Крупные космические тела, масса которых составляет десятки тысяч тонн, нечасто падают на нашу планету. Самым известным случаем такого рода за последние десятилетия было падение челябинского метеорита 15 февраля 2013 года. Первоначальный размер вошедшего в атмосферу тела ученые оценивают в 17 метров, а его массу — в 10 000 тонн. Мощность энерговыделения составила несколько сотен килотонн в тротиловом эквиваленте, что в 20 раз мощнее бомбы, сброшенной на Хиросиму. Фатальных последствий не было потому, что взрыв произошел на большой высоте, и его энергия рассеялась по обширной площади.
Сотрудники ИДГ РАН проанализировали данные наблюдений за природными и техногенными катастрофами и разработали комплекс численных моделей, с помощью которых оценили опасные последствия падений на Землю крупных космических тел.
Основные поражающие факторы, которые представляют опасность для людей и хозяйственных объектов и были учтены в модели, — это параметры ударной волны (ее давление и скорость вызываемого ей ветра), тепловое излучение, атмосферные возмущения, в том числе ионосферные (возмущения в верхней части атмосферы, насыщенной ионами и свободными электронами).
Чтобы описать, как крупные космические тела разрушаются в атмосфере планет, ученые использовали жидкостную модель. Когда космический объект тормозится, он выделяет энергию и деформируется на высотах, где аэродинамическая нагрузка (давление воздуха) существенно превышает его прочность, поэтому он разрушается, и его рассматривают как жидкость (или состоящее из песка тело).