Domanda:
È possibile che la meteora possa colpire un aereo di linea commerciale?
kharandziuk
2015-11-02 20:13:58 UTC
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È possibile? Ci sono stati incidenti di questo tipo nella storia umana? Esistono regole o progettazione di sistemi per proteggere gli aeroplani?

Interessante domanda successiva: una [meteora] (https://wikipedia.org/wiki/Gloster_Meteor) ha mai colpito una [cometa] (https://wikipedia.org/wiki/De_Havilland_Comet)?
certo che è possibile. perché * non * sarebbe possibile? forse dovresti rivedere il titolo della tua domanda per riflettere le altre domande che hai posto.
È possibile vincere alla lotteria, essere colpiti da un fulmine e attaccati da uno squalo lo stesso giorno? È possibile scoprire contemporaneamente la cura per l'Alzheimer, la politica americana sull'immigrazione e il conflitto israelo-palestinese?
No, è impossibile. C'è uno speciale campo di forza a prova di meteorite attorno a tutti gli aerei che impedisce loro di essere colpiti da oggetti extraterrestri.
Mentre la domanda è decisamente specifica, sembra essere molto buona, poiché le meteore sono molto numerose a bassa quota (e anche quelle che colpiscono il suolo). La loro velocità è molto alta nello spazio (es.7 km / s), ma diminuisce rapidamente, questo è il punto. [Space launches] (http://space.stackexchange.com/questions/1199/does-the-perseid-peak-affect-mission-launches) e [astronaut protection] (http://global.jaxa.jp/article /special/eva/aoki_e.html) ne tenga conto. Quindi ciò che deve essere spiegato è la differenza tra spazio e suolo per quanto riguarda le meteore.
La Terra è ENORME rispetto a un aereo. È più o meno altrettanto probabile che un aereo specifico venga colpito come che una meteora atterri entro 40 metri da un punto scelto a caso sul mondo.
La Terra ha molte mucche e trascorrono molto tempo fuori; eppure, ci sono solo due casi documentati di vacche colpite da meteoriti, uno nel 1972 (vacca morta e carbonizzata) e un altro nel 1938 (ferite lievi).
@NateKerkhofs La domanda non riguardava le probabilità di un ** aereo specifico **, ma di ** un ** aereo colpito (in particolare un aereo di linea commerciale).
@Lnafziger Non avevo idea di quanti aerei volano in aria in media in ogni momento al momento della domanda. Ho fatto delle ricerche ora e ho intenzione di dare una risposta diretta più accurata alla domanda.
@mins ISS ha _molto_ più probabilità di essere colpito da una meteora che da un aeroplano. Non ha il vantaggio della stragrande maggioranza delle meteore che bruciano nell'atmosfera prima di colpirla. E tutti tranne quelli più grandi avrebbero un impatto sulla ISS a velocità molto più elevate di quanto avrebbero fatto con un aereo di linea (e, con i più grandi, l'aereo di linea o la ISS sarebbero brindisi).
@mins Ah, ok. Quel commento, però, riguardava gli aeroplani. Guarda i link. :)
@reirab: Ah! Ho sbagliato tutto e il commento è stato davvero carino :-)
Otto risposte:
Jamiec
2015-11-02 21:05:04 UTC
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Sì, è possibile , per quanto improbabile!


Il rapporto finale sull'abbattimento dell'MH17 ha esaminato la possibilità che l'aereo è stato colpito da "meteore o detriti spaziali"

Nella sezione 3.5 vengono analizzati alcuni scenari che riguardano la possibile fonte o le fonti dell'oggetto che ha perforato l'aereo. Questi includono meteoriti e detriti spaziali.

Si è concluso che

La probabilità che una meteora colpisca un aeroplano è stata calcolata come un evento su 59.000-77.000 anni. Questo valore è stato ottenuto dal Dipartimento di geologia e scienze planetarie dell'Università di Pittsburgh ed era originariamente parte delle indagini dell'NTSB sull'incidente del 1996 al volo 800 TWA (vedi rapporto NTSB AAR-00/03, del 23 agosto 2000)

"un evento in 59.000-77.000 anni" - e le probabilità che faccia cadere un aereo anche se "perforato" - 1.000 a 1 o qualcosa di altrettanto piccolo. Quindi possibilità di essere colpiti da una meteora che abbatte un aereo, in centinaia di migliaia di anni. La maggior parte delle meteore ha le dimensioni di granelli di sabbia o di ciottoli molto piccoli.
@Simon Immagino che la possibilità sarebbe paragonabile a quella di far cadere un cuscinetto a sfere da un 747 e colpire, ad esempio, un sandwich all'uovo ([Douglas Adams] (https://books.google.nl/books?id=eBd08nr5J8wC&lpg=PA36&ots=nj8N- ZWAlI & dq = The% 20chances% 20of% 20a% 20neutrino% 20actually% 20hitting% 20something% 20as% 20it% 20travels% 20through% 20all% 20this% 20howling% 20emptiness% 20are% 20roughly% 20comparable% 20to% 20that% 20of% 20dropping% 20a 20ball% 20bearing% 20at% 20random% 20from% 20a% 20cruising% 20747% 20and% 20 hit% 2C% 20say% 2C% 20an% 20egg% 20sandwich. & Hl = nl & pg = PA36 # v = onepage & q & f = false))
[Big Sky] (https://en.wikipedia.org/wiki/Big_sky_theory) vince ancora.
@sanchises sicuramente un evento del genere sarebbe infinitamente improbabile?
@mikeTheLiar semplicemente praticamente impossibile ...
Sarebbe utile avere la probabilità di vincere alla lotteria a fianco come confronto!
@Joze che ne dici di [fulmine vs lotteria] (http://skeptics.stackexchange.com/questions/30232/are-you-more-likely-to-be-struck-by-lightning-than-to-win-the-lottery / 30233 # 30233)? #shamelessplug
@Jamiec Quindi immagino che quello che voglio è, in sintesi, qual è la possibilità che la meteora colpisca un aereo?
Alcune delle altre risposte tentano di trovare una cifra per questo.
GdD
2015-11-02 20:23:52 UTC
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Un meteorite potrebbe colpire un aeroplano, certo. Non ci sono casi noti in cui ciò accada perché i meteoriti che sopravvivono all'ingresso nell'atmosfera sono molto rari e gli aeroplani sono piuttosto piccoli, quindi la probabilità che accada è estremamente bassa.

Esistono regole o sistemi che proteggono gli aeroplani?
@kharandziuk I meteoriti di solito rientrano nella VFR, quindi sono da vedere ed evitare. Quali regole o sistemi hai in mente?
Non c'è difesa contro gli attacchi di meteoriti sugli aerei oltre alla loro forza strutturale.
Per "regole" intendo qualcosa di simile alle regole sul tempo (non volare in caso di tempesta). Esiste una regolamentazione sui meteoriti? Esistono previsioni meteorologiche?
Dato che stiamo parlando di probabilità infinitamente piccole, dovremmo anche essere infinitamente anali, credo MrGreen Quindi no, non è possibile che un meteorite colpisca un aeroplano, a meno che l'aereo non sia sepolto sottoterra, perché un meteorite diventa solo un meteorite * dopo * aver colpito il suolo. Prima di allora, è prima un meteoroide, poi quando entra nell'atmosfera diventa una meteora.
È molto raro che conosciamo in anticipo gli attacchi di meteoriti e quando lo facciamo abbiamo solo un'area generale in cui possono colpire. I piloti vengono avvisati in questo caso e possono scegliere di evitare quella zona. È molto raro che accada, la stragrande maggioranza dell'attività dei meteoriti non è prevista.
Migliaia di tonnellate di meteoriti colpiscono la Terra ogni anno. Potremmo pensare che sia densamente popolato, ma le possibilità che un meteorite colpisca un'area popolata sono minime e anche se lo facesse, qualcuno se ne accorgerebbe? Le possibilità di colpire un aereo sono così piccole da essere completamente ignorate.
@JörgWMittag Ancora più infinitamente anale. Affinerei la definizione in quanto "diventa un meteorite quando colpisce * qualcosa *. Se un meteorite colpisse un albero e si incastrasse, lo chiameresti ancora un meteorite?
@Simon Penso che dire che un albero fa parte della superficie terrestre allo scopo di distinguere tra un meteorite e un meteorite sia ragionevole. E non so se sia "anale" o pedante chiedere alle persone che scrivono quello che speriamo diventi domande di riferimento per usare la terminologia corretta.
@MontyHarder Sarebbe ancora una meteora o diventerebbe un meteorite se colpisse e si depositasse in un aeroplano in volo?
@MontyHarder Certo che lo è. L'uso comune trionferà ogni volta su una definizione formale al di fuori delle professioni. Una meteora può essere solo una meteora in volo libero attraverso l'atmosfera. Doveva essere un gioco di parole scherzoso per alleggerire i commenti.
"meteoriti che sopravvivono al rientro" Se non sopravvive, non è un meteorite. E le meteore non "rientrano": "entrano".
I meteoriti che sopravvivono al rientro sono particolarmente rari rispetto ai meteoriti che sopravvivono all'ingresso iniziale.
@JörgWMittag: Ovviamente un meteorite potrebbe colpire un aereo! Se lo raccoglievo e glielo lanciavo. ;-)
@JörgWMittag Un meteoroide non diventa mai una meteora, ma provoca una meteora. Meteor è il nome del fenomeno atmosferico.
@JörgWMittag in realtà, stai * astronomicamente * (come enormemente) anale. Essere infinitamente anale significa essere a malapena anale.
Penso che la chat sia un posto migliore per questi signori.
Peter Tölgyesi
2015-11-03 16:31:42 UTC
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Quando ho prestato servizio in un aeroporto militare in Ungheria, ho letto un rapporto scritto di un MIG-21, presumibilmente colpito da meteoriti o detriti spaziali, che si schiantò contro la tettoia della cabina. Stava volando con postbruciatore ad alta quota e la mano del pilota era sulla leva dell'acceleratore in attesa di istruzioni. Ecco perché potrebbe riuscire a rallentare e sopravvivere. Non è un aereo di linea però.

Simon
2015-11-04 03:17:38 UTC
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OK, mi è stato chiesto di creare una risposta "ipotetica".

Presupposti.

  • Il 75% dei voli viene effettuato durante le ore diurne.
  • Il 75% delle meteore si verifica di notte per un dato luogo e quei meteoriti sono ugualmente probabili su metà della superficie del mondo (probabilmente circa il 25% sopravvaluta).
  • Distribuzione degli aerei è uniforme su tutta la superficie terrestre (questo renderà le mie stime errate per ordini di grandezza poiché non lo sono, sono molto più densamente imballate negli Stati Uniti, in Europa e nel sud-est asiatico)
  • Numero di aerei in aria durante il periodo in cui si verifica il 75% delle meteore, 2.500.
  • Velocità media dei meteoriti, 80.000 mph.
  • Media superficie dell'aereo, 300 m².
  • Se un meteorite non si è bruciato per 7 miglia, non lo farà (è un meteorite).
  • 350 meteoriti al giorno.

Ignorando l'altezza per ora.

Superficie totale dell'aereo in volo quando cade il 75% delle meteore. 750.000 m².

% della superficie terrestre dove il 75% cade coperto da aerei. 0,000003%.

Possibilità che un meteorite colpisca la superficie del bersaglio (un aereo). 0,00105%.

Ora considerando l'altezza.

  • Profondità dell'atmosfera in cui si trovano gli aerei. 7 miglia.
  • Un aereo presenta un bersaglio alto 150 piedi - una grande sovrastima per tenere conto del tempo che il muso dell'aereo fino alla coda passa attraverso la traccia del meteorite.

  • Ignorando che il meteorite rallenterà mentre attraversa l'atmosfera.

Supponendo che un meteorite passi dove sarà l'aereo, trascorre lo 0,0036% del tempo che cade all'altezza del velivolo.

Moltiplicando la possibilità che colpisca l'area descritta dal velivolo per la possibilità che si trovi alla stessa altezza in quella zona - 0,000000378% o circa 4e-7.

Molte persone fanno fatica a capire i numeri così piccoli. Per metterla in prospettiva, la probabilità accettata che tu venga colpito da un fulmine nella tua vita è 8e-5, ovvero circa 200 volte più probabile che un aereo venga colpito da un meteorite.

Questo è così piccolo che qualsiasi mia supposizione che sia sbagliata renderà il numero privo di significato.

Sicuro a dirsi, possibile, ma così improbabile da non valere nemmeno la pena di considerarlo.

"Il 75% delle meteore si verificano di notte" - scusate, questo ha sollevato un paio di bandiere di avvertimento per me. Che cosa? Perché? Cosa devono fare i meteoriti sia che sia notte o giorno? Hai una fonte credibile? Non è solo che i meteoriti sono più * visibili * durante la notte?
@vsz La maggior parte delle meteore si verifica perché la Terra passa attraverso una nuvola di particelle. Pertanto, la maggior parte proviene dalla direzione in cui la Terra sta attraversando lo spazio. Potresti iniziare [qui] (http://www2.le.ac.uk/departments/physics/research/xroa/astronomical-facilities-1/educational-guide/meteorites) per maggiori informazioni.
@reirab Perché 350 meteoriti cadono durante il tempo in cui 2500 aerei sono in volo?
Grazie per aver fornito una risposta completa e per aver coperto la dimensione 3D.
@mins concordato. Modificato.
Non sto davvero cercando di essere fastidioso, ma quale _esatta_ probabilità ha $ 4 \ volte 10 ^ {- 7} $? C'è un aereo su un determinato volo? O qualsiasi aereo in un anno? O qualsiasi aereo in una vita media? O qualcos'altro? Il motivo per cui lo chiedo è che una volta che lo sappiamo, possiamo calcolare il tasso di collisione ...
@OwenBoyle Ultimo commento sulle probabilità, quindi ti consiglio di chiedere su Math.SE. Stai parlando di sequenze e insiemi, non di distribuzioni. Se lancio un 6, la probabilità che lanci un 6 la prossima volta è ancora 1/6. Se la probabilità che un meteorite colpisca un aereo è x al tempo y, allora è ancora x al tempo y + 1.
@OwenBoyle La probabilità che ciò accada in un giorno qualsiasi, poiché è il numero di meteoriti al giorno e il numero di aerei in volo che ho usato nelle congetture.
@Simon OK - In realtà ho ottenuto meno di quello! (Re probabilità: ovviamente la probabilità per prova è costante. Non ho mai detto che non lo fosse. È la probabilità che sia mai successo che aumenta con il tempo. È meglio comprare due biglietti della lotteria, o uno?
aeroalias
2015-11-02 22:21:05 UTC
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Possibile, ma improbabile. Non ci sono casi documentati di un meteorite che colpisce un aeroplano.

La maggior parte dei meteoroidi che diventano meteore hanno le dimensioni di un granello di sabbia e bruceranno quando raggiungeranno l'altitudine di crociera del aereo di linea commerciale.

Un centinaio di meteore delle dimensioni necessarie per l'impatto ad alta quota colpiscono la terra ogni ora. Alla velocità terminale delle meteore, il velivolo è praticamente fermo e la probabilità che una meteora colpisca un aereo è semplicemente il rapporto tra l'area totale dell'aereo in aria e la superficie totale della terra.

Intorno 4000 aerei sono nei cieli in un dato momento, ciascuno con un'area proiettata di ~ 300 $ m ^ {2} $ (se siamo generosi). Ciò significa che la probabilità che un aereo venga colpito da una meteora è ~ $ 2 \ volte 10 ^ {- 9} $ in qualsiasi momento.

Supponendo che ogni aereo effettui un volo di 8 ore (di nuovo, essere generosi), la probabilità che venga colpito da una meteora è ~ $ 10 ^ {- 6} $.

Quindi, sostanzialmente, la probabilità che un aereo venga colpito da una meteora è piuttosto bassa; Di nuovo, se continuiamo a far funzionare gli aerei alla velocità che facciamo, uno di loro verrà sicuramente colpito da una meteora.

La tua logica è viziata. La maggior parte dei meteroidi entra nell'atmosfera più o meno dalla stessa direzione, cioè dalla direzione in cui sta viaggiando la terra. Ecco perché le piogge di meteoriti sembrano irradiarsi dallo stesso punto nello spazio e prendono il nome da qualsiasi oggetto dal nome arbitrario da cui sembrano provenire. "uno di loro verrà sicuramente colpito da una meteora." Anche questo è difettoso. Anche se non è successo, non è "certo" che accadrà e potrebbe essere già accaduto. Le probabilità non sanno nulla della storia. Se è successo 1 secondo fa, la probabilità rimane la stessa.
Poiché la Terra non viaggia verso il sole, la maggior parte delle meteore si verifica di notte quando il traffico aereo è molto inferiore. Presumi anche che gli aerei siano distribuiti uniformemente, ma non lo sono. Sono concentrati in alcune zone del mondo durante il giorno. Avresti bisogno di costruire un modello molto più complesso per iniziare a indovinare una probabilità, ma è molto più bassa di quanto suggerisci. Potrebbe essere già successo quando un ingegnere perplesso non è riuscito a capire quale fosse quel buco nello stabilizzatore orizzontale e lo ha semplicemente riparato senza alcun rapporto da archiviare.
La risposta è un buon calcolo back-of-the-envelope per ottenere l'ordine di grandezza e dimostrare quanto sia incredibilmente improbabile. È fondamentalmente [la teoria del grande cielo] (https://en.wikipedia.org/wiki/Big_sky_theory). La probabilità è probabilmente * molto * inferiore perché il calcolo dovrebbe essere fatto per * tre * dimensioni (più il tempo), non per due. La distribuzione degli aerei nel cielo non ha importanza se assumiamo che i percorsi dei meteoriti siano casuali (cioè che non abbiano preferenze per le corsie di viaggio aereo ad alta densità).
@Schwern Ovviamente la distribuzione è importante. Hai letto i miei commenti? La maggior parte delle meteore proviene dalla parte anteriore della Terra mentre viaggia attraverso lo spazio. Pochissimi provengono da altre angolazioni. Poiché la maggior parte, in qualsiasi momento, accade su qualcosa come un quarto della superficie terrestre e di notte, la distribuzione è forse il fattore più importante in ogni ipotesi. Poiché la maggior parte degli aerei sono raggruppati in poche aree durante il giorno, la maggior parte degli aerei non si trova nell'area in cui si verificano la maggior parte delle meteore.
Umm .. Il "fronte" della Terra è il terminatore dell'alba. Quindi una meteora che si avvicina dal fronte ha una probabilità del 50:50 di colpire la Terra di giorno o di notte. Potresti inserire un fattore 2 nell'equazione, ma la logica della risposta è tutt'altro che _flawed_. Ciò che è difettoso è il tuo commento sulla probabilità - la domanda non è se la probabilità in un particolare istante aumenti con il tempo; è se la probabilità che un evento accada aumenta con il tempo. Questo è certamente il caso.
Data la tua ipotesi di 300 m ^ 2, un aereo rappresenta una frazione di circa 5,8 x 10 ^ -13 della superficie terrestre. Supponendo 8 ore e 100 meteore / ora, è una probabilità di colpire 4,7 x 10 ^ -10 per quel particolare aereo su quel volo, non 10 ^ -6. Il numero 2 x 10 ^ -9 è la possibilità che un dato meteorite colpisca _qualsiasi_ aereo, non quello in particolare. A 100 meteore / ora, è una probabilità 2 x 10 ^ -7 che _qualsiasi_ velivolo venga colpito in una particolare ora, il che significa che dovremmo andare 1.142 anni prima che la probabilità che _qualsiasi_ aereo venga colpito raggiunga il 50%.
In realtà, più a lungo di così. Ho dimenticato di sottrarre la probabilità che più di un incidente si verifichi in quel periodo. In ogni caso, hai l'idea. È molto improbabile.
@Simon Mi riferivo solo alla distribuzione degli aerei nelle corsie di viaggio, ma una mappa della densità dei meteoriti sarebbe d'aiuto. Il tuo punto su più meteore che colpiscono in determinati momenti della giornata è in qualche modo vero, ma se ci sono * meno * aerei quando ci sono * più * meteore (di notte) e viceversa, la differenza potrebbe anche essere compensata. Mettiamo in chiaro che stiamo parlando della possibilità che * qualsiasi aereo * venga colpito. La possibilità che * un determinato aereo * venga colpito cambia a seconda di dove si trova sulla Terra. Ad ogni modo, non credo che annullerà questo calcolo del limite di un ordine di grandezza.
@OwenBoyle Certamente no. La possibilità che un meteorite casuale colpisca un luogo o un oggetto casuale è una distribuzione geometrica, non esponenziale. La possibilità che accada nel secondo successivo è identica a quella che accada nell'ultimo secondo. Non è più probabile. Le possibilità che si verifichi un evento geometrico non aumentano perché l'evento non si è verificato x volte.
@OwenBoyle No. La maggior parte delle meteore si verifica dopo la mezzanotte in un dato luogo. Una delle tante spiegazioni perché - http://www2.le.ac.uk/departments/physics/research/xroa/astronomical-facilities-1/educational-guide/meteorites
@Schwern Non c'è "viceversa" poiché non si ottengono la maggior parte delle meteore nella posizione in cui ci sono la maggior parte degli aerei. È un dato di fatto che la maggior parte delle meteore si verificano tra mezzanotte e l'alba. È un dato di fatto che ci sono molti meno aerei tra mezzanotte e l'alba. Il calcolo in questa risposta sovrastima tristemente le probabilità ed è quindi inutile - non un "utile calcolo della busta".
@Simon Ottieni il maggior numero di aerei quando ci sono meno meteore e meno aerei quando ce ne sono di più, quindi potrebbe annullarsi ... forse. Penso che siamo tutti d'accordo che questa risposta sia solo una stima approssimativa e possa essere rivista per tenere conto di più fattori. Questo thread di commenti sta diventando molto lungo, che ne dici di scrivere una risposta?
@Schwern Penso che il punto di Simon fosse che entrambi questi fattori agiscono contro la probabilità che un dato meteorite colpisca qualsiasi aeroplano, piuttosto che bilanciarsi a vicenda. Cioè, la maggior parte delle meteore cadrà sul lato opposto della Terra rispetto alla maggior parte degli aeroplani, rendendo un colpo molto meno probabile che se le meteore o gli aeroplani fossero distribuiti uniformemente sulla Terra.
@Simon: _Dopo la mezzanotte_ dura fino a mezzogiorno del giorno successivo. Se ti siedi sull'orbita terrestre a guardare la Terra che si profila su di te, vedi una Terra mezza piena. Quindi, se assumiamo che le meteore provengano solo dal "fronte", è 50:50 sia di giorno che di notte (non dare per scontato perché non possiamo vederle di giorno che non siano lì).
@Owen Si prega di leggere il link che ho incluso, da un'autorità mondiale, sul motivo per cui la maggior parte si verifica tra mezzanotte e l'alba. Se questo non ti soddisfa, fammelo sapere e cercherò di scavare ancora. In qualità di astronomo dilettante, sono ben consapevole che le meteore si verificano durante il giorno.
@Simon: Re probabilità: non stiamo chiedendo la probabilità che un particolare aereo venga colpito da un particolare meteorite, che è ovviamente costante. Chiediamo la probabilità che si verifichi un successo _eventualmente_ - chiaramente aumenta con il numero di tentativi. Guardala in questo modo: se lanci un dado una volta, le probabilità di un sei sono 1/6. Se fai due lanci, le probabilità di almeno un sei sono 11/36.
user2394284
2015-11-04 01:19:13 UTC
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Potrebbe succedere. Questo fortunato paracadutista si trovava a pochi metri da una roccia spaziale in caduta e l'ha registrato.

Se fosse stato un aereo (o qualche metro più lungo) lo avrebbe sono stati colpiti!

Tranne che non lo è - http://news.discovery.com/adventure/extreme-sports/mysterious-object-in-skydiving-video-identified-140410.htm
Mentre lo scienziato coinvolto pensa che sia una storia vera, altri scienziati sono più scettici. Si noti che, [tecnicamente] (http://www.universetoday.com/36398/what-is-the-difference-between-asteroids-and-meteorites/), in base alla dichiarazione dello scienziato sull'origine, è un asteroide di la cintura degli asteroidi, non una meteora (detriti di comete).
Nzall
2015-11-04 01:40:06 UTC
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Vedo che qualcun altro ha già fatto i calcoli sulla probabilità, ma volevo fornire un po 'di matematica con dimensioni e numeri che potrebbero essere più accurati, oltre a fare un confronto con altre cause di incidenti aerei.

In qualsiasi momento, ci sono circa 10.000 aerei commerciali in aria, secondo le metriche del radar di volo (anche se non sono troppo sicuro di quanto siano precisi). Supponendo una lunghezza media di 50 metri e un'apertura alare di 50 metri e uno scafo e una larghezza alare di 8 metri, si tratta di 800 m² per aeromobile in volo e 8.000.000 m² per tutti gli aerei messi insieme, ovvero circa 8 km².

In un commento, qualcuno ha sottolineato che le dimensioni dei velivoli sono in realtà più vicine a 200 m². Il motivo per cui ho scelto la matematica di 800 m² è perché un impatto diretto non è l'unico modo in cui una meteora può influenzare un velivolo in volo. Una meteora sufficientemente grande lascia dietro di sé una scia di calore e una scia di fumo. La scia di calore fa cambiare i flussi d'aria locali, il che potrebbe causare turbolenze a bordo degli aerei in transito. La scia di fumo potrebbe teoricamente danneggiare i motori in modo simile a come fa la cenere vulcanica, dato che sono sia cenere che polvere. Se un profano è su un aereo colpito da uno di questi incidenti, è comprensibile che lo consideri "colpito da una meteora".

Quanto sono grandi 8 km²? Bene, questo è paragonabile alle dimensioni del parco Greenbelt a Staten Island, e circa 2/3 delle dimensioni del Royal Borough di Kensington e Chelsea a Londra. Ho provato a trovare rapporti di meteoriti trovati in quella zona e, sebbene non sia impossibile che uno sia atterrato lì senza che nessuno se ne accorga, è un evento molto raro. Infatti, mentre non è stato ancora segnalato un incidente aereo a causa di un meteorite, un passeggero che uccide sia il capitano che il copilota è stato segnalato almeno due volte come causa di un incidente. Personalmente sarei più preoccupato per un impatto a mezz'aria di un altro aereo, dato che è già successo abbastanza per essere presente più volte il Mayday! (Indagine sugli incidenti aerei).

Se conti solo gli impatti diretti come quelli che colpiscono effettivamente il tuo aereo, supponendo una superficie media di 200 m² per un aereo e le meteore provenienti solo direttamente dall'alto (poiché possono anche provenire dalla parte anteriore, laterale o posteriore) , c'è una superficie totale di circa 2 km² quando vengono contati tutti gli aeromobili. Questo è un po 'più piccolo della City di Londra (non l'intera Londra, ma l'originale centro città), o poco più della metà delle dimensioni di Central Park a New York.

L'OP non ha detto che questo è qualcosa di frequente. Chiedendo solo se questo fosse possibile. Per quanto riguarda la tua affermazione che gli impatti dei meteoriti sono rari ... dai un'occhiata al [Antarctic Meteorite Program] (http://mineralsciences.si.edu/research/meteorites/antarctica/): "* Dei quasi 16.000 meteoriti antartici raccolti dal 1976, oltre 14.000 sono stati trasferiti permanentemente allo Smithsonian. * "Solo quelli raccolti!
@mins Si noti che i meteoriti effettivi sono molto più vecchi del 1976; le condizioni in Antartide sono tali che un meteorite può rimanere indisturbato nella neve per * migliaia di anni *.
@duskwuff. A volte nevica, anche in Antartide (circa 15 cm all'anno), ma d'accordo. La massa effettiva (stimata in effetti) dei meteoriti è [circa 50.000 tonnellate all'anno] (http://curious.astro.cornell.edu/about-us/75-our-solar-system/comets-meteors-and-asteroids/ meteoriti / 313-quanti-meteoriti-colpiscono-la-terra-ogni-anno-intermedio). Scartare particelle molto piccole: "Su tutta la superficie della Terra, [...] da 18.000 a 84.000 meteoriti più grandi di 10 grammi all'anno".
@mins L'Antartide è stata una piattaforma ghiacciata per oltre 15 milioni di anni. Circa 5500 meteore colpiscono l'Antartide in media ogni anno secondo http://jdetrick.blogspot.be/2013/12/how-many-meteors-hit-us-each-year.html e facendo un po 'di matematica su questo. Ciò include quelli che bruciano nell'atmosfera. L'Antartide è circa 1/36 della superficie terrestre, quindi secondo i tuoi calcoli, 500-2500 meteoriti dovrebbero colpirla ogni anno. In un periodo di mille anni, sono circa 500K-2,5 milioni di meteoriti. Non ho detto che fossero rari, ho detto che erano rari se parliamo di un'area di 8 km².
Ok Nate, sono d'accordo con te.
Mentre i numeri in questa stima sono probabilmente il giusto ordine di grandezza, 8 m è una grande sovrastima della larghezza media della fusoliera media di un aereo di linea. La stragrande maggioranza degli aerei di linea è di classe 737 e più piccola. Un 737 ha una larghezza della fusoliera di 3,76 m. Secondo [questa fonte] (http://www.b737.org.uk/techspecsdetailed.htm), l'area alare di un 737-700 è di 124 m ^ 2. L'area proiettata della fusoliera sarà leggermente inferiore a 3,76 m x 32,18 m = 121 m ^ 2 (meno perché si restringe davanti e dietro). Quindi, l'area media è probabilmente da qualche parte nel campo da baseball di 200 m ^ 2.
@reirab Hai ragione in caso di impatto diretto. Ho ipotizzato una larghezza dello scafo di 8 m perché anche un incontro ravvicinato che non colpisce può mettere in pericolo l'aereo. La meteora riscalda davvero l'aria direttamente intorno, provocando flussi di vento che possono influenzare l'aereo in modo simile alla turbolenza. Inoltre, il fumo e la polvere che si generano a causa della combustione della meteora nell'atmosfera potrebbero influenzare il motore in modo simile alla cenere vulcanica, dato che sono entrambi costituiti da particelle di roccia e detriti. Entrambi aumentano efficacemente la superficie sulla quale un aereo potrebbe essere colpito da una meteora.
@reirab In caso di conteggio solo dell'impatto diretto, l'area dell'impatto per tutti gli aerei del mondo è più vicina a 2 km², che è all'incirca le dimensioni della City di Londra.
@NateKerkhofs Ah, va bene. Tuttavia, affinché uno qualsiasi di questi fattori abbia importanza, probabilmente dovrebbe essere una meteora molto più grande della media (e l'onda d'urto potrebbe essere il problema più grande in quel caso).
@reirab Un'altra cosa da tenere in considerazione è che una meteora può tecnicamente colpire anche dalla parte anteriore, posteriore o laterale, non solo dall'alto.
@NateKerkhofs Giusto, ma allora la probabilità sarà basata sulla proiezione del velivolo in qualunque piano sia ortogonale alla traiettoria di volo della meteora, che sarà al massimo un po 'più grande della proiezione sul piano orizzontale e più frequentemente un po' più piccola.
@reirab Questo è un argomento di discussione, ma dirò che la probabilità su tutta la flotta aerea a livello globale non ha nulla a che fare con la direzione in cui sta viaggiando la meteora. In qualsiasi momento, qualsiasi aereo può essere colpito da qualsiasi angolazione diversa dal fondo da qualsiasi meteora. La velocità e la direzione dell'aereo hanno poco a che fare con questo. Un successo è comunque un successo.
Oscar Bravo
2015-11-04 16:17:36 UTC
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Questa è, purtroppo, una domanda di grande attualità. Ci sono stati più di alcuni abbattimenti di aerei in cui è stato almeno considerato l'impatto di una meteora, quindi penso che valga la pena esplorare.

Ringraziamenti: nei seguenti calcoli ho preso in prestito con gratitudine le cifre di vari collaboratori sopra .

Innanzitutto, consideriamo la domanda sui modelli di traffico:

  • Le meteore provengono principalmente dalla direzione in cui viaggia la Terra nello spazio mentre orbita attorno al sole (in effetti, la Terra "le fa scorrere verso il basso").
  • Le meteore sono in orbita attorno al sole prima di colpire la Terra. Quindi è probabile che provengano dall'interno dell'orbita terrestre (in uscita dal Sole) come dall'esterno dell'orbita terrestre.
  • Ciò significa che si verificano per lo più tra mezzanotte e mezzogiorno del giorno successivo. Da mezzogiorno a mezzanotte sei nella "parte posteriore" della Terra.
  • Suppongo che la densità del traffico tra mezzanotte e mezzogiorno sia più o meno la stessa di mezzogiorno e mezzanotte. Ciò annulla qualsiasi effetto della variazione diurna dei modelli di traffico. Se non sei d'accordo con questo punto, dividi la risposta per due o tre.

Secondo, integrerò in un periodo di 24 ore per annullare la variazione in densità dei velivoli mentre il "fronte" della Terra si muove intorno al pianeta (ci saranno più bersagli quando Europa, Nord America e Sud-est asiatico saranno in prima linea rispetto a quando è l'alba sull'Oceano Pacifico centrale).

Terzo, la velocità del velivolo è irrilevante. Se uno scarafaggio è su un bersaglio e tu lanci una freccetta a caso , non importa se lo scarafaggio rimane fermo o corre.

Ora alle somme: Per essere chiari, sto cercando di calcolare la probabilità che qualsiasi meteorite colpisca qualsiasi aereo in un periodo di 24 ore. Questa è semplicemente l'area del bersaglio divisa per l'area totale presentata dalla Terra al meteorite in arrivo.

Quindi: 10.000 aerei in aria diviso 2 (solo la metà anteriore della Terra è nel bersaglio) $ \ times $ 300 $ m ^ 2 $ per aereo diviso $ \ pi r ^ 2 $ per $ r = 6371km $ fornisce $ 1,2 \ volte 10 ^ {- 8} $. Quindi una su cento milioni, più o meno.

Ora, quante meteore che potrebbero abbattere un aereo , colpire la Terra al giorno? Gli aerei sono piuttosto fragili: immagino che un bolide da 0,2 m (palla da bowling?) Se colpisse l'aereo da qualche parte, lo farebbe sicuramente. Un riferimento sopra dice che ce ne sono circa 2000 all'anno. Quindi 5 al giorno.

Ciò fornisce un'ultima probabilità che qualsiasi aereo venga abbattuto da qualsiasi meteora in qualsiasi periodo di 24 ore di $ 6 \ volte 10 ^ {-8} $.

Quindi la tariffa è di circa una volta ogni 40.000 anni o giù di lì. Sì ... probabilmente non vale la pena preoccuparsi.

Non sei * così * lontano con il tuo "retro della busta" di un intero gruppo di esperti (vedi la mia risposta)
Che tu ci creda o no, ho letto solo i numeri nella casella gialla delle virgolette _dopo_ che ho terminato questo calcolo. Un altro modo per dirla è che c'è una probabilità di 1000: 1 che accada mai ovunque nei prossimi 50 anni.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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