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衝突事象とは、測定可能な影響を引き起こす天体同士の衝突のことです。[ 1 ]衝突事象は惑星系で定期的に発生していることがわかっていますが、最も頻繁に発生するのは小惑星、彗星、または流星体によるもので、影響は最小限です。地球などの地球型惑星に大きな物体が衝突すると、衝突する物体は通常毎秒数キロメートル(km/s) の速度で移動しているため、物理的および生物圏的に重大な結果が生じる可能性があります。地球に衝突する物体の最小衝突速度は、地球の脱出速度である毎秒11.2 km (時速 25,054マイル、時速 40,320 km)です。 [ 2 ]惑星の大気は、大気圏突入の影響によりこれらの衝突の一部を緩和することができますが、多くの大きな物体は表面に到達して大きな損傷を引き起こすのに十分なエネルギーを保持しています。その結果、衝突クレーターや構造物が形成され、太陽系に存在するさまざまな種類の固体物体に見られる主要な地形が形成されます。それらの発生頻度と遍在性は、これらの事象の頻度と規模を示す最も強力な実証的証拠となる。
衝突事象は、太陽系の形成以来、その進化において重要な役割を果たしてきたようです。大規模な衝突事象は地球の歴史を大きく形作ってきました。地球と月の系の形成は、巨大衝突の結果であると仮説が立てられています。惑星間衝突は、天王星と金星の逆行回転を説明するためにも提案されています。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]衝突事象は、生命の進化の歴史においても重要な役割を果たしてきたようです。衝突は生命の構成要素をもたらすのに役立った可能性があります（パンスペルミア説はこの前提に基づいています）。衝突は地球上の水の起源であると示唆されています。また、いくつかの大量絶滅にも関与していると考えられています。6600万年前の先史時代のチクシュルーブ衝突は、白亜紀-古第三紀絶滅イベント[ 6 ]だけでなく、哺乳類の進化を加速させ、哺乳類の優位性をもたらし、ひいては最終的に人類の台頭のための条件を整えたと考えられている[ 7 ]。
記録に残る歴史を通じて、数百件の地球への衝突（および爆発する火球）が報告されており、中には死傷者、物的損害、またはその他の重大な局地的影響を引き起こした事例もある。[ 8 ]現代において記録された最も有名な出来事の1つは、1908年にロシアのシベリアの人口が非常に少ない地域で発生したツングースカ大爆発である。2013年のチェリャビンスク隕石衝突は、現代において多数の負傷者を出した唯一の事例である。この隕石は、ツングースカ大爆発以来、地球に衝突した記録上の物体の中で最大のものである。シューメーカー・レヴィ第9彗星の衝突は、1994年7月に彗星が分裂して木星に衝突した際に、太陽系天体の地球外衝突を初めて直接観測した事例となった。2013年には、NASAのスピッツァー宇宙望遠鏡によって星団NGC 2547の恒星ID8の周囲で巨大な地球型惑星の衝突が検出され、地上観測によって確認された。[ 9 ]衝突現象は、 SF作品のプロットや背景要素として用いられてきた。
2018 年 4 月、B612 財団は次のように報告した。「我々が（壊滅的な小惑星に）衝突されることは 100 ％確実だが、いつ衝突するかは 100 ％確実ではない。」[ 10 ]また、2018 年、物理学者のスティーブン・ホーキングは、最後の著書『大きな疑問への簡潔な答え』の中で、小惑星の衝突が地球に対する最大の脅威であると考えている。[ 11 ] [ 12 ] 2018 年 6 月、米国国家科学技術会議は、米国は小惑星衝突事象への備えができていないと警告し、より良い備えをするために「国家地球近傍天体準備戦略行動計画」を策定し、発表した。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] 2013 年の米国議会での専門家の証言によると、NASA が小惑星迎撃ミッションを開始する前に少なくとも 5 年間の準備が必要になるだろう。[ 18 ] 2022年9月26日、二重小惑星軌道変更実験により小惑星の軌道変更が実証された。これは人類が行った初の実験であり、非常に成功したとみなされた。目標天体の公転周期は32分変化した。成功の基準は73秒以上の変化であった。
いくつかの大きな衝突イベントは、地球の歴史を大きく形作ってきました。地球・月系の形成、生命の進化史、地球上の水の起源、そしていくつかの大量絶滅に関与してきたと考えられています。衝突構造は、固体天体への衝突イベントの結果であり、地球・月系の多くの固体天体における主要な地形として、先史時代の出来事の最も確かな証拠を示しています。注目すべき衝突イベントには、地球・月系の歴史の初期に起こったとされる仮説上の後期重爆撃期や、6600万年前に確認されたチクシュルーブ衝突があり、これは白亜紀-古第三紀絶滅イベントの原因と考えられています。
小さな物体は頻繁に地球に衝突します。物体の大きさとこのような事象の頻度には反比例の関係があります。月のクレーターの記録によると、衝突の頻度は、結果として生じるクレーターの直径の約3乗に反比例して減少します。これは平均して衝突体の直径に比例します。[ 19 ]直径1 km (3,280フィート)の小惑星は、平均して50万年に1回地球に衝突します。[ 20 ] [ 21 ]直径5 km (3.1マイル)の物体による大きな衝突は、約2,000万年に1回発生します。[ 22 ]直径10 km (6.2マイル)以上の物体の最後の既知の衝突は、6,600万年前の白亜紀-古第三紀絶滅イベントでした。[ 23 ]
衝突体によって放出されるエネルギーは、直径、密度、速度、および角度に依存します。[ 22 ]レーダーや赤外線で調査されていないほとんどの地球近傍小惑星の直径は、一般的に小惑星の明るさに基づいて約2倍の誤差でしか推定できません。密度は、直径と質量（密度を計算するために使用できる）も一般的に推定されているため、一般的に仮定されています。地球の脱出速度のため、最小衝突速度は11 km/sで、地球への小惑星の衝突は平均して毎秒約17キロメートル（時速38,000マイル、時速61,000 km）です。 [ 22 ]最も可能性の高い衝突角度は45度です。[ 22 ]
小惑星の大きさや速度などの衝突条件、密度、衝突角度によって、衝突時に放出される運動エネルギーが決まります。放出されるエネルギーが大きいほど、衝突によって引き起こされる環境効果により、地上で発生する被害も大きくなります。こうした効果には、衝撃波、熱放射、クレーターの形成とそれに伴う地震、水域に衝突した場合の津波などがあります。影響を受ける地域に住んでいる人々は、これらの影響を受けやすいです。[ 1 ]地震による大きな静振波や大規模な破片の堆積も、衝突から数千キロメートル離れた場所で、衝突後数分以内に発生する可能性があります。[ 24 ]
直径4メートル（13フィート）の石質の小惑星は、約1年に1回地球の大気圏に突入します。[ 22 ]直径7メートル（23フィート）の小惑星は、広島に投下された原子爆弾（約16キロトンのTNT）と同程度の運動エネルギーで約5年に1回大気圏に突入しますが、空中爆発はわずか5キロトンにまで減少します。[ 22 ]これらは通常、上層大気で爆発し、固体のほとんどまたはすべてが蒸発します。[ 25 ]しかし、直径20メートル（66フィート）の小惑星は、約1世紀に2回地球に衝突し、より強力な空中爆発を引き起こします。2013年のチェリャビンスク隕石は、直径約20メートルで、空中爆発は約500キロトン、広島原爆の30倍の爆発力だったと推定されています。さらに大きな物体が固体地球に衝突してクレーターを作ることもあります。
直径が1メートル（3.3フィート）未満の物体は流星体と呼ばれ、地上に到達して隕石となることは稀である。毎年推定500個の隕石が地表に到達するが、そのうち気象レーダーに映るほど広範囲に散乱し、回収されて科学者に知られるようになるのは、通常5～6個程度である。
米国地質調査所の故ユージン・シューメーカーは、地球への衝突の頻度を推定し、広島を破壊した核兵器と同規模の事象が約1年に1回発生すると結論付けた。このような事象は非常に明白に見えるが、地球表面の大部分が水で覆われていること、陸地のかなりの部分が無人であること、爆発が一般的に比較的高い高度で発生し、巨大な閃光と雷鳴をもたらすが、実際の被害は発生しないことなど、いくつかの理由で通常は気づかれない。[ 26 ]
衝突によって直接死亡した人間は知られていないが、2013年にロシア上空で発生したチェリャビンスク隕石の空中爆発により1000人以上が負傷した。[ 27 ] 2005年には、今日生まれた人が衝突で死亡する確率は約20万分の1と推定された（1回の出来事で世界人口の大部分が死亡する可能性があるため）。[ 28 ] 2～4メートルサイズの小惑星2008 TC 3、2014 AA、2018 LA、2019 MO、2022 EB5、および疑わしい人工衛星WT1190Fは、地球に衝突する前に検出されたことが知られている唯一の物体である。[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]
少なくとも2010年以来、地球防衛コミュニティは空中爆発を重大な衝突の脅威として認識しており、米国科学アカデミーはボスローとクロフォード[ 32 ] [ 33 ]を引用して、「最近の隕石空中爆発の研究では、直径30～50メートル程度の地球近傍天体でも非常に破壊的である可能性があることが示唆されているため、調査では直径30～50メートルの天体をできるだけ多く検出するよう試みるべきである」と勧告した[ 34 ] 。
地球の歴史において、衝突は地質学的および気候的に大きな影響を与えてきた。[ 35 ] [ 36 ]
月の存在は、地球の歴史の初期に起きた巨大な衝突に広く起因すると考えられています。[ 37 ]地球の歴史の初期に起きた衝突事象は、創造的かつ破壊的な出来事の原因とされてきました。衝突した彗星が地球に水をもたらしたという説や、衝突した天体が有機化学物質や生命体を地球の表面にもたらしたことで生命の起源に影響を与えた可能性があるという説（外生説）もあります。
地球の歴史に関するこうした修正された見解は、直接的な観測が不足していたこと、そして侵食や風化によって地球衝突の痕跡を認識することが困難であったことから、比較的最近になってようやく現れた。アリゾナ州フラッグスタッフの東にあるバリンジャー・クレーター（地元ではメテオ・クレーターとして知られる）を形成したような大規模な地球衝突は稀である。その代わりに、クレーター形成は火山活動の結果であると広く考えられていた。例えば、バリンジャー・クレーターは先史時代の火山噴火によるものとされていた（西にわずか48km（30マイル）のところに火山性のサンフランシスコ・ピークスがあることを考えると、不合理な仮説ではない）。同様に、月の表面にあるクレーターも火山活動によるものとされていた。
バリンジャー・クレーターが衝突クレーターとして正しく特定されたのは1903年から1905年になってからで、この仮説がユージン・マール・シューメーカーの研究によって決定的に証明されたのはつい最近の1963年のことでした。20世紀後半の宇宙探査の成果とシューメーカーなどの科学者の研究により、衝突クレーター形成が太陽系の固体天体で作用している最も広範な地質学的プロセスであることが実証されました。太陽系で調査されたすべての固体天体にクレーターがあることが判明し、地球が何らかの方法で宇宙からの衝突を免れたと考える理由はありませんでした。20世紀最後の数十年で、高度に変化した多数の衝突クレーターが特定され始めました。大規模な衝突イベントの最初の直接観測は1994年に起こりました。シューメーカー・レヴィ第9彗星が木星に衝突したのです。
地球に最も近い天体である月からのクレーター形成率に基づいて、宇宙地質学者は、過去 6 億年の間に、地球には直径5 km (3 mi)以上の天体が 60 個衝突したと判断しました。[ 20 ]これらの衝突体のうち最小のものは、直径100 km (60 mi)近いクレーターを残します。その期間に確認された、そのサイズ以上のクレーターはChicxulub、Popigai、Manicouaganの 3 つしか見つかっておらず、これら 3 つすべてが絶滅イベントに関連していると疑われています[ 38 ] [ 39 ]ただし、3 つの中で最大の Chicxulub だけが一貫して考慮されています。ミスタスティン クレーターを引き起こした衝突は、地球の表面で発生したことが知られている最高温度である 2,370 °C を超える温度を発生させました。 [ 40 ]
小惑星の衝突が惑星の表面地形、地球規模の気候、生命に直接影響を与えることに加えて、最近の研究では、連続する複数の衝突が惑星の磁場を維持する役割を担う惑星の核のダイナモ機構に影響を与え、火星の現在の磁場の欠如に寄与した可能性があることが示されています。[ 41 ]衝突イベントは、衝突の対蹠点でマントルプルーム（火山活動）を引き起こす可能性があります。 [ 42 ]チクシュルーブ衝突は中央海嶺での火山活動を増加させた可能性があり[ 43 ] 、デカン・トラップでの洪水玄武岩火山活動を引き起こしたと提案されています。[ 44 ]
大陸棚上の陸上や浅い海域では多数の衝突クレーターが確認されているが、深海に衝突クレーターが存在するという科学界で広く認められた証拠はない。[ 45 ]直径1kmにも及ぶ飛翔体の衝突は、 一般的に海底に到達する前に爆発すると考えられているが、それよりもはるかに大きな衝突体が深海に衝突した場合に何が起こるかは不明である。しかし、クレーターがないからといって、海洋衝突が人類にとって危険な影響を及ぼさないとは限らない。海洋や海域での衝突イベントは巨大津波を引き起こし、沿岸の海上と陸上の両方に破壊をもたらす可能性があると主張する学者もいるが、[ 46 ]これは議論の的となっている。[ 47 ] 250万年前の太平洋へのエルタニン衝突は、直径約1～4キロメートル（0.62～2.49マイル）の物体が関与していると考えられているが、クレーターは残っていない。
衝突事象が生物圏に及ぼす影響は、科学的な議論の対象となってきた。衝突に関連した大量絶滅に関するいくつかの理論が開発されてきた。過去 5 億年の間に、平均して全種の半分を絶滅させた、一般的に認められている 5 つの大規模な大量絶滅があった。[ 48 ]地球上の生命に影響を与えた最大の大量絶滅の 1 つは、 2 億 5000 万年前にペルム紀を終わらせ、全種の 90 パーセントを死滅させたペルム紀-三畳紀の大量絶滅であった。 [ 49 ]地球上の生命が回復するのに 3000 万年かかった。[ 50 ]ペルム紀-三畳紀の絶滅の原因は依然として議論の的となっている。それに関連していると仮定されている衝突クレーター、すなわちベドゥー高構造の年代と起源は依然として論争の的となっている。 [ 51 ]最後のそのような大量絶滅は、非鳥類恐竜の絶滅につながり、大きな隕石の衝突と一致した。これは6600万年前に起こった白亜紀-古第三紀絶滅イベント（K-T絶滅イベントまたはK-Pg絶滅イベントとも呼ばれる）です。他の3つの主要な大量絶滅を引き起こした衝突の決定的な証拠はありません。
1980年、物理学者のルイス・アルバレス、その息子で地質学者のウォルター・アルバレス、そしてカリフォルニア大学バークレー校の核化学者フランク・アサロとヘレン・V・マイケルは、地球の地殻の特定の岩石層に異常に高い濃度のイリジウムを発見した。イリジウムは地球上ではまれな元素だが、多くの隕石には比較的豊富に含まれている。6500万年前の「イリジウム層」に存在するイリジウムの量と分布から、アルバレスチームは後に、直径10～14km （6～9マイル）の小惑星が地球に衝突したに違いないと推定した。白亜紀-古第三紀境界にあるこのイリジウム層は、世界中で100か所の異なる場所で発見されている。通常、大規模な衝突イベント[ 52 ]や原子爆弾の爆発に関連付けられる多方向衝撃を受けた石英（コーサイト）も、同じ層で30か所以上の場所で発見されている。上記では、通常の数万倍もの量の煤と灰が検出された。
KT境界層内で発見されたクロム同位体比の異常は、衝突説を強く支持している。[ 53 ]クロム同位体比は地球内部では均一であるため、これらの同位体異常は、イリジウム濃縮の原因として提案されている火山起源を排除する。さらに、KT境界で測定されたクロム同位体比は、炭素質コンドライトで発見されたクロム同位体比と類似している。したがって、衝突体の有力な候補は炭素質小惑星であるが、彗星も炭素質コンドライトに似た物質で構成されていると想定されるため、彗星の可能性もある。
おそらく世界規模の大惨事の最も説得力のある証拠は、後にチクシュルーブ・クレーターと名付けられたクレーターの発見でしょう。このクレーターはメキシコのユカタン半島を中心としており、メキシコの石油会社PEMEXの地球物理学者として働いていたトニー・カマルゴとグレン・ペンフィールドによって発見されました。[ 54 ]彼らが円形の地形として報告したものは、後に直径180km （110マイル）と推定されるクレーターであることが判明しました。これにより、科学者の大多数は、この絶滅は火山活動の増加や気候変動（その主な影響がはるかに長い期間にわたって広がる）ではなく、おそらく地球外からの衝突である一点の出来事によって引き起こされたと確信しました。
白亜紀末期に巨大な衝突があり、それがK-T境界層のイリジウム濃縮につながったという点については現在では概ね合意が得られているが、チクシュルーブ・クレーターの半分ほどの大きさの、より小さな衝突の痕跡も発見されており、それらは大量絶滅には至らなかった。また、衝突と他の大量絶滅事件との間に明確な関連性はない。[ 48 ]
古生物学者のデイビッド・M・ラウプとジャック・セプコスキは、絶滅事象が約2600万年ごとに過剰に発生すると提唱した（ただし、その多くは比較的小規模である）。このことから、物理学者のリチャード・A・ミュラーは、これらの絶滅は、ネメシスと呼ばれる太陽の仮説上の伴星がオールトの雲の彗星の軌道を周期的に乱し、地球に衝突する可能性のある太陽系内側に到達する彗星の数が大幅に増加することに起因する可能性があると示唆した。物理学者のエイドリアン・メロットと古生物学者のリチャード・バンバッハは最近、ラウプとセプコスキの発見を検証したが、それはネメシス型の周期性に期待される特性とは一致しないと主張している。[ 55 ]
衝突事象は、文明の終焉をもたらすシナリオとして一般的に考えられています。2000年にDiscover誌は、突然の終末シナリオ20選を掲載し、その中で衝突事象が最も起こりやすいシナリオとして挙げられました。[ 56 ]
ピュー・リサーチ・センターとスミソニアン博物館が2010年4月21日から26日にかけて共同で行った調査によると、アメリカ人の31％が2050年までに小惑星が地球に衝突すると信じていることがわかった。大多数（61％）は反対した。[ 57 ]
地球の初期の歴史（約40億年前）には、太陽系には現在よりもはるかに多くの天体が存在していたため、隕石の衝突はほぼ間違いなく頻繁に起こっていたと考えられます。こうした衝突には、直径数百キロメートルにも及ぶ小惑星の衝突も含まれ、その爆発力は地球上のすべての海を蒸発させるほど強力だった可能性があります。このような激しい衝突が収束した後になって初めて、地球上で生命が進化し始めたようです。
月の起源に関する有力な理論は巨大衝突仮説であり、地球がかつて火星サイズの小惑星に衝突したと仮定している。このような理論は、他の月の形成理論では説明できない月の大きさや組成を説明することができる。[ 58 ]
後期重爆撃期の理論によれば、直径20km （12マイル）を超える衝突クレーターが22,000個以上、直径約1,000km （620マイル）の衝突盆地が約40個、直径約5,000km （3,100マイル）の衝突盆地が数個存在したはずである。しかし、数億年にわたる地殻の変形は、この時代の衝突を決定的に特定する上で大きな課題となっている。この時代から残っている原始的な岩石圏は、南アフリカのカープヴァール・クラトンと西オーストラリアのピルバラ・クラトンの2つだけと考えられており、これらの内部を調査することで、物理的なクレーターの形で証拠が見つかる可能性がある。この時代の衝突を特定するために、マントルの間接的な重力分析や磁気分析などの他の方法も用いられる可能性があるが、決定的な結論には至らないかもしれない。
2021年、ピルバラクラトンで34億6000万年前に隕石が衝突した可能性が高い証拠が発見された。これは、西オーストラリア州マーブルバー付近の水深2.5キロメートル（1.6マイル）の海中に、直径10キロメートル（6.2マイル）の小惑星（「アペックス小惑星」と名付けられた）が衝突してできた直径150キロメートル（93マイル）のクレーターの形をとっている。[ 59 ]この出来事は世界的な津波を引き起こした。また、地球上の生命の最も初期の証拠である化石化したストロマトライトとも偶然一致している。
南アフリカのバーバートン・グリーンストーン・ベルトの球状層（S1～S8と名付けられている）には、約35億～32億年前の少なくとも4回の衝突イベントの証拠が見つかっている。 [ 60 ]衝突地点は、ベルトの位置から遠く離れていたと考えられている。これらのイベントを引き起こした衝突体は、地球上で現在も存在する最大のクレーター/衝突構造を作ったものよりもはるかに大きかったと考えられており、衝突体の推定直径は約20～50キロメートル（12～31マイル）、これらの衝突によって生成されたクレーターの推定直径は400～1,000キロメートル（250～620マイル）である。[ 61 ] S2層で表されるような最大の衝突は、海洋の表層の沸騰など、広範囲にわたる影響を及ぼした可能性が高い。[ 62 ] 2024年のレビューでは、太古代に地球に起こった最も古く大きな衝突の現状が示されており、後期重爆撃の「尾」として3.47～3.22 Gaと2.63～2.49 Gaの間に堆積した合計36層が地球上に存在し、その証拠となっている。この年代の二分法は、単なるギャップまたは隕石フラックスのピークを表している可能性がある。重複の可能性を考慮すると、モデルでは15 ± 4回の「盆地形成」衝突（これまでのところチクシュルーブよりも大きい）と68 ± 8回のチクシュルーブ規模の衝突が予測されているが、非常に大きな衝突は衝撃を受けた岩石よりも多くの溶融物を生成し、保存上の問題を引き起こすことと、地球が地質学的に活発であることの両方から、記録が不完全であることは明らかである。[ 63 ]
約30億年前（3 Ga）のマニイツォク構造は、かつては衝突の結果であると考えられていましたが、[ 64 ] [ 65 ]、その後の研究では衝突構造としての性質は確認されていません。[ 65 ] [ 66 ] [ 67 ] [ 68 ] [ 69 ] [ 70 ]マニイツォク構造は、地球衝突データベースでは衝突構造として認識されていません。[ 71 ]
2020年、科学者たちは、世界最古の衝突クレーターであるヤラババ・クレーターを発見した。これは、22億年以上前にイイルガーン・クラトン（現在の西オーストラリア）で発生した衝突によってできたもので、衝突体の直径は約7キロメートル（4.3マイル）と推定されている。[ 72 ] [ 73 ] [ 74 ]この時、地球はほぼ完全に凍結していたと考えられており、一般にヒューロニアン氷河期と呼ばれている。
約20億年前にカープヴァール・クラトン（現在の南アフリカ）で発生したフレデフォート衝突イベントは、直径約10～15kmの衝突体によって形成された、直径160 ～300kmの多重環状構造を持つ、確認されている中で最大のクレーターを形成した。[ 75 ] [ 76 ]
サドベリー衝突事件は、約18億4900万年前にヌナ超大陸（現在のカナダ）に直径約10～15km （6.2～9.3マイル）の隕石が衝突したことで発生した[ 77 ]。この事件による破片は世界中に飛散したと考えられる。
直径10キロメートル（6.2マイル）の小惑星2個が、3億6000万年前から3億年前の間に、西ウォーバートン盆地と東ウォーバートン盆地に衝突し、400キロメートル（250マイル）の衝突帯を形成した可能性がある。2015年に発見された証拠によれば、これはこれまで記録された中で最大のものとなるだろう。[ 78 ]また、2015年には、北のディアマンティーナ川上流にも、 3つ目の衝突の可能性のある痕跡が特定された。これも約3億年前に直径10キロメートルの小惑星が衝突したことが原因と考えられているが、この地殻異常が実際に衝突事象の結果であると断定するには、さらなる研究が必要である。[ 79 ]
6600万年前の先史時代のチクシュルーブ衝突は、白亜紀-古第三紀絶滅イベントの原因と考えられており、直径約10キロメートル（6.2マイル）の小惑星によって引き起こされたと推定されている。[ 6 ]
ヒアワサ氷河の分析により、 5800万年前の直径31kmの衝突クレーターの存在が明らかになった。 これは白亜紀-古第三紀絶滅イベントから1000万年も経たないうちに形成されたもので、科学者たちは衝突体が直径約1.5キロメートル（0.93マイル）の金属小惑星だったと考えている。この衝突は地球規模の影響を及ぼしただろう。[ 80 ]
アジアの80万3000年前のオーストララシア散乱地イベントからテクタイトとともに回収された遺物は、ホモ・エレクトス集団と大規模な隕石衝突とその余波を結びつけている。[ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]更新世の衝突の重要な例としては、インドのロナール・クレーター湖があり、約5万2000年前のものである（ただし、2010年に発表された研究でははるかに古い年代が示されている）。現在、その周囲には亜熱帯のジャングルが繁茂している。
アルゼンチンのリオ・クアルト・クレーター群は、完新世の始まりにあたる約1万年前に形成された。もしこれらが隕石衝突によるクレーターであることが証明されれば、完新世最初の隕石衝突の痕跡となる。
カンポ・デル・シエロ（「天の野」）は、アルゼンチンのチャコ州に隣接する地域で、4,000～5,000年前のものと推定される鉄隕石群が発見された場所を指します。スペイン当局が最初に注目したのは1576年のことで、2015年には、保護対象となっている隕石1トン以上を盗もうとしたとされる密輸業者4人が警察に逮捕されました。[ 84 ]オーストラリアのヘンベリー・クレーター（約5,000年前）とエストニアのカーリ・クレーター（約2,700年前）は、衝突前に分裂した物体によって形成されたと考えられています。[ 85 ] [ 86 ]
カナダのアルバータ州にあるホワイトコート・クレーターは、1,080年から1,130年前のものと推定されている。クレーターの直径は約36メートル（118フィート） 、深さは約9メートル（30フィート）で、鬱蒼とした森林に覆われている。2007年に金属探知機で周辺に散乱した隕鉄の破片が発見されたことで発見された。[ 87 ] [ 88 ]
中国の記録によると、1490年の青陽事件では1万人が死亡し、死因は「落石」の雨だったとされています。一部の天文学者は、これは実際の隕石の落下を描写している可能性があると推測していますが、死者数は信じがたいと考えています。[ 89 ]
エジプトのGoogle Earth画像レビューで発見されたカミル・クレーターは、直径45メートル（148フィート） 、深さ10メートル（33フィート）で、当時無人だったエジプト西部の地域で3500年以内に形成されたと考えられている。2009年2月19日にV. de Michelleがエジプトの東ウウェイナット砂漠のGoogle Earth画像上で発見した。[ 90 ]
現代において記録された最も有名な衝突の一つは、1908年にロシアのシベリアで発生したツングースカ大爆発である。 [ 91 ]この出来事は、地球表面から5～10km （3.1～6.2マイル）上空で小惑星または彗星が空中爆発したことが原因と考えられる爆発であり、 2,150km2 （830平方マイル）の範囲で推定3,000万本の木が倒れた。[ 92 ]
1947年2月、ソビエト連邦沿海地方のシホテアリニ山脈に別の大きな隕石が落下した。昼間に多くの人々が目撃したため、当時ソ連科学アカデミー隕石委員会の委員長であったVGフェセンコフは、隕石が地球に衝突する前にその軌道を推定することができた。シホテアリニは巨大な落下で、隕石全体の大きさは90,000 kg (200,000 lb)と推定されている。ツヴェトコフ (および他の) による最近の推定では、質量は約100,000 kg (220,000 lb)となっている。[ 93 ]これは化学グループIIABに属する鉄隕石で、粗い八面体構造をしていた。70トン以上の物質が衝突を生き延びた。
宇宙岩石によって人間が負傷した事例は、1954年11月30日にアラバマ州シラコーガで発生した。[ 94 ] 4kg （8.8ポンド）の石質コンドライトが屋根を突き破り、ラジオに当たって跳ね返った後、リビングルームにいたアン・ホッジスに直撃した。彼女は破片でひどく打撲した。その後、数人が「隕石」に当たったと主張したが、検証可能な隕石は発見されていない。
少数の隕石落下が自動カメラで観測され、衝突地点の計算後に回収された。最初の例は、 1959年にチェコスロバキア（現在のチェコ共和国）に落下したプシーブラム隕石である。 [ 95 ]この場合、流星を撮影するために使用された2台のカメラが火球の画像を捉えた。これらの画像は、地上の石の位置を特定するため、そしてより重要なことに、回収された隕石の正確な軌道を初めて計算するために使用された。
プシーブラム隕石の落下後、他の国々は落下隕石の研究を目的とした自動観測プログラムを確立した。[ 96 ]その一つが、1963年から1975年にかけて米国中西部でスミソニアン天体物理観測所が運営したプレーリー隕石ネットワークである。このプログラムでは、「ロストシティ」コンドライト隕石の落下も観測され、その回収と軌道の計算が可能になった。[ 97 ]カナダの別のプログラムである隕石観測・回収プロジェクトは、1971年から1985年まで実施されました。このプログラムも1977年に「イニスフリー」という隕石を1個回収しました。[ 98 ]最後に、プシーブラム隕石とイシュグル隕石の落下を記録したチェコの元のプログラムの子孫であるヨーロッパ火球ネットワークによる観測により、[ 99 ] 2002年にノイシュヴァンシュタイン隕石の発見と軌道計算が行われました。 [ 100 ]
1972年8月10日、 1972年のグレートデイライト火球として知られる流星が、アメリカ南西部からカナダにかけてロッキー山脈を北上する様子が多くの人々に目撃された。ワイオミング州のグランドティトン国立公園では、観光客が8ミリカラー映画カメラで撮影した。[ 101 ]大きさは車と家の中間くらいで、広島級の爆発で最期を迎える可能性もあったが、爆発は起こらなかった。軌道の分析によると、地上58km （36マイル）より低い高度まで来たことはほとんどなく、地球の大気を約100秒間かすめた後、大気圏から飛び出して太陽の周回軌道に戻ったと結論付けられた。
多くの衝突事象は、地上の誰にも観測されずに発生する。1975年から1992年の間に、アメリカのミサイル早期警戒衛星は、上層大気で136回の大きな爆発を捉えた。[ 102 ] 2002年11月21日号のNature誌で、ウェスタンオンタリオ大学のピーター・ブラウンは、過去8年間の米国の早期警戒衛星の記録に関する研究について報告した。彼はその期間に1～10メートル（3～33フィート）の流星によって引き起こされた300回の閃光を特定し、ツングースカ規模の事象の発生率は400年に1回と推定した。[ 103 ]ユージン・シューメーカーは、そのような規模の事象は約300年に1回発生すると推定したが、より最近の分析では、彼が桁違いに過大評価していた可能性があることが示唆されている。
2000年1月18日の暗い早朝、ユーコン準州ホワイトホース市上空約26km （16マイル）で火球が爆発し、夜空を昼のように明るく照らした。この火球を生み出した隕石は、直径約4.6m （15フィート） 、重量180トンと推定されている。この爆発は、サイエンスチャンネルの番組「キラーアステロイド」でも取り上げられ、ブリティッシュコロンビア州アトリンの住民から複数の目撃証言が寄せられた。
2006年6月7日、ノルウェーのトロムス県ノルドレイサ自治体にあるレイサダーレン渓谷に隕石が落下したのが目撃された。目撃者の初期報告では、発生した火球は広島の原爆爆発に匹敵するとされていたが、科学的分析では爆発の威力はTNT換算で100～500トン、広島の原爆の約3%とされている。[ 104 ]
2007年9月15日、ペルー南東部、チチカカ湖近くのカランカス村付近にコンドライト隕石が落下し、水が溜まった穴が開き、周辺地域にガスが噴出した。多くの住民が、衝突直後に有毒ガスを吸い込んだとみられ、体調を崩した。
2008年10月7日、2008 TC 3と名付けられた約4メートルの小惑星が地球に接近し、大気圏に突入してスーダンに落下するまでの20時間にわたって追跡された。これは、物体が大気圏に到達する前に検出された初めての事例であり、ヌビア砂漠から数百個の隕石の破片が回収された。[ 105 ]
2013年2月15日、小惑星が火球としてロシア上空で地球の大気圏に突入し、ウラル山脈地域を通過する際にチェリャビンスク市上空で爆発した（ 09:13 YEKT、03:13 UTC）。[ 106 ] [ 107 ]この物体の空中爆発は地上30～50km （19～31マイル）の高度で発生し、 [ 108 ]約1,500人が負傷した。負傷者のほとんどは、衝撃波で割れた窓ガラスによるものだった。2人が重傷と報告されたが、死者は出なかった。[ 109 ]当初、爆発の衝撃波により、同地域の6都市で約3,000棟の建物が被害を受けたと報告されたが、数週間後にはその数は7,200棟以上に増加した。[ 110 ] [ 111 ]チェリャビンスク隕石は、3,000万ドル以上の損害をもたらしたと推定されている。[ 112 ] [ 113 ]これは、1908年のツングースカ大爆発以来、地球に衝突した記録上の最大の物体である。[ 114 ] [ 115 ]この隕石は、当初直径が17～20メートル、質量が約10,000トンと推定されている。2013年10月16日、ヴィクトル・グロホフスキー率いるウラル連邦大学のチームが、市から西に約80km離れたロシアのチェバルクル湖の底から隕石の大きな破片を回収した。[ 116 ]
2014年1月1日、マウントレモンサーベイによって3メートル（9.8フィート）の小惑星2014 AAが発見され、その後1時間にわたって観測され、まもなく地球に衝突する軌道にあることが判明した。正確な位置は不明で、パナマ、大西洋中央部、ガンビア、エチオピアを結ぶ線上に限定されていた。予想された時刻（1月2日3時06分UTC）頃、大西洋中央部の衝突範囲の中心付近で超低周波音のバーストが検出された。[ 117 ] [ 118 ]これは、2008 TC3以来、地球に衝突する前に自然物体が特定された2例目となる。
約2年後の10月3日、WT1190Fは地球を周回する非常に偏心した軌道で検出され、地球中心衛星環の内側から月の軌道のほぼ2倍の軌道へと移動した。11月13日に月によって軌道が乱され、地球に衝突するコースになると推定された。1か月以上にわたる観測と、2009年に遡る回収前の観測結果から、自然の小惑星よりもはるかに密度が低いことが判明し、未確認の人工衛星である可能性が最も高いことが示唆された。予測どおり、WT1190Fは協定世界時6時18分（現地時間11時48分）にスリランカ上空に落下した。その地域の空は非常に曇っていたため、航空機による観測チームのみが雲の上で落下するのを観測することに成功した。現在では、WT1190Fは1998年のルナ・プロスペクター計画の残骸であると考えられており、衝突前に特定された未知の物体（自然物か人工物かを問わず）としては3例目となる。
2018年1月22日、小惑星地球衝突最終警報システム（ATLAS）により、 A106fgFという物体が発見され、その日のうちに地球に衝突する可能性が低いと特定されました。 [ 119 ]この物体は非常に暗く、接近の数時間前にしか特定されなかったため、39分間にわたる最初の4回の観測しか行われませんでした。地球に衝突したかどうかは不明ですが、赤外線や超低周波音で火球は検出されなかったため、衝突したとしても非常に小さく、衝突の可能性のある範囲の東端付近、つまり西太平洋付近であったと考えられます。
2018年6月2日、マウントレモンサーベイは、2～5メートルの小さな小惑星2018 LA （ZLAF9B2）を検出した。その後の観測で、地球に衝突する確率が85%であることが判明した。衝突直後、ボツワナから火球の報告がアメリカ流星協会に届いた。ATLASによるさらなる観測により、観測範囲が1時間から4時間に延長され、小惑星の軌道が実際に南アフリカで地球に衝突したことが確認され、火球の報告とのループが完全に閉じられ、地球に衝突したことが確認された3番目の自然物体、そして2008 TC 3に次ぐ2番目の陸上衝突となった。[ 120 ] [ 121 ] [ 122 ]
2019年3月8日、NASAは、2018年12月18日午前11時48分（現地時間）、カムチャツカ半島の東海岸沖で発生した大規模な空中爆発を検出したと発表した。カムチャツカ超火球は、質量が約1600トン、密度によって直径が9～14メートルと推定されており、1900年以降に地球に衝突した小惑星としては、チェリャビンスク隕石とツングースカ大爆発に次いで3番目に大きい。この火球は、地球表面から25.6キロメートル（15.9マイル）上空で空中爆発を起こした。
2019 MO は、直径約 4m の小惑星で、2019 年 6 月にプエルトリコ近郊のカリブ海に衝突する数時間前にATLASによって検出されました。 [ 123 ]
2023年、ニュージャージー州トレントンの住宅の屋根に小さな隕石が落下したとみられている。この金属質の岩石は、およそ4インチ×6インチの大きさで、重さは4ポンドだった。この物体は警察によって押収され、放射能検査が行われた。[ 124 ]その後、ニュージャージー大学の科学者や、以前ラトガース大学やアメリカ自然史博物館で働いていた隕石専門家のジェリー・デラニーによって、この物体が隕石であることが確認された。[ 125 ]
20世紀後半から21世紀初頭にかけて、科学者たちは地球近傍天体を検出し、小惑星が地球に衝突する日時と場所を予測するための対策を講じました。国際天文学連合小惑星センター（MPC）は、小惑星の軌道に関する情報のグローバルな情報交換センターです。NASAのセントリーシステムは、既知の小惑星のMPCカタログを継続的にスキャンし、将来起こりうる衝突の可能性について軌道を分析しています。[ 126 ]現在、衝突は予測されていません（現在リストされている中で最も衝突の可能性が高いのは、2095年9月に地球に接近し、衝突の予測確率がわずか5%である約7mの小惑星2010 RF 12です）。[ 127 ]
現在、予測は主に衝突予定日の何年も前に小惑星をカタログ化することに基づいています。これは、遠距離から容易に観測できる大型の小惑星（直径1km以上）には有効です。これらの小惑星の95%以上はすでに知られており、軌道も測定されているため、将来起こりうる衝突は、地球への最終接近のずっと前に予測できます。小型の天体は、非常に接近しない限り暗すぎて観測できないため、最終接近前に観測できるものはほとんどありません。最終接近時の小惑星を検出する現在のメカニズムは、ATLASシステムなどの広視野地上望遠鏡に依存しています。しかし、現在の望遠鏡は地球の一部しかカバーしておらず、さらに重要なことに、地球の昼側の小惑星を検出できないため、地球に衝突することが多い小型の小惑星は、数時間しか観測できないため、ほとんど検出されません。[ 128 ] これまでのところ、衝突イベントは4件しか予測されておらず、いずれも直径2～5mの無害な小惑星によるもので、数時間前に検出されました。
2018 年 4 月、B612 財団は「（壊滅的な小惑星の）衝突は 100 ％確実だが、いつ衝突するかは 100 ％確実ではない」と報告した。[ 10 ]また、2018 年、物理学者のスティーブン・ホーキングは、最後の著書『大きな疑問への簡潔な答え』の中で、小惑星の衝突が地球に対する最大の脅威であると考えている。[ 11 ] [ 12 ] 2018 年 6 月、米国国家科学技術会議は、米国は小惑星の衝突事象への備えができていないと警告し、より良い備えをするために「国家地球近傍天体対策戦略行動計画」を策定し、発表した。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] 2013年の米国議会での専門家の証言によると、NASAが小惑星迎撃ミッションを打ち上げるには少なくとも5年間の準備期間が必要になるとのことです。[ 18 ] 好ましい方法は、小惑星を破壊するのではなく、軌道を変えることです。[ 129 ] [ 130 ] [ 131 ]
衝突クレーターは、太陽系内の他の惑星への過去の衝突、惑星間衝突の可能性も含めた証拠を提供する。炭素年代測定法がないため、これらの衝突イベントの時期を推定するために他の基準点が使用される。火星は、惑星間衝突の可能性を示す重要な証拠をいくつか提供している。火星の北極盆地は、38億年から39億年前に火星の表面に惑星サイズの衝突があった証拠であると推測されている一方、ユートピア平原は確認されている最大の衝突であり、ヘラス平原は太陽系で目に見える最大のクレーターである。月も同様に大規模な衝突の証拠を提供しており、南極エイトケン盆地が最大である。水星のカロリス盆地は、大規模な衝突イベントによって形成されたクレーターのもう1つの例である。ベスタのレアシルビアは、衝突とサイズの比率に基づいて、惑星質量の天体を著しく変形させる可能性のある衝突によって形成されたクレーターの例である。土星の衛星イアペトゥスのエンゲリエとゲリン、レアのママルディ、テティスのオデュッセウス、ミマスのハーシェルなどの衝突クレーターは、顕著な表面地形を形成している。2018年に開発された天王星の異常な自転を説明するモデルは、これが地球の2倍の大きさの巨大な天体との斜め衝突によって引き起こされたという長年の仮説を支持している。[ 132 ]
木星は太陽系で最も質量が大きい惑星であり、その大きな質量のため、重力の影響範囲が非常に広く、好条件の下では小惑星の捕獲が起こり得る宇宙領域である。 [ 133 ]
木星は、太陽の周りを公転する彗星を一定の頻度で捕獲することができる。一般的に、これらの彗星は不安定な軌道、つまり非常に楕円形で太陽の重力によって摂動を受けやすい軌道をたどりながら、惑星の周りを数周する。そのうちのいくつかは最終的に太陽中心軌道に戻るが、その他は惑星に衝突するか、よりまれにその衛星に衝突する。[ 134 ] [ 135 ]
質量要因に加えて、木星が太陽系内側に比較的近いことから、木星は太陽系内の小天体の分布に影響を与えることができる。長い間、これらの特性により、木星は太陽系からほとんどの漂流天体を排出するか引き寄せ、結果として地球にとって潜在的に危険な天体の数を減少させると考えられていた。その後の力学的研究により、実際には状況はより複雑であることが示された。実際、木星の存在は、オールトの雲から来る天体の地球への衝突頻度を減少させる傾向があるが[ 136 ]、小惑星[ 137 ]や短周期彗星[ 138 ]の場合は増加させる。
このため、木星は太陽系で最も衝突頻度が高い惑星であり、太陽系の「掃除屋」または「宇宙の掃除機」という評判を正当化しています。[ 139 ] 2009年の研究では、直径0.5 ～1 kmの天体の場合、衝突頻度は50～350年に1回と示唆されています。より小さな天体との衝突はより頻繁に発生します。別の研究では、直径0.3 km (0.19 mi)の彗星は約500年に1回、直径1.6 km (0.99 mi)の彗星は6,000年に1回しか惑星に衝突しないと推定されています。[ 140 ]
1994年7月、シューメーカー・レヴィ第9彗星は分裂して木星に衝突し、太陽系天体の地球外衝突を初めて直接観測した。[ 141 ]この出来事は「警鐘」となり、天文学者たちはリンカーン地球近傍小惑星研究（LINEAR）、地球近傍小惑星追跡（NEAT）、ローウェル天文台地球近傍天体探索（LONEOS）などのプログラムを開始し、小惑星の発見率を劇的に向上させた。
2009年の衝突イベントは、アマチュア天文家のアンソニー・ウェズリーが木星の南半球に地球ほどの大きさの新しい黒い斑点を発見した7月19日に発生しました。熱赤外線分析により、その斑点は高温であることが示され、分光法によってアンモニアが検出されました。JPLの科学者たちは、おそらく未発見の小さな彗星か他の氷の天体が関与したと思われる、木星での別の衝突イベントがあったことを確認しました。[ 142 ] [ 143 ] [ 144 ]衝突体の直径は約200～500メートルと推定されています。
その後、2010年、2012年、2016年、2017年にアマチュア天文家によって小規模な衝突が観測され、 2020年には探査機ジュノーによって1回の衝突が観測された。
1998年、2つの彗星が立て続けに太陽に向かって突進する様子が観測された。最初の彗星は6月1日、2番目の彗星は翌日だった。この様子と、それに続く太陽ガスの劇的な噴出（衝突とは無関係）の動画は、NASAのウェブサイト[ 145 ]で見ることができる。これらの彗星はどちらも太陽の表面に接触する前に蒸発した。NASAジェット推進研究所の科学者ズデニェク・セカニナの理論によれば、実際に太陽に接触した最新の衝突天体は、1979年8月30日に太陽に衝突した「スーパー彗星」ハワード・クーメン・ミシェルズ（ソルウィンド1としても知られる）である[ 146 ] （サングレイザーも参照）。
2010年1月から5月にかけて、ハッブル宇宙望遠鏡の広視野カメラ3 [ 147 ]は、小惑星P/2010 A2とより小さな小惑星の衝突後に発生した異常なX字型の画像を撮影した。
2012年3月27日頃、証拠に基づくと、火星に衝突があった兆候が見られた。火星偵察オービターの画像は、これまでに火星で観測された中で最大の衝突の証拠を、新しいクレーターの形で提供しており、最大のものは48.5メートル×43.5メートルである。これは、長さ3～5メートルの衝突体によって引き起こされたと推定されている。[ 148 ]
NASAは2005年以来、月面衝突を積極的に監視しており[ 149 ]、数百件の候補事象を追跡している[ 150 ] [ 151 ] 。 2013年3月19日、地球から見える衝突が月に発生した。岩塊サイズの30cmの隕石が時速90,000km（秒速25km、時速56,000マイル） で月面に激突し、20メートルのクレーターができた[ 152 ] [ 153 ] 。
2021年9月18日、火星で衝突が発生し、直径130mのクレーター群が形成された。2021年12月24日には、衝突により直径150mのクレーターが形成された。破片は衝突地点から最大35km （22マイル）まで飛散した。 [ 154 ]
近年の数十年間、人類が作った探査機は、意図的または意図せず、いくつかの物体に衝突してきた。これらの探査機のほとんどは、対象物に目に見える損傷を与えることなく破壊された。月や火星に着陸した探査機の中には、目に見えるクレーターや破片を残したものもある。これには、1969年のアポロ11号月面着陸地点のような着陸も含まれる。1972年のアポロ16号S-IVBロケット[ 155 ] [ 156 ] 、 2019年のスキアパレッリEDM [ 157 ] [ 158 ]、2023年のルナ25号[ 159 ]のような高速衝突も、衝突クレーターの形で地形に物理的な変化をもたらした。
標的天体への噴出物の影響を研究するために設計された特定のミッションには、直径100メートル以上のクレーターを引き起こしたテンペル1に対する2005年のディープインパクトミッション[ 160 ] 、 162173リュウグウに対する2019年のハヤブサ2ミッション、101955ベンヌに対する2020年のOSIRIS-RExミッション[ 161 ]、およびディモルフォスに対する2022年のダブル小惑星方向転換テスト[ 162 ] [ 163 ]が含まれる。観測によると、ディモルフォスは、人工プローブとの意図的な衝突の結果、約100万キログラムの質量を失い、軌道が変化した。[ 164 ]
銀河同士の衝突、すなわち銀河の合体は、ハッブル宇宙望遠鏡やスピッツァー宇宙望遠鏡などの宇宙望遠鏡によって直接観測されてきた。しかし、恒星の衝突を含む惑星系における衝突は、長らく推測されてきたものの、直接観測されるようになったのはごく最近のことである。
2013年、スピッツァー宇宙望遠鏡によってNGC 2547 ID 8星の周囲で小惑星同士の衝突が検出され、地上観測によって確認された。コンピューターモデリングによると、この衝突は地球のような地球型惑星の形成につながったと考えられている出来事と同様の、大きな小惑星または原始惑星が関与していたと示唆されている。[ 9 ]
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