de afgelopen jaren