Редкие явления МетеоритМетеоритМетеорит
Процесс падения метеоритов на Землю
Классификация метеоритов
Следы внеземной органики в метеоритах
Крупные современные метеориты на территории России
Интересные факты
Метеорит
Метеорит — твёрдое тело космического происхождения, упавшее на поверхность Земли. Большинство найденных метеоритов имеют вес от нескольких граммов до нескольких килограммов. Крупнейший из найденных метеоритов — Гоба (вес 60 тонн), также является самым большим на Земле куском железа природного происхождения:
Этот железистый метеорит весом в 60 тонн и объёмом в 9 м³ был найден в Намибии в 1920 возле Хрутфонтейна. Название свое получил от Hoba West Farm, где, собственно, его и обнаружил владелец фермы. По его словам, он наткнулся на метеорит, когда вспахивал одно из своих полей.
Метеорит упал примерно 80 тыс. лет назад. Найден был по чистой случайности, потому что не осталось ни кратера, ни других следов падения. Видимо, атмосфера замедлила падение метеорита, и больших выбросов энергии не произошло. Метеорит также интересен тем, что имеет сравнительно гладкую и плоскую поверхность.
Метеорит Hoba представляет из себя плотное металлическое тело размерами 2.7 * 2.7 * 0.9 метров, на 84 % состоящее из железа и на 16 % — из никеля с небольшой примесь кобальта. Сверху метеорит покрыт гидроксидами железа. Выражаясь по-научному, Hoba представляет из себя богатый никелем атаксит.
Небесное тело, пролетающее атмосферу Земли и оставляющее в атмосфере яркий светящийся след (не зависимо от того, пролетит ли оно по касательной к поверхности Земли, сгорит ли в атмосфере, или упадет на Землю), называется метеором. В противном случае (ярче или заметны угловые размеры тела) — болидом (Болид (фр. bolide , от греч. βολίς, βολίδος — метательное копьё) — метеор яркостью не менее –4m (ярче, чем планета Венера), либо имеющий заметные угловые размеры. Международный астрономический союз не имеет официального определения понятия «болид».
При заходе в атмосферу Земли оставляют след (хвост) из пыли и ионизованных газов. От болида могут отделиться и упасть на Землю метеориты. Полёт может сопровождаться звукоми/или нарушением радиосвязи.Крупные болиды можно наблюдать днём.Явление изучается метеоритикой).
Космическое тело до падения называется метеорным телом и классифицируется по астрономическим признакам, например, это может быть метеороид, или комета, или астероид, или их осколки, или другие метеорные тела. Аналогичные падению метеорита явления на других планетах и небесных телах обычно называются просто столкновениями между небесными телами.
На месте падения метеорита может образоваться кратер (астроблема). Один из самых известных - Аризонский кратер. Предполагается, что наибольший метеоритный кратер на Земле - Кратер Земли Уилкса (диаметр около 500 км)
Кратер Барринжер ударного происхождения с диаметром 1240 м и глубиной 170 м, который образовался около 50000 тыс. лет назад при падении железного метеорита размером 30-50 м. Кратер находится вблизи города Винслоу (штат Аризона, США):
Другие названия метеоритов: аэролиты, сидеролиты, уранолиты, метеоролиты, бэтилиямы (baituloi), небесные, воздушные, атмосферные или метеорные камни и т.д.
Существование метеоритов не признавалось ведущими академиками 18 века, а гипотезы внеземного происхождения считались лженаучными.
Процесс падения метеоритов на Землю
Метеорное тело входит в атмосферу Земли на скорости около 11-25 км/сек. На такой скорости начинается разогрев и свечение вошедшего в атмосферу тела. За счет абляции (обгорания и сдувания набегающим потоком частиц вещества метеорного тела) масса, долетевшая до земли, м.б. меньше, а в некоторых случаях значительно меньше той массы, что вошла в атмосферу. (так, например, тело, вошедшее в атмосферу Земли на скорости 25 км/с и более - сгорает почти без остатка, из десятков и сотен тонн начальной массы, при такой скорости вхождения, до земли долетает всего несколько килограмм вещества, или даже несколько грамм.) Следы сгорания метеорного тела в атмосфере можно найти на протяжении почти всей траектории его падения.
Если метеорное тело не сгорело в атмосфере, то по мере торможения метеорит теряет горизонтальную составляющую скорости, что приводит к траектории падения часто почти горизонтальной вначале (при входе в атмосферу) и почти вертикальной (почти отвесной) в конце. По мере торможения свечение метеорита падает, метеорит остывает (часто свидетельствуют, что метеорит был при падении теплый, но не горячий). Кроме того, может произойти разрушение метеорного тела на фрагменты, что приводит к выпадению Метеоритного дождя.
Метеоритный дождь (железный дождь, каменный дождь) — множественное выпадение метеоритов вследствие его разрушения в процессе падения на Землю. Характеризуется направлением (ориентацией) основной оси по сторонам света, эллипсом рассеяния.
Самый большой метеоритный дождь зарегистрирован в ночь с 16 на 17 ноября 1966 г., когда метеоры группы Леонидов (появляются регулярно через каждые 33,25 года) были видны на небе между восточной частью СССР и западной частью Северной Америки.
Иногда можно наблюдать метеорный дождь - захватывающее зрелище почти одновременного массового входа в атмосферу метеороидов, движущихся по параллельным траекториям. В отличие от метеорного дождя, метеорным потоком называют множественное появление метеоров примерно в одной и той же области неба в течение более значительного промежутка времени, например, в течение нескольких ночей. Если видимые пути этих метеоров продолжить назад, то они пересекутся вблизи одной точки неба, называемой радиантом метеорного потока.
Классификация метеоритов
Классификация по составу
каменные
хондриты
углистые хондриты
обыкновенные хондриты
энстатитовые хондриты
ахондриты
железо-каменные
паласиты
мезосидериты
железные
Наиболее часто встречаются каменные метеориты (92,8 % падений). Они состоят в основном из силикатов: оливинов (Fe, Mg)2SiO4 (от фаялита Fe2SiO4 до форстерита Mg2SiO4) и пироксенов (Fe, Mg)SiO3 (от ферросилита FeSiO3 до энстатита MgSiO3).
Подавляющее большинство каменных метеоритов (92,3 % каменных, 85,7 % общего числа падений) — хондриты. Хондритами они называются, поскольку содержат хондры — сферические или эллиптические образования преимущественно силикатного состава. Большинство хондр имеет размер не более 1 мм в диаметре, но некоторые могут достигать и нескольких миллиметров. Хондры находятся в обломочной или мелкокристаллической матрице, причём нередко матрица отличается от хондр не столько по составу, сколько по кристаллическому строению. Состав хондритов практически полностью повторяет химический состав Солнца, за исключением лёгких газов, таких как водород и гелий. Поэтому считается, что хондриты образовались непосредственно из протопланетного облака, окружавшего и окружающего Солнце, путём конденсации вещества и аккреции пыли с промежуточным нагреванием.
Ахондриты составляют 7,3 % каменных метеоритов. Это обломки протопланетных (и планетных?) тел, прошедшие плавление и дифференциацию по составу (на металлы и силикаты).
Железные метеориты состоят из железо-никелевого сплава. Они составляют 5,7 % падений.
Железо-силикатные метеориты имеют промежуточный состав между каменными и железными метеоритами. Они сравнительно редки (1,5 % падений).
Ахондриты, железные и железо-силикатные метеориты относят к дифференцированным метеоритам. Они предположительно состоят из вещества, прошедшего дифференцировку в составе астероидов или других планетных тел. Раньше считалось, что все дифференцированные метеориты образовались в результате разрыва одного или нескольких крупных тел, например планеты Фаэтона. Однако анализ состава разных метеоритов показал, что с большей вероятностью они образовались из обломков многих крупных астероидов.
Классификация по методу обнаружения
падения (когда метеорит находят после наблюдения его падения в атмосфере);
находки (когда метеоритное происхождение материала определяется только путём анализа);
Следы внеземной органики в метеоритах
Углистый комплекс
Углеродосодержащие (углистые) метеориты имеют одну важную особенность - наличие тонкой стекловидной коры, образовавшейся, по-видимому, под воздействием высоких температур. Эта кора является хорошим теплоизолятором, благодаря чему внутри углистых метеоритов сохраняются минералы, не выносящие сильного нагрева - например, гипс. Таким образом стало возможным при исследовании химической природы подобных метеоритов обнаружить в их составе вещества, которые в современных земных условиях являются органическими соединениями, имеющими биогенную природу:
Насыщенные углеводороды
Изопреноиды
н-Алканы
Циклоалканы
Ароматические углеводороды
Нафталин
Алкибензолы
Аценафтены
Пирены
Карбоновые кислоты
Жирные кислоты
Бензолкарбоновые кислоты
Оксибензойные кислоты
Азотистые соединения
Пиримидины
Пурины
Гуанилмочевина
Триазины
Порфирины
Наличие подобных веществ не позволяет однозначно заявить о существовании жизни вне Земли, так как теоретически при соблюдении некоторых условий они могли быть синтезированы и абиогенно.
С другой стороны, если обнаруженные в метеоритах вещества и не являются продуктами жизни, то они могут быть продуктами преджизни - подобной той, какая существовала некогда на Земле.
"Организованные элементы"
При исследовании каменных метеоритов обнаруживаются так называемые "организованные элементы" - микроскопические (5-50 мкм) "одноклеточные" образования, часто имеющие явно выраженные двойные стенки, поры, шипы и т.д.
Не является неоспоримым фактом, что эти окаменелости являются останками некоторых форм внеземной жизни. Но, с другой стороны, эти образования имеют такую высокую степень организации, которую принято связывать с жизнью.
Кроме того, такие формы не обнаружены на Земле.
Особенностью "организованных элементов" является также их многочисленность: на 1г. вещества углистого метеорита приходится примерно 1800 "организованных элементов".
Крупные современные метеориты на территории России
Тунгусский феномен ? Упал 30 июня 1908 года в бассейне реки Подкаменная Тунгуска в Сибири. Мощность взрыва оценивается в 10—40 мегатонн, что соответствует энергии средней водородной бомбы.
Около 7 часов утра над территорией бассейна Енисея с юго-востока на северо-запад пролетел большой огненный шар. Полёт закончился взрывом на высоте 7—10 км над незаселённым районом тайги. Взрывная волна была зафиксирована обсерваториями по всему миру, в том числе, в западном полушарии. В результате взрыва были повалены деревья на территории более 2000 км², стёкла были выбиты в нескольких сотнях километров от эпицентра взрыва. В течение нескольких дней на территории от Атлантики до центральной Сибири наблюдалось интенсивное свечение неба и светящиеся облака.
В район катастрофы были направлены несколько исследовательских экспедиций, начиная с экспедиции 1927 года под руководством Л. А. Кулика. Вещества гипотетического Тунгусского метеороида на месте так и не найдено.
Многие астрономы предполагают, что гипотетический Тунгусский метеороид являлся ядром или осколком ядра кометы с массой порядка 5 млн тонн. Кометное вещество представляет собой очень неплотную структуру, состоящую преимуществено изо льда; и практически полностью рассыпалось и сгорело при входе в атмосферу. Высказывались предположения, что Тунгусский метеороид принадлежит к метеорному потоку β-Таурид, связанному с кометой Энке.
Однако ряд других астрономов указывает, что комета должна была бы разрушиться высоко в атмосфере, поэтому в качестве Тунгусского метеороида мог выступать только каменный астероид. По их мнению его вещество распылилось в воздухе и было унесено ветром.
Царёвский метеорит (метеоритный дождь). Упал 6 декабря 1922 г. вблизи села Царев Волгоградской области. Это каменный метеорит. Общая масса собранных осколков 1,6 тонны на площади около 15 кв. км. Вес самого большого упавшего фрагмента составил 284 кг.
Сихотэ-Али́нский метеорит — железистый метеорит, общая масса осколков оценивается в 60—100 тонн. Упал в Уссурийской тайге в горах Сихотэ-Алинь на Дальнем Востоке 12 февраля 1947 г в 10 ч. 38 мин. Он раздробился в атмосфере и выпал железным дождем на площади 35 квадратных километров.
Отдельные части дождя рассеялись по тайге на площади в виде эллипса с большою осью длиной около 10 километров. В головной части эллипса рассеяния, площадью около квадратного километра, получившей название кратерного поля, было обнаружено 106 воронок, диаметром от 1 до 28 метров, причём глубина самой большой воронки достигала 6 метров.
Витимский болид. Упал в районе посёлков Мама и Витимский Мамско-Чуйского района Иркутской области в ночь с 24 на 25 сентября 2002 года. Событие имело большой общественный резонанс, хотя общая энергия взрыва метеорита, по-видимому, сравнительно невелика (200 тонн тротилового эквивалента, при начальной энергии 2,3 килотонны), максимальная начальная масса (до сгорания в атмосфере) 160 тонн, а конечная масса осколков порядка нескольких сотен килограмм.
Находка метеорита - довольно редкое явление. По даным Лаборатории метеоритики "Всего на территории РФ за 250 лет было найдено только 125 метеоритов".
Интересные факты
Единственный задокументированный случай попадания метеорита в человека произошел 30 ноября 1954 в штате Алабама. Метеорит весом около 4 кг пробил крышу дома и рикошетом ударил Анну Элизабет Ходжес по руке и бедру. Женщина получила ушибы.
Первое упоминание о метеоритах
О падении метеоритов на планету было известно нашим предкам давно. Самое древнее упоминание о падении метеоритов из дошедших до нас сделано в 644 году до н. э.
Самый старый метеорит
Самый древний из всех известных метеоритов был обнаружен в Китае в городе Сиань. Двухтонный пришелец с космоса упал на землю около 1,9 млрд лет назад. Для местного населения этот метеорит существует как гора Хуашитай.
Самые крупные метеориты
Железные. В 1920 году в Намибии упал метеорит массой 60 т, получивший название Гоба. Он состоит сплошь из железа и является самым тяжелым из всех, нашедших пристанище на Земле. За последний период наиболее крупные железные посланцы кос-моса приземлились в 60-х годах. Пятнадца-титонная глыба в 1963 году упала в Гренландии. А десятитонный небесный пришелец свалился как снег на голову в Австралии в 1966 году.
Второй по величине железный метеорит, из когда-либо найденных на поверхности земного шара, упал в пустыне Гоби более 1000 лет назад. В 1987 году китайские специалисты решили перевезти эту сорока-тонную махину в Кантон, на память грядущим поколениям.
Смешанного состава. Метеориты из железа и камня заметно меньших размеров, чем железные. Самая крупная такая находка была обнаружена в Германии в 1805 году, масса его равна 1,5 т. Чуть меньшим оказался австралийский гость 1937 года массой 1,4 т.
Каменные. Самый большой из каменных метеоритов прибыл на нашу планету не так давно - 8 марта 1976 года - и нашел свой приют на китайской земле. Метеорит Цзи-линь своей массой, равной 1,77 т, заметно превосходил все другие известные образцы, которые , за редким исключением, весили меньше 0,5 т.
Самое большое скопление метеоритов на Земле
Для охотников за метеоритами идеальным местом является ледяной панцирь Антарктиды, сохранивший на своем белом фоне черные следы метеоритов. По оценке экспертов, внутри и на поверхности ледового панциря Антарктиды разбросано примерно 700 тыс. метеоритов. Здесь можно найти целые «месторождения» межзвездной мате-рии. Самое крупное скопление метеоритов на ограниченном участке поверхности Ан-тарктиды было обнаружено в 1979 году. Согласно сообщению популярного журнала «New Scientist», здесь «метеориты валяются буквально под ногами».
Самый древний из известных метеоритов также был обнаружен в Антарктиде. Возраст его осколков, собранных в начале 1984 года, оценивается в 4,6 млрд лет.
Самые сильные метеоритные дожди
Самый сильный метеоритный дождь прошел в ночь с 12 на 13 ноября 1833 года. Он продолжался непрерывно в течение 10 часов. За это время на поверхность Земли выпало примерно 240 тыс. больших и малых метеоритов.
8 марта 1976 года в северо-восточной части Китая зафиксирован наиболее сильный из известных в нашем столетии метеоритный дождь, продолжавшийся 37 минут и охвативший территорию площадью 500 м . Из выпавших метеоритов было обнаружено око-ло сотни. И среди них - самый большой из всех каменных «градин» - упоминавшийся уже Цзилинь. Скорость его падения на замерзшую поверхность земли составила 12 км/с.
За девять месяцев до этого случая, в июне 1975 года, чувствительные приборы с лунной поверхности, установленные амери-канскими космическими станциями, зареги-стрировали сильный метеоритный дождь. Скорость падения метеоритов определялась сгоранием в плотных слоях земной атмос-феры сотен мелких метеоритов за час.
Самая крупная коллекция метеоритов в мире
Богатая коллекция самых разных метеоритов собрана в Горном музее Санкт-Петербурга. Здесь постоянно прописалось более 300 небесных пришельцев. Самый большой из демонстрируемых образцов - 450-килограммовый метеорит. Точнее, это - часть гигантского Сихотэ-Алиньского метеорита, рассыпавшегося на куски над Уссурийской тайгой 12 февраля 1947 года.
Самый необычный метеорит
В конце 1980 года в местечко Кайдун на йеменской территории залетел метеорит массой всего около 2 кг. Такие Земля принимает ежегодно тысячами. Но этот гость оказался не совсем обычным: его тело состоит из веществ, совершенно разных по происхождению и по химическим и физическим свойствам. Это является признаком того, что еще до образования родительского метеоритного тела происходило перемешивание различных веществ при различных условиях и в разных местах межпланетного пространства.
О кратерах метеоритного происхождения
Падение метеоритов сопровождалось более или менее глубокими потрясениями земной поверхности, а следы их падения отмечались образовавшимися кратерами. Самый большой из них появился около 39 млн лет назад в сибирской тайге. Этот кратер, названный кратером Попигай, имеет в диаметре 100 м.
В наши дни также обнаруживаются следы падения гигантских метеоритов. Не так давно китайские геологи из Пекинского геологического института обнаружили на своей территории близ города Долунь, что в провинции Монголия Внутренняя, огромный кратер явно метеоритного происхождения диаметром 70 м. Он образовался примерно 136 млн лет назад в результате столкновения сверхмассивного небесного пришельца с земной поверхностью. Именно такие столкновения приводили к очеред-ным земным катастрофам, связанным с глобальными изменениями биосферы нашей планеты.
Из кратеров метеоритного происхождения в наше время самым крупным является Сихотэ-Алиньский, образовавшийся после падения уже упомянутого метеорита в даль-невосточной части России. Диаметр кратера 30 м.
Метеоритная величина
Канадские исследователи из Астрофизического института Оттавы полагают, что по самым скромным оценкам за год на Землю обрушивается метеоритный шквал общей массой 21,3 т. Отдельные метеориты весят от 50 г до 1 т и более. За год Земля принимает 19 000 малюсеньких тел массой до 1 кг, 4100 малых метеоритов - более 1 кг и приблизительно 830 - более 10 кг. Ежегодно регистрируется лишь малая их толика, обычно от 10 до 20 штук. Всего 9% массы всех метеоритов, ворвавшихся в ат-мосферу Земли, доходит до ее поверхности.
Продолжив исследования в последующие годы, канадские ученые задались целью определить вероятность прямого попадания метеорита в человека или сооружение. По теории вероятности, на Североамериканском континенте возможно одно такое попадание в человека через каждые 180 лет и восемь прямых попаданий в здания и сооружения через каждые 10 лет. Пока зарегистрирован лишь единственный случай падения метеорита на человека, который произошел в американском штате Алабама в последний день ноября 1954 года, когда спящая женщина была ранена железным куском из космоса.
На территории Канады и США метеориты падали на здания 16 раз за последние 20 лет, что вполне соответствует прогнозам ученых.
Из расчетов канадских астрофизиков следует, что на всей планете один землянинраз в 10 лет может получить удар с неба. Ежегодно на 16 зданий могут упасть метеоритные камни.
|