Как найти объем метеорита

Уничтожение земли и оценка метеоритной угрозы

Недавно интернет сотрясали апокалипсические новости о том, что пролетающий вблизи земли метеорит заметили лишь за 15 часов до “столкновения”. Многие проявили скептицизм : “7 метров” – что такая крошка может сделать нашей огромной земле?

Я покажу, что не только высоколобые умники могут считать непонятные цифры, но и практически каждый человек используя поиск в интернете может быстро найти нужные данные и инструменты даже для таких необычных задач как оценка метеоритной угрозы 🙂

Из курса физики нам, пожалуй, нужно будет помнить (без формул) только то, что движущийся объект обладает кинетической энергией, и о законе сохранения энергии (если метеорит падает на землю – вся его энергия сохраняется, и практически вся выделится в виде тепла).

Масса метеорита

Ищем в гугле “Meteorite density”, в первой же ссылке узнаем что плотность – около 3 грамм на кубический сантиметр (или 3 тонны на кубометр). Метеориты бывают и металлические – они будут плотнее, но падают реже.

Диаметр метеорита тогда был 7 метров. Формулу объема сферы не помним? Ну и ладно.
Заходим на http://www.wolframalpha.com/index.html , пишем “Sphere volume”, вставляем наши данные (радиус 3.5м) получаем объем 180 кубометров, и соответственно вес метеорита 180*3 = 540 тонн.

Считаем кинетическую энергию

Для начала узнаем обычные скорости метеоритов: http://ru.wikipedia.org/wiki/Метеорит
Видим что начальные скорости обычно 11-25 км/сек, возьмем для примера 20 км/сек.
На http://www.wolframalpha.com/index.html пишем “kinetic energy”, вводим имеющиеся данные, и получаем что кинетическая энергия – 1.08×1014 Джоулей.

Именно такая энергия выделится при падении метеорита, не зависимо от того, испарится он или нет, разломается на куски или долетит до столкновения с поверхностью земли целым. Также, атмосфера у нас достаточно тонкая (плотная её часть), и при скорости 20км/сек метеорит пройдет её за 1-2 секунды. Естественно, при падении под маленьким углом энергия выделится на протяжении длинной траектории, и разрушения будут не такими драматичными.

Также нужно отметить, что даже если каким-то чудом вся энергия выделятся на высоте начала плотных слоев атмосферы (20-40км), в случае больших метеоритов – расстояние до земли будет все равно меньше радиуса полного уничтожения (т.е. если даже вся энергия выделится ДО падения – разрушения все равно будут от ударной волны).

О разрушении/торможении/испарении метеоритов: сопротивление воздуха растет пропорционально квадрату диаметра метеорита, а кинетическая энергия – пропорционально кубу. Чем больше метеорит – тем меньше он успевает замедлиться и испариться. Только небольшие метеориты могут полностью сгореть на пути к земле (но вычисленная кинетическая энергия выделится все равно полностью)

Пересчитаем в мегатонны взрыва

Открываем википедию, http://ru.wikipedia.org/wiki/Мегатонна

Видим что мегатонна это 4,184×1015 Джоулей, таким образом, при падении метеорита выделится количество энергии, эквивалентное взрыву ядерного заряда мощностью 25 килотонн (25’000 тонн TNT).

Оценка повреждений

Заходим на http://ru.wikipedia.org/wiki/Ядерный_взрыв
Читаем что при мощности взрыва 20кт зона полного разрушения имеет радиус 1км, 20Мт – 10км, 100Мт – 35км. Нужно помнить, что многие здания будут разрушаться далеко за радиусом полного уничтожения.

Астероид судного дня

А каким должен быть астероид, способный уничтожить всю жизнь на земле? (особенно людей)
Предположим, для этого надо нагреть весь воздух земли на 100 градусов, и верхний слой воды толщиной 20 метров на 50 градусов : естественно, все быстро (часы-дни) остынет, но нам будет уже все равно
Нагреваем воздух:
Идем на http://ru.wikipedia.org/wiki/Атмосфера_Земли, находим что масса всего воздуха земли – 5.2*1018 кг, теплоёмкость – ~1000 Дж/(кг на градус). Таким образом, чтобы нагреть весь воздух на 100 градусов, нам понадобится 5.2*1023 Джоулей энергии.
Нагреваем воду:
Идем на http://ru.wikipedia.org/wiki/Земля, видим что площадь земли 510,072,000 км2, чтобы получить квадратные метры – умножаем на миллион. Теплоёмкость воды – 4180 Дж/( кг на градус), таким образом, для нагревания слоя воды толщиной 20 метров по всей земле на 50 градусов нам понадобится 510’072’000’000’000(площадь в метрах)*1000(вес одного кубометра воды)*20(толщина слоя)*50(градусов)*4018(теплоемкость) = 2.049*1023 Джоулей энергии.
Итого:
В сумме энергии тратится 7.25*1023 Джоулей. Снова идем на http://www.wolframalpha.com/index.html , пишем “kinetic energy”, находим массу метеорита, получается 3.625*1015 кг.
Делим на плотность метеорита, получаем объем 1.2*1012 м2.
Барабанная дробь, вводим там же “Sphere volume”, и считаем радиус/диаметр метеорита.
Диаметр метеорита судного дня – 13.2 км.

Подытожим

Посчитав немного, получим следующую таблицу :

Диаметр метеорита Мощность взрыва (Мт) Радиус зоны полного разрушения
0.025 1км
64м 20 10км
110м 100 35км
1000м 75’090
13200м 173’000’000
Метеорит судного дня

Попытка оценить размер метеорита, упавшего сегодня на Урале.
На основании реакций камер видеорегистраторов (см. http://chel.kp.ru/online/news/1367309/), пиковая освещённость в момент вспышки составляет порядка 300 тыс. люкс. По свидетельствам очевидцев, многие получили загар на лице, что говорит о существенном ультрафиолетовом избытке, откуда можно предположить, что на видимую область пришлось не более половины светового излучения. Принимая расстояние до вспышки 15 км, получим мощность 2.5∙1012 Вт. Продолжительность вспышки — около 3 секунд, значит энергия, перешедшая в излучение порядка 7.5∙1012 Дж. Если кинетическая энергия вдвое больше, то для скорости 10 км/с получаем оценку массы 300 тонн. В зависимости от плотности метеорита, получаем оценку его размера от 4 (железо) до 20 (метановый снег) метров.
А тротиловый эквивалент взрыва получается почти 4 килотонны…

UPDATE Я сохранил ролик (http://youtu.be/gQ6Pa5Pv_io) локально, чтобы разобрать его на кадры и измерить.
Итак: между вспышкой (4:40)и приходом звука (7:00) проходит140 секунд. Предположим, что диагональное поле зрения видеорегистратора — 120° (это стандарт для большинства HD-видеорегистраторов). Тогда высота вспышки над горизонтом — ~30°. Скорость ударной волны грубо оценивается как Vзв∙Pф/Pa, где Pф — давление на фронте, Pa — атмосферное давление. Учитывая, что ударная волна не порушила каменных стенок и не сдвинула автомобили, можно предположить, что разность давления на фронте не превышала 10 кПа (это и так очень много — тонна на квадратный метр). А значит, можно считать, что на большей части своего пути ударная волна опережала звук не более, чем на 10%. Если за скорость звука на большей части пути принять 280 м/с (потому что температура вдоль большей части пути около -40°С – -50°С), то не будет большой ошибкой принять за скорость волны круглое число — 300 м/с.
Тогда высота взрыва метеорита получится 140∙300∙sin(30°) = 21 000 м.
Удаление объекта — 42 км. Угловая скорость перемещения 20° в секунду, откуда находим линейную скорость: 14,7 км/с. Таким образом, расчёт следует скорректировать. На данном ролике пиковая освещённость соответствует яркому солнечному дню — насыщения датчика не произошло — значит, не мене 70 тыс. но не более 100 тыс. люкс. Но зато расстояние до вспышки теперь мы знаем точно— 42 км. Спектр близок к солнечному, значит, на видимую область приходится 50% всей излучённой энергии. Продолжительность вспышки — 2 секунды.
Новая оценка энергии вспышки: 1,3∙1013 Дж. Предполагая, как и ранее, что в световое излучение уходит половина кинетической энергии, получаем энергию метеорита 2,6∙1013 Дж, откуда при скорости 14,7 км/с получаем массу в 240 тонн. Размер железного метеорита такой массы — 4 метра, каменного — 6 метров, ледяного — 8 метров.
Тротиловый эквивалент энергии взрыва: 6 килотонн.

UPDATE 2 Уточнение оценки массы и размеров метеорита с учётом новых данных и предположений
[profile] v1adis1av прислал дополнительные ссылки: Вот статья в «Письмах ЖЭТФ», где утверждается, что в свет переходит 5%-10% начальной кинетической энергии. В статье в Nature приводится формула (фит по 15 событиям) для доли световой энергии:
Я принимал, что в излучение переходит 25% кинетической энергии. Если уменьшить это значение до 5%-10%, то оценка массы метеорита возрастает в 2-5 раз и составит 400-1000 тонн.
Появились сообщения, что найдены фрагменты метеорита, химический состав которых указывает на то, что метеорит являлся каменным хондритом, таким образом, его плотность составляет от 2,2 до 3,2 г/см3. С учётом новой оценки массы размер метеорита будет составлять от 6 до 9 метров.

UPDATE 3 Критические замечания об оценке НАСА
НАСА утверждает, что получило свою оценку на основании энергии, перешедшей в ударную волну по результатам, полученных от своих инфразвуковых датчиков. Откуда может выделиться энергия, которая затем перейдёт в ударную волну? Очевидно, только из взаимодействия метеорита с воздухом (гипотезы ядерного взрыва самого метеорита рассматривать не будем за их неконструктивностью). Нетрудно подсчитать, какая масса воздуха может быть приведена в движение при торможении метеорита в атмосфере. Метеорит движется с гиперзвуковой скоростью и непосредственно взаимодействует только с тем воздухом, который находится внутри цилиндра, осью которого является траектория движения метеорита, а диаметром — диаметр метеорита. Для 15-метрового метеорита эта масса воздуха равна атмосферному давлению на высоте взрыва, умноженному на площадь сечения нашего цилиндра делённому на ускорение свободного падения и на синус угла наклона траектории к горизонту. Атмосферное давление на высоте 20 км 1/15 от нормального, то есть, над каждым квадратным сантиметром на высоте 20 км находится 1/15 кг воздуха. Площадь 15-метрового круга — 1.77∙106 кв. см, то есть, над кругом диаметром 15 метров на высоте 20 км находится 118 тонн воздуха. Итак, если такой метеорит, какой предлагает нам НАСА, падает отвесно, то до высоты 20 км он встречает на своём пути 118 тонн воздуха. Если наклон траектории составляет 10° к горизонту, то Метеорит тормозится уже об воздушную подушку массой 680 тонн. Но при массе метеорита 7000 тонн эта подушка уменьшит его скорость не более чем на 10%.
Какова же будет энергия ударной волны? Даже если весь воздух на пути метеорита разогнать до скорости последнего, ну, скажем, 20 км/с, затраченная энергия составит не более 1.4∙1014 Дж или, переводя в тротиловый эквивалент, 32 килотонны.

С другой стороны, если энергия взрыва составила, как утверждает специалист из НАСА, 500 килотонн ТНТ, и в ударную волну перешло всего 1% энергии взрыва, то для наблюдателя, находящегося в 42 километрах от центра взрыва, эта ударная волна должна ощущаться как взрыв ручной гранаты (заряд 25 г тротила) на расстоянии sqrt(0.025/(500.0e6*0.01)*42000.0 = 3 метра…

(этот аргумент некорректен).
Где-то что-то коллега из НАСА не учитывает, в его оценках элементарно не сходится энергетика. Либо референт, составлявший пресс-релиз, что-то недопонял.

UPDATE 4 Дополнительные соображения по поводу расхождения с НАСА
v1adis1av пишет: Энергия события вычисляется по эмпирической формуле dP(кПа) = 11.8*Е0.4 (кт)/ R1.2 (км), откалиброванной во времена воздушных ядерных испытаний. См. http://www.meteorites.com.au/odds&ends/Vitim%20Bolide%201.pdf

Вот, где, на мой взгляд, может быть нестыковка: ударная волна от ядерного взрыва на первых сотнях метрах своего распространения интенсивно диссипирует за счёт высвечивания на фронте. Светящаяся сфера, расширяющаяся при ядерном взрыве — это и есть фронт ударной волны. В случае с взрывом метеорита характерное время развития процесса измеряется не микросекундами, как при ядерном взрыве, а десятыми долями секунды, и, возможно, столь сильного высвечивания и диссипации энергии ударной волны не происходит. В этом случае приборы, откалиброванные по ядерным взрывам, дадут завышенную оценку энергии взрыва…
Но по сообщению v1adis1av, похоже, этот эффект сейчас учитывается. Вот пара интересных статей о оценке энергий болидов:
https://dl.dropbox.com/u/24173896/Articles/jastp-2006-68-1136.pdf
https://dl.dropbox.com/u/24173896/Articles/jastp-2012-80-208.pdf

UPDATE 5 Расчёт гиперзвукового торможения метеорита в атмосфере
На основании модели стандартной атмосферы и уравнения гиперзвукового сопротивления воздуха оценены зависимость высоты метеорита от времени после входа в атмосферу на высоте 100 км со скоростью 20 км/с под углом к горизонту 15° и зависимость скорости от высоты. Расчёты выполнены для железистого хондрита (плотность 3 г/см3) без учёта абляции и разрушения в атмосфере.

Кривая для метеорита массой 300 тонн лучше всего соответствует результатам, полученным при обработке записей видеорегистраторов, из которых следует, что в момент распада метеорит двигался на высоте 21 км со скоростью 15 км/с.

This entry was originally posted at http://apximhd.dreamwidth.org/12528.html. Please comment there using OpenID.

На Землю периодически падают метеориты. Небесные объекты в большинстве случаев сгорают в атмосфере, но некоторым удается достигнуть поверхности, тем самым привлекая к себе большое количество внимания. Астрономы непрерывно отслеживают все приближающиеся объекты к Земле и собирают о них сведения.

Что такое метеорит

Метеорит – это космическое тело, не сгоревшее в атмосфере планеты и долетевшее до поверхности. Земля находится в постоянном движении, при этом, она периодически пересекает орбиты небольших твердых тел, в результате чего они падают прямо на ее поверхность. В то время, как космическое твердое тело движется в атмосфере Земли, его считают метеором, но когда его часть долетает до поверхности, она становится метеоритом.

Метеориты представляют собой твердые тела, достигающие всего нескольких метров в радиусе и отличающиеся от астероидов своими размерами. За все время существования Земли на ее поверхность упало огромное количество подобных тел. За первый миллиард лет формирования планеты падения метеоритов были особенно частыми. В современное время поток небесных тел стал значительно слабее, в основном он проявляется в виде пылевых частиц, которые быстро сгорают в атмосфере.

Внешние признаки

Метеорит с ярко выраженной корой плавления

Метеорит с ярко выраженной корой плавления

Среди основных внешних признаков метеорита стоит отметить:

  • кору плавления;
  • регмаглипты;
  • магнитность.

Дополнительно эти космические тела имеют неправильную форму. Встретить округлый или конусообразный метеорит достаточно сложно. Поверхность представляет собой расплавленный и вновь затвердевший слой вещества метеорита. Этот процесс происходит во время его движения в атмосфере, где он нагревается до температуры примерно в 1800 градусов.

Углубления, которые характерны для поверхности метеорита, называются регмаглипты. Возникают они в результате абляционных процессов, во время движения тела через атмосферу. Магнитными свойствами обладают абсолютно все метеориты.

Что происходит при падении метеоритов на Землю

След от падения метеорита в Челябинске

След от падения метеорита в Челябинске

Практически все космические тела имеют высокую скорость движения (при входе в атмосферу она может достигать 72 км/с). Воспламенение и свечение метеорита происходит из-за его трения о воздух. В большинстве случаев, такие твердые тела полностью сгорают до того момента, как столкнуться с поверхностью Земли. Если метеорит имеет крупные размеры, то постепенно его движение замедляется, а он сам остывает. Дальнейшее развитие событий будет зависеть от начальной развитой скорости, массы тела и угла входа в атмосферу.

Если метеорит сможет замедлиться, то его траектория изменится, и он попросту упадет. Иногда структура объекта настолько неоднородная, что он просто взрывается в процессе полета, а на Землю долетают лишь его осколки. Это явление имеет название «Метеоритный дождь». Если скорость тела не убавляется, а его размеры достаточно большие, при столкновении с поверхностью планеты происходит крупный взрыв. На этом месте возникает глубокий кратер. Такие астроблемы на Земле видны не всегда, т.к. их разрушают геологические процессы.

Интересный факт: на других планетах можно отчетливо увидеть следы падения метеоритов самых разных размеров.

Классификация метеоритов

Метеориты имеют несколько названий и видов, а именно:

  • сидеролиты;
  • уранолиты;
  • аэролиты;
  • метеорные камни и пр.

Космические тела называются метеорными до того момента, пока не попадут в атмосферу. Их классификация производится по разным астрономическим признакам. Можно определить метеорит, астероид, космическую пыль и прочее. Если объект стремительно пролетает сквозь атмосферу, оставляя за собой яркий след, его можно называть метеором, либо же болидом. Твердое тело, которое падает на поверхность Земли и оставляет глубокий кратер, называется метеоритом. Таким телам дают имена, в зависимости от местности, куда они упали.

Фотография аэролита

Фотография аэролита

Метеориты каменного вида разделяют на несколько подклассов – хондриты и ахондриты. Первые заслужили свое название за счет своего состава: содержат хондры, которые представляют собой силикатные образования. Ахондриты схожи с земными магматическими породами. Эти метеориты лишены хондр, состоят из вещества, образованного после плавления планетных тел. Дополнительно метеориты можно разделить на упавшие и найденные. Каменные разновидности тел могут так и остаться незамеченными, т.к. напоминают земные породы.

Из чего состоят

Поверхность метеорита после взятия образцов на анализ

Поверхность метеорита после взятия образцов на анализ

Основное количество метеоритов представлено каменным видом. В большинстве случаев – это хондриты (процентное соотношение от всех случаев столкновения с поверхностью достигает 92,8%). Среди общего числа падений ахондриты составляют 7,3%, железные – 5,7%, железо-силикатные – 1,5%. Эти перечисленные виды метеоритов признаны дифференцированными. Это значит, что вещество, из которого состоит небесное тело, попало на него в связи со столкновениями с астероидами и прочими планетными объектами.

Интересный факт: не так давно считалось, что метеориты образуются в результате взрыва крупного небесного тела. За основу бралась гипотетическая планета Фаэтон. Однако, анализ показал, что метеориты созданы из разнообразных частей астероидов.

Виды метеоритов

Зачастую человек представляет себе метеорит в виде объекта из железа. Такие тела достаточно массивные, они имеют интересные формы, которые приобретают во время падения и плавления. Несмотря на то, что распространенная ассоциация связана именно с железом, в реальности существует три разновидности метеоритов.

Железный вид

Железный метеорит

Железный метеорит

Когда-то метеориты из железа были частью ядра планеты или же крупного астероида. Считается, что из последнего образовался Пояс Астероидов, расположенный между Юпитером и Марсом. На Земле такие материалы считаются одними из самых тяжелых, к тому же, они крепко притягиваются к магниту. Метеориты из железа в действительности гораздо массивнее обычных камней. Сравнить вес можно с пушечным ядром или со стальной плитой.

Состав железа в большинстве таких метеоритов достигает 95%, оставшиеся 5% – это никель и прочие микроэлементы. Такие небесные тела делятся на классы по структуре и химическому составу. Принадлежность к определенному типу происходит после изучения основных компонентов сплава – камасита и тэнита. Они имеют интересную и сложную структуру в виде решетки, которая хорошо просматривается в растворе азотной кислоты.

Каменный вид

Каменный метеорит

Каменный метеорит

Одной из самых крупных групп метеоритов являются каменные. Их формирование происходит от астероида или внешней коры планеты. Большинство каменных небесных тел на Земле остаются неопознанными, т.к. имеют большое сходство с привычными для людей породами. Отличить земной материал от метеорита может только опытный человек. Небесное твердое тело отличается черным цветом, который оно приобретает в полете из-за горения.

На некоторых метеоритах из камней можно увидеть мелкие красочные вкрапления, которые имеют название «хондры». Такие узоры образуются из солнечной туманности, которая является самой древней материей, доступной к изучению.

Каменно-железный вид

Каменно-железный метеорит

Каменно-железный метеорит

Самым редким видом метеоритов является каменно-железный. От общей численности эти небесные тела составляют лишь 2%. Метеориты состоят в равной степени из камней и железа, дополнительно их делят на мезосидериты и палласиты. Каменно-железные небесные объекты были сформированы на границе мантии родительских тел или коры.

Среди частных коллекционеров самыми востребованными экземплярами являются палласиты. Состоят они из матрицы железа и никеля, которая заполнена оливином. Если кристаллы последнего вещества чистые и имеют зеленый оттенок, их расценивают как драгоценные камни – перодоты. Самой маленькой группой каменно-железных метеоритов являются мезосидериты. Такие объекты выглядят достаточно привлекательно, состоят из никеля и силикатов.

Чем метеорит отличается от метеора, болида, кометы и астероида

Фотография кометы NEOWISE

Фотография кометы NEOWISE

Нередко метеорит могут ошибочно назвать болидом, метеором или астероидом. Чтобы понимать классификацию космических тел, нужно изучить их характеристики.

  1. Метеориты – небесные тела, которые смогли преодолеть атмосферу планеты и упасть на ее поверхность.
  2. Метеоры – небольшие осколки космических тел, не превышающие размером несколько сантиметров. Эти частицы входят в атмосферу на большой скорости и ярко сгорают, имитируя падающую звезду.
  3. Болид – это достаточно яркий метеор. За таким огненным шаром можно видеть след дыма. Полет космического тела сопровождается громким шумом, а завершается нередко взрывом.
  4. Кометы – это тела, состоящие изо льда и газа, которые вращаются вокруг Солнца. Когда комета приближается к Солнцу, у нее появляется хвост, длина которого нередко достигает миллионов километров.
  5. Астероиды – прочие инертные космические тела из камня. Большинство их орбит располагаются между Марсом и Юпитером, а их внешний пояс за орбитой Плутона.

Родительские тела метеоритов

Видманштеттеновы фигуры на срезе метеорита

Видманштеттеновы фигуры на срезе метеорита

После изучения химического и других составов метеоритов ученые сделали вывод, что они представляют собой осколки крупных объектов Солнечной системы. Радиус таких родительских тел составляет примерно 200 км. Самые крупнейшие астероиды имеют примерно такой размер. Итог анализа основан на времени остывания метеорита из железа, где получается несколько сплавов с никелем, образующих видманштеттеновы фигуры.

Подразумевается, что каменные метеориты были выбиты из небольших планет, которые не имеют атмосферы и покрыты кратерами, примерно как Луна. Однако, стоит отметить, что метеориты и образцы земного спутника существенно отличаются своим химическим составом. Отсюда можно сделать вывод, что метеориты не прибывали именно с Луны.

Интересный факт: на основе анализа фотографий полета метеоритов ученые сделали вывод, что они пришли из пояса астероидов.

Метеоритные дожди

Изображение метеоритного дождя

Изображение метеоритного дождя

В атмосфере Земли метеорит начинает разрушаться. Множество осколков падает на планету, создавая кратеры. Такое явление принято называть метеоритным дождем, которое некоторые путают с метеорным. Разница заключается в том, что метеоры никогда не достигают поверхности Земли, а вот осколки метеорита могут приносить значительный урон.

Органика в составе метеоритов

Метеориты с углеродом в составе нередко покрыты тонкой коркой в виде стекла, которая образуется при воздействии высоких температур во время падения. Такое покрытие служит неплохой защитой от внешней среды и сохраняет состав небесного тела. Во время многолетних исследований химической структуры метеоритов было установлено, что в них содержатся элементы, очень схожие с теми, которые имеют земное происхождение. В качестве примера стоит привести карбоновую кислоту, углеводород, соединения азота. Говорить точно о том, что такие находки подтверждают наличие внеземной жизни нельзя.

Организованные элементы

Во время изучения каменных метеоритов были обнаружены так называемые «организованные элементы». Они представляют собой мелкие образования, которые чем то напоминают простых одноклеточных. Эти элементы имеют свои особенности – шипы, двойные стенки и поры.

Микроскопические одноклеточные обнаруживаются в каждом исследуемом метеорите. Эти элементы получили название «организованные». На сегодняшний день наукой так и не доказано, что эти находки подтверждают наличие внеземной жизни. С другой стороны, такие образования имеют высокую степень организации, что обычно связывается с органикой.

Подобные формы на Земле никогда не обнаруживались. Именно многочисленность является основной особенностью «организованных элементов». На 1 грамм вещества метеорита приходится около 1800 одноклеточных.

Метеориты на территории России

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Метеориты, найденные в России

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Метеориты, найденные в России

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Метеориты, найденные в России

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Метеориты, найденные в России

На территории России было обнаружено несколько крупных метеоритов, а именно:

  1. Тунгусский – предположительно упал 30 июня 1908 года в бассейне реки Подкаменная Тунгуска. Природу метеорита установить по сей день не удалось. Не были обнаружены и осколки, скорее всего, он взорвался недалеко от поверхности планеты. Энергия от такого явления составила примерно 50 мегатонн.
  2. Царев – упал 6 декабря 1922 года в районе села Царев, расположенного в Волгоградской области. Каменный метеорит развалился на куски, самый крупный из которых имеет массу в 284 кг. Общий вес всего космического тела составлял примерно 1,6 т.
  3. Сихотэ-Алинский – падение произошло 12 февраля 1947 года в гуще Уссурийской тайги. Железный метеорит имел вес в 30 т, а его энергию оценили в 20 килотонн.
  4. Челябинский – упал 15 февраля 2013 года недалеко от города Челябинск. Самый крупный осколок метеорита весит около 654 кг.

Самые известные метеориты

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Самые известные метеориты

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Самые известные метеориты

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Самые известные метеориты

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Самые известные метеориты

Среди метеоритов стоит отметить самые известные:

  • Гоба – отличается самым большим весом (60 т) среди всех обнаруженных метеоритов, упал на Землю в 1920 году, в Намибии;
  • Ганседо – был найдет в сентябре 2016 года, является вторым по величине, вес составляет 30,8 т;
  • Альенде – самый крупный углистый метеорит, который был обнаружен на Земле;
  • Ливан – самый крупный метеорит, обнаруженный на Марсе.

Рекордсмены среди метеоритов

Самым древним метеоритом принято считать космический объект, который упал на Землю примерно 1,9 млрд. лет назад. Его вес составлял около 2 т. Происшествие случилось на территории, где сейчас расположен китайский город Сиань. Местные жители называют упавший метеорит горой Хаушитай.

Скопление метеоритов в Антарктиде

Скопление метеоритов в Антарктиде

В Антарктиде существует самое большое скопление метеоритов. Эксперты говорят о том, что на этой территории расположились около 700 000 небесных объектов. В некоторых местах отмечаются настоящие «месторождения» метеоритов.

С 12 на 13 ноября 1833 года на Земле происходил самый крупный метеоритный дождь. За 10 часов его продолжительности на поверхность планеты упало около 240 000 метеоритов разных размеров.

Примерно 50 тысяч лет назад на территории Аризоны образовался один из крупнейших на Земле метеоритных кратеров. Его диаметр составляет 1,5 км, а глубина – 200 метров. Вес небесного тела, оставившего подобный след, не менее 10 000 т.

Крупные метеоритные кратеры

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Крупные метеоритные кратеры

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Крупные метеоритные кратеры

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Крупные метеоритные кратеры

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Крупные метеоритные кратеры

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Крупные метеоритные кратеры

Метеорит - что такое, классификация, виды, список, состав, строение, фото и видео

Крупные метеоритные кратеры

Среди всех оставленных метеоритами следов на Земле есть гигантские кратеры, а именно:

  • Вредефорт (Южная Америка) – самый крупный кратер с диаметром не менее 300 км;
  • Маникуаган – 100 км;
  • Попигай (Россия) – 100 км;
  • Акраман (Австралия) – 90 км;
  • Пингуалуит (Канада) – 3,4 км;
  • Аризонский кратер (США) – 1,2 км.

Для чего используют метеориты

Для древних людей упавшие метеориты были предметом религиозного поклонения. Железо из космоса было известно до того, как человечество научилось выплавлять его из руды. Предметы, изготовленные из метеоритов, раньше ценились крайне высоко. Например, в саркофаге Тутанхамона найден кинжал, изготовленный из такого материала. В настоящее время эти небесные тела представляют интерес лишь для науки. Они могут дать немало информации о состоянии Солнечной системы и о далеких мирах.

Кольт М1911, сделанный из метеорита

Кольт М1911, сделанный из метеорита

Однако, железные метеориты порой используются для изготовления ювелирных изделий. Красота заключается в кристаллической решетке материала. Поражает взгляд переплетение игл вещества, их сложные формы и фрактальные композиции. Такие красивые орнаменты образуются в процессе остывания сильно раскаленного сплава железа и никеля. За счет того, что в космосе нет воздуха, понижение температуры метеорита происходит достаточно долго. За один миллион лет она уменьшается всего на несколько градусов.

В метеоритах железо-каменного типа металлическая матрица имеет вкрапления силикатов и оливина.

Интересный факт: зелено-желтые оттенки минерала признаны драгоценными камнями. Искусственным путем создать такую структуру не представляется возможным. Внешний вид и есть гарантия подлинности украшения, выполненного из упавшего метеорита.

Опасность метеоритов

Вероятность того, что при падении метеорит обрушится на населенный пункт, ничтожно мала. В истории зафиксировано всего несколько таких случаев, при этом никто из людей не получил серьезных повреждений. Но это не дает права недооценивать опасность метеоритов. На примере случая в Челябинске можно говорить о том, что взрыв крупного космического объекта приводит к достаточно масштабным разрушениям.

Среди людей бытует мнение, что метеориты обладают радиоактивностью или несут в себе споры неизвестных инопланетных болезней. Оснований для таких размышлений нет, они больше основаны на фантазиях и современном кинематографе. Не было ни одного случая обнаружения космического радиоактивного тела.

Исследование метеоритов

Мурчисонский метеорит и взятые из него органические соединения

Мурчисонский метеорит и взятые из него органические соединения

В конце 18 столетия парижскими учеными было выдвинуто мнение, что метеориты не имеют космического происхождения. Последователи лишь сделали вывод о недостаточном развитии науки тех лет. Французская академия наук исследовала камень, который упал на Землю во время грозы, отчего его и называли «грозовым камнем».

Были проведены химический и минералогический анализ, которых не вполне достаточно для определения происхождения породы. И только через несколько десятков лет астрономы признали камень земным минералом.

В настоящее время на базе РАН создан специальный комитет, занимающийся сбором материалов от метеоритов и их исследованием. В 2016 году создан специальный рентген, который позволяет четко изучить внутреннюю структуру космического тела.

Как много метеоритов падает на Землю?

В сутки на Землю падает примерно 5 т метеоритных веществ. За год цифра составляет примерно 2 000 т.

Значительная часть небесных тел, не взорвавшихся в атмосфере, падает в океан или малонаселенные области. Лишь в самых редких случаях космическое тело пролетает на глазах людей.

Метеориты в истории

Карта падения метеоритов на Землю

Карта падения метеоритов на Землю

Космические странники в виде метеоритов давно волнуют умы людей. Каждый человек хоть раз в жизни видел ту самую падающую звезду. Сложно представить, как люди удивлялись и даже пугались, когда метеориты падали прямо на их глазах. Громкий звук, треск и шипение, по небу несется шар в огне и падает на поверхность Земли с оглушительным грохотом – такая картина не может не взволновать. Такое событие надолго оставалось в памяти древнего человека и передавалось в виде мифов и сказаний. Останки метеоритов хранились дома, как настоящие священные реликвии.

Не стоит удивляться, что даже ученые тех лет не могли признать метеорит реальным космическим телом, считая, что рассказы очевидцев – всего лишь вымысел. Подтвердить внеземное происхождение объектов удалось лишь в 1794 году после исследования Палласова железа – одного из крупнейших метеоритов тех лет, который был обнаружен на территории современной Сибири.

С тех пор прошло огромное количество лет, а метеориты по сей день остаются под пристальным вниманием науки. Эти космические объекты теперь повсеместно появляются в фантастических книгах и фильмах, занимая особое место в культуре.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Как отличить камень от метеорита. Шпаргалка.

Случалось ли вам когда-нибудь пойти в поход и, найдя необычный камень, сразу же подумать, что он неземного происхождения? Рассматривая его необычную форму и поверхность, вы думали: «Готов поспорить, он прилетел из космоса!» Примерно так люди и находят то, что они с радостью принимают за упавший с неба обломок астероида. Но, к сожалению, в очень редких случаях это действительно оказывается метеоритом.

Вы можете считать очень крутым (и прибыльным) событием случайно найти маленький обломок от пролетающего мимо астероида, который стремительно пронесся сквозь атмосферу и оказался на поверхности Земли прямо возле ваших ног. Но имейте в виду, что обнаружить подлинный космический камень – счастливая случайность, по редкости и удаче сравнимая со срыванием джекпота.

Все-таки подавляющее большинство что-то нашедших энтузиастов сразу предполагают – им попался метеорит. Причем таких людей полным-полно – столько же, сколько камешков в горной речке. Ну что ж, может они и правы, вот только проверка находки не помешает.

1Gai.Ru представляет вам краткое руководство для определения, пришел ли найденный странный обломок тверди из внеземного пространства или вы сжимаете в руке унылый и примитивный камешек с нашей планеты.

Метеориты – нечастые гости нашей планеты

shutterstock.com

Исследования, которые проводились Манчестерским университетом и Имперским колледжем, показывают, что ежегодно на поверхность нашей Земли падает примерно 17 тысяч метеоритов, вес которых может сильно различаться. Самые мелкие могут весить 50 г, а наиболее крупные находки достигают 10 кг веса. Хотя это и кажется огромным количеством падающих с небес объектов, все же не забывайте, что речь идет о почти незаметных мелких кусочках, в случайном порядке рассеянных по поверхности планеты.

В подавляющем своем большинстве эти частицы попадают в воды Мирового океана. Ну а те, что приземляются на твердь земную, настолько крошечные и неприглядные, что очень маловероятно случайное событие – вы наткнулись на метеорит и даже заметили его среди других камешков. За двести последних лет в такой большой стране, как США, обнаружено не более 1800 метеоритов. Выгоднее и проще искать золото, алмазы или изумруды – ведь их в недрах Земли больше, чем на поверхности разбросано метеоритов.

В каких местах лучше искать метеориты

 Shutterstock

Поднять с земли настоящий кусочек материала, который упал с неба – редкость, но кто-то их все же отыскивает. Правда, чтобы дело увенчалось успехом, искать нужно в правильно выбранном месте. Те, кто занимается метеоритами профессионально, знают, что наилучшее место при поисках этих комков металла или камня, которые являются не чем иным, как «космическим мусором», – ледяные просторы Антарктиды. Нет, обломки камня не обрушиваются на этот континент чаще, чем на другие, просто на белой заснеженной земле темный камень или металл станут более заметными.

Остальные регионы планеты, на которых охотникам за метеоритами проще отыскать свои сокровища – это пески пустынь. Там тоже будут заметнее темные осколки космических тел на белых песках.

Если вы найдете метеорит, как понять, что это он?

Когда на прогулке, в экспедиции в горах или в пустыне вам удастся заметить необычный, сильно отличающийся от других камушек, не слишком ликуйте. Скорее всего, он в итоге окажется не метеоритом.

Приводим несколько фактов о том, какими должны быть метеориты и чем характерны те объекты, которые по ошибке принимают за них. И тогда, если вам попадется нечто любопытное, вы сможете попробовать определить, действительно ли вам улыбнулась удача и небо послало кусочек настоящей космической субстанции или это фейк и вы подобрали булыжник.

Если это метеорит

Лунные метеориты / sites.wustl.edu

Настоящим метеоритам присущи следующие свойства:

  • Плавящаяся кора. Если это истинный «сын неба», то он с большой вероятностью будет содержать сверху слой пепельно-черного цвета, который образует расплавленная порода, проходя через атмосферу Земли под воздействием очень высоких температур. Бывает, что первоначальный черный цвет изменяется на коричнево-ржавый, если тело много лет пролежит на поверхности Земли. Но все же если при осмотре вы не обнаружите какого-либо подобия коры плавления, то, вероятнее всего, у вас в руках что угодно, но не метеорит.
  • Вес и плотность. Весят метеориты больше, чем другие породы такого же размера. Метеорит, состоящий из железа, в три с половиной раза по весу превосходит обычный земной камень. Если пришелец с неба каменный, то он будет в полтора раза тяжелее камня с Земли. Но зато обломок шлака, который, по своей сути, является побочным продуктом земного промышленного производства, будет тяжелым, при этом шлак гораздо более распространен, чем метеоритные объекты.
  • Регмаглипты. Камни из космоса могут обладать ровной и гладкой поверхностью, хотя чаще всего на них находятся регмаглипты – округлые небольшие впадины, на вид похожие, будто бы кто-то прижимал свои пальцы к влажной глине и все так застыло. Эти отметины небесное тело получает, когда пролетает земную атмосферу на огромной скорости.
  • Свойство магнетизма. Как правило, в основной своей массе в метеоритах содержится сплав железа с никелем, поэтому они притягивают к себе магниты. Однако есть много земных пород, которые в такой же мере обладают этим свойством. Например, у нас на планете широко распространены гематит и магнетит, которые по сравнению с другими земными горными породами тяжелее. Они тоже обладают магнитностью и иногда способны обмануть нашедшего породу, поскольку выглядят очень похоже на метеорит. Поэтому довольно нелегкая задача – отличить одно от другого.
  • Отсутствие полос. Если вы потрете любым земным камнем по керамической кухонной плитке с обратной, неглазурованной стороны, то камень оставит следы в виде полос. А вот поцарапать метеоритом можно без последствий – он не оставит вообще никаких отметок.

Примеры метеоритов:

sites.wustl.edu

Как понять, что перед вами не метеорит

 Камень. sites.wustl.edu

Допустим, вы нашли любопытный камень, но он характеризуется одним из нижеприведенных свойств. Тогда, по всей вероятности, он никакой не «небесный дар» из космоса:

  • Округлая форма. Для метеоритов практически никогда не характерна круглая, как у голыша, форма. Они всегда неправильной формы, поскольку эти космические странники прилетели недавно и их не затронуло земное воздействие сил вроде эрозии, которое обтачивает породу.
  • Наличие дырочек и пузырьков. Характерная особенность для земных пород – у них в структуре есть много пузырьков или маленьких отверстий. А вот метеориты этого никогда не имеют.
  • Следы радиации и камни, горячие на ощупь. Не бывают космические пришельцы из металла или камня раскаленными. При падении они чаще всего холодные, поскольку проходят сквозь атмосферу настолько быстро, что внутренняя часть каменного осколка не успевает разогреться. Метеориты также не бывают радиоактивными, поэтому исследовать их с помощью счетчика Гейгера не имеет смысла.

Примеры камней, которые не являются метеоритами:

sites.wustl.edu

Так что, в моих руках реальный метеорит?

При проверке вашей находки этими тестами он все прошел успешно, но не спешите кричать «ура!» Камешек может оказаться метеоритом, но все-таки существует огромная вероятность, что это не так. Ведь и на нашей планете есть масса вещей, очень схожих внешне с метеоритами.

Отход металлопроизводства шлак, например, является наиболее распространенным материалом, принимаемым за метеориты. А кроме него есть еще куски железной руды, осколки базальта, асфальта или каменного угля и много чего еще. В общем, ошибиться и принять за метеорит можно что угодно земного происхождения, и так оно на самом деле и происходит.

Разбирающихся в «сувенирах из космоса» профессионалов не так-то просто отыскать

Обнаружить метеорит может быть довольно сложно, но это еще полдела. Куда труднее отыскать геолога, готового помочь эту находку идентифицировать. Вот почему вряд ли что-то получится, если вы понесете камень в университет вашего региона и приметесь осаждать геологический факультет.

Оказывается, к геологам очень часто обращаются с вопросом, что представляет собой тот или иной странного вида камешек, недавно найденный на природе. Вот, к примеру, что говорит геохимик Луны Рэнди Л. Коротев из Вашингтонского университета в городе Сент-Луис:

«За 2022 год ко мне 5905 раз обращались 2095 человек, представляющих 89 стран… Практически каждый спросил меня одно и то же – является ли то, что я нашел, купил или унаследовал, метеоритом?»

И специалист по космическим породам заканчивает словами:

«Всем остальным ученым, изучающим метеориты, точно так же надоедают, и поэтому они приняли решение перестать отвечать на подобные запросы людей».

Но в то же время, когда специалисты получают за свои услуги вознаграждение, они с радостью уведомят вас, что ваша находка метеоритом не является! Стоимость исследования и консультации может различаться в лабораториях разных стран, но в любом случае это не так уж дорого.

Есть еще один путь – объявить в соцсетях, что вы нашли метеорит и теперь хотите его продать. Найдется немало коллекционеров, которые охотно осмотрят и дадут свое заключение. Возможно, найденный небесный камень поможет вам стать немного богаче.

Обложка: shutterstock.com

Источник статьи: How to Tell If the Rock You Found Is a Meteorite

Гоба — крупнейший из найденных метеоритов и железных природных тел

Метеори́т (греч. Μετεώρος — поднятый в воздух, в ранних русскоязычных источниках упоминается как воздушный камень) — тело космического происхождения, достигшее поверхности Земли[1] или другого крупного небесного тела.

Большинство найденных метеоритов имеют массу от нескольких граммов до нескольких десятков тонн (крупнейший из найденных метеоритов — Гоба, масса которого, по подсчётам, составляла около 60 тонн[2]). Полагают, что в сутки на Землю падает 5—6 тонн метеоритов, или 2 тысячи тонн в год[3].

Терминология[править | править код]

Космическое тело размером до 30 метров называется метеорным телом, или метеороидом. Более крупные тела называются астероидами.

Явления, порождаемые при прохождении метеорными телами через атмосферу Земли, носят названия метеоров или, в общем случае, метеоритным дождём; особо яркие метеоры называют болидами.

Твёрдое тело космического происхождения, упавшее на поверхность Земли, называется метеоритом.

На месте падения крупного метеорита может образоваться кратер (астроблема). Один из самых известных кратеров в мире — Аризонский. Предполагается, что наибольший метеоритный кратер на Земле — Кратер Земли Уилкса (диаметр около 500 км).

Другие названия метеоритов: аэролиты. ru.wiktionary.org. Дата обращения: 19 августа 2022., сидеролиты, уранолиты, метеоролиты, бэтилиямы (baituloi), небесные, воздушные, атмосферные или метеорные камни и т. д.

Аналогичные падению метеорита явления на других планетах и небесных телах обычно называются просто столкновениями между небесными телами.

В статье «Метеорит и метеороид: новые полные определения»[4] в журнале «Meteoritics & Planetary Science» в январе 2010 года авторы приводят большое количество исторических определений термина метеорит и предлагают научному сообществу следующие обоснованные определения:

  • Метеорит: природный твёрдый объект размером больше чем 2 мм, происходящий от небесного тела, который был доставлен природным путём от материнского тела, на котором объект был сформирован, в область вне доминирующего гравитационного влияния материнского тела, и который позже столкнулся с природным телом или телом искусственного происхождения, имеющим размеры большие чем объект (даже если это то же самое материнское тело, от которого объект отделился). Климатические процессы не влияют на статус объекта как метеорита до тех пор, пока остается что-либо распознаваемое в его изначальных минералах или структуре. Объект теряет статус метеорита, если он объединяется с более крупным «камнем», который сам становится метеоритом.
  • Микрометеорит: метеорит размером от 10 мкм до 2 мм.

История исследования[править | править код]

В конце XVIII века Парижская академия наук отказала метеоритам в космическом происхождении (и падении с неба). Этот эпизод истории на протяжении двух веков представляется как образец косности и недальновидности официальной науки, хотя, в сущности, таковым не является. Представители академии исследовали образец хондрита, упавшего во время грозы и потому считавшегося местным населением «грозовым камнем» (мифическим камнем, материализующимся из молнии в воздухе). Учёные провели минералогический и химический анализы метеорита, однако этого недостаточно для того, чтобы подтвердить его космическую природу, а соответствующие астрономические открытия были совершены несколько десятилетий спустя. Поэтому академики были вынуждены либо признать реальность «грозового камня» из крестьянских поверий, либо проигнорировать тот факт, что метеорит упал с неба, и признать его земным минералом. Они выбрали второй, логичный вариант[5].

Первый рисунок метеорита, 1788

«Палласово железо» было найдено в 1773 году и описано как «самородное железо»[6]. Э. Хладни впервые научно обосновал идею о внеземном происхождении Палласова железа в книге 1794 года: «О происхождении найденной и других подобных ей железных масс и о некоторых связанных с этим явлениях природы»[7]. Эта работа легла в основу развившейся впоследствии науки — метеоритики, а железо-каменные метеориты такого класса стали называть палласитами.

Н. Г. Норденшёльд первым провёл химический анализ метеорита в 1821 году и установил единство земных и внеземных элементов[8].

В 1875 году метеорит упал в районе озера Чад (Центральная Африка) и достигал, по рассказам аборигенов, 10 метров в диаметре. После того как информация о нём достигла Королевского астрономического общества Великобритании, к нему была послана экспедиция (спустя 15 лет). По прибытии на место оказалось, что его уничтожили слоны, облюбовав его для того, чтобы точить бивни. Воронку уничтожили редкие, но обильные дожди[источник не указан 1101 день].

Изучением метеоритов занимались российские академики В. И. Вернадский, А. Е. Ферсман, известные энтузиасты исследования метеоритов П. Л. Драверт, Л. А. Кулик, Е. Л. Кринов и многие другие.

В АН СССР был создан специальный Комитет по метеоритам, который руководит сбором, изучением и хранением метеоритов — метеоритная коллекция.

В 2016 году сотрудники Института ядерной физики СО РАН создали рентгеновскую установку, с помощью которой можно исследовать внутреннюю структуру метеорита[9].

Процесс падения метеорных тел на Землю[править | править код]

Метеорное тело входит в атмосферу Земли на скорости от 11,2 до 72 км/с. Причём нижний предел — это скорость убегания от Земли, а верхний — скорость убегания из Солнечной системы (42 км/с), сложенная со скоростью орбитального движения Земли (30 км/с)[10]. На такой скорости начинается его разогрев и свечение. За счёт абляции (обгорания и сдувания набегающим потоком частиц вещества метеорного тела) масса тела, долетевшего до поверхности, может быть меньше, а в некоторых случаях значительно меньше его массы на входе в атмосферу. Например, небольшое тело, вошедшее в атмосферу Земли на скорости 25 км/с и более, сгорает почти без остатка[источник не указан 3744 дня]. При такой скорости вхождения в атмосферу из десятков и сотен тонн начальной массы до поверхности долетает всего несколько килограммов или даже граммов вещества[источник не указан 3744 дня]. Следы сгорания метеорного тела в атмосфере можно найти на протяжении почти всей траектории его падения.

Внешние изображения
Потеря горизонтальной составляющей скорости. meteorites.ru. Дата обращения: 19 августа 2022.

Если метеорное тело не сгорело в атмосфере, то по мере торможения оно теряет горизонтальную составляющую скорости. Это приводит к изменению траектории падения от часто почти горизонтальной в начале до практически вертикальной в конце. По мере торможения свечение метеорного тела падает, оно остывает (часто свидетельствуют, что метеорит при падении был тёплый, а не горячий).

Кроме того, может произойти разрушение метеорного тела на фрагменты, что приводит к выпадению метеоритного дождя. Разрушение некоторых тел носит катастрофический характер, сопровождаясь мощными взрывами, и нередко не остаётся макроскопических следов метеоритного вещества на земной поверхности, как это было в случае с Тунгусским болидом. Предполагается, что такие метеориты могут представлять собой остатки кометы.

При соприкосновении метеорита с земной поверхностью на больших скоростях (порядка 2000-4000 м/с) происходит выделение большого количества энергии, в результате метеорит и часть горных пород в месте удара испаряются, что сопровождается мощными взрывными процессами, формирующими крупный округлый кратер, намного превышающий размеры метеорита, а большой объём горных пород испытывает импактный метаморфизм. Хрестоматийным примером этому служит Аризонский кратер.

При небольших скоростях (порядка сотен м/с) столь значительного выделения энергии не наблюдается, диаметр образующегося ударного кратера сравним с размерами самого метеорита, и даже крупные метеориты могут хорошо сохраниться, как например метеорит Гоба[11].

Внешние признаки[править | править код]

Основными внешними признаками метеорита являются кора плавления, регмаглипты и магнитность. Кроме того, метеориты, как правило, имеют неправильную форму (хотя встречаются и округлые или конусообразные метеориты)[12].

Кора плавления образуется на метеорите при его движении через земную атмосферу, в результате которого он может нагреться до температуры около 1800°[13]. Она представляет собой подплавленный и вновь затвердевший тонкий слой вещества метеорита. Как правило, кора плавления имеет чёрный цвет и матовую поверхность; внутри же метеорит более светлого цвета[12].

Регмаглипты представляют собой характерные углубления на поверхности метеорита, напоминающие отпечатки пальцев на мягкой глине[14]. Они также возникают при движении метеорита сквозь земную атмосферу, как следствие абляционных процессов[15].

Метеориты обладают магнитными свойствами, причём не только железные, но и каменные. Объясняется это тем, что в большинстве каменных метеоритов имеются включения никелистого железа[16].

Классификация[править | править код]

Классификация по составу[править | править код]

Метеориты по составу делятся на три группы:

Каменные Железные[17] Железо-каменные
хондриты[18] метеоритное железо палласиты
ахондриты мезосидериты

Наиболее часто встречаются каменные метеориты (92,8 % падений). Они состоят в основном из силикатов: оливинов (Fe, Mg)2[SiO4] (от фаялита Fe2[SiO4] до форстерита Mg2[SiO4]) и пироксенов (Fe, Mg)2Si2O6 (от ферросилита Fe2Si2O6 до энстатита Mg2Si2O6).

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, 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.

  • Ранее выделяли ещё тектиты, куски кремнистого стекла ударного происхождения. Но позже оказалось, что тектиты образуются при ударе метеорита о горную породу, богатую кремнеземом[19].

Кристаллы хибонита[en] в метеоритах, образовавшиеся тогда, когда протопланетный диск только начал остывать, содержат гелий и неон[20].

Классификация по методу обнаружения[править | править код]

  • падения (когда метеорит находят после наблюдения его падения в атмосфере);
  • находки (когда метеоритное происхождение материала определяется только путём анализа);

Следы внеземной органики в метеоритах[править | править код]

Поиск спор бактерий в каменных метеоритах начал Ч. Липман[21]

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[22] земных условиях являются органическими соединениями, имеющими биогенную природу[23]:

  • 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.[23]

На сегодняшний день не является неоспоримым фактом, что эти окаменелости принадлежат останкам каких-либо форм внеземной жизни. Но, с другой стороны, эти образования имеют такую высокую степень организации, которую принято связывать с жизнью[23].

Кроме того, такие формы не обнаружены на Земле.

Особенностью «организованных элементов» является также их многочисленность: на 1 г вещества углистого метеорита приходится примерно 1800 «организованных элементов».

Наиболее известные метеориты[править | править код]

Некоторые интересные метеориты:

  • Гоба — самый большой известный метеорит
  • Ганседо[es] (вес 30,8 тонны) — второй по величине известный метеорит. Найден в сентябре 2016 года[24].
  • Альенде — крупнейший углистый метеорит, найденный на Земле.
  • Ливан[fr] — самый большой метеорит, когда-либо найденный на Марсе[25].

Более полный список метеоритов находится в статье Список метеоритов (таблица).

Крупные современные метеориты, обнаруженные на территории России[править | править код]

  • Тунгусский феномен (на данный момент неясно именно метеоритное происхождение тунгусского феномена. Подробно см. в статье Тунгусский метеорит). Упал 30 июня 1908 года в бассейне реки Подкаменная Тунгуска в Сибири. Общая энергия оценивается в 40-50 мегатонн в тротиловом эквиваленте.
  • Метеорит Царёв (метеоритный дождь). Упал предположительно 6 декабря 1922 г. вблизи села Царёв (ныне — Волгоградской области). Каменный метеорит. Многочисленные осколки собраны на площади около 15 км². Их общая масса 1,6 тонны. Самый крупный фрагмент весит 284 кг.
  • Сихотэ-Алинский метеорит (общая масса осколков 30 тонн, энергия оценивается в 20 килотонн). Железный метеорит. Упал в Уссурийской тайге 12 февраля 1947 г.
  • 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 килограммов.
  • Челябинский метеорит. Масса самого крупного осколка — 654 кг[26]. Падение метеорита вблизи города с крупными промышленными объектами произошло 15 февраля 2013 года в России, под Челябинском. Свидетелями падения метеорита стали тысячи жителей Костанайской области Казахстана, Тюменской, Курганской, Свердловской и Челябинской областей[27], при этом вследствие распространения ударной волны, образовавшейся при прохождении метеоритом плотных слоёв атмосферы со сверхзвуковой скоростью, в Челябинске около тысячи жителей были ранены осколками разбитых стёкол (двое — тяжело), пострадало около 7200 зданий: жилых домов, учебных заведений, лечебных и спортивных учреждений, социально-значимых объектов и др.[28]

Находка метеорита — довольно редкое явление. Лаборатория метеоритики сообщает: «Всего на территории РФ за 250 лет было найдено только 125 метеоритов»[29].

Крупные метеоритные кратеры[править | править код]

  • Вредефорт в Южной Африке, самый большой ударный кратер на Земле (диаметр 300 км)
  • Маникуаган (диаметр 100 км)
  • Попигай кратер в России (диаметр 100 км)
  • Акраман в Австралии (диаметр 90 км)
  • Кратер Пингуалуит в Канаде (диаметр 3,4 км)
  • Аризонский кратер в США (диаметр 1,2 км)
  • Кратер Вредефорт (300 км)

    Кратер Вредефорт (300 км)

  • Кратер Пингалит (3,4 км)

    Кратер Пингалит (3,4 км)

  • Кратер в Аризоне (1,2 км)

Случаи попадания в людей[править | править код]

  • Подтверждённый документально, первый случай смерти от метеорита произошел 22 августа 1888 года в Турции[30] (по другим данным — следующий за падением 1825 года[31]).
  • 6 февраля 2016 года предположительно[32] зафиксирован первый в истории случай гибели человека от ударной волны при падении небесного тела. Метеорит упал рядом с одним из корпусов инженерного колледжа в индийском городе Веллуру. Погибшим был индиец, водитель автобуса по имени Камарадж, который проходил непосредственно мимо места падения. Кроме него было ранено три садовника. Ударной волной выбило стекла автобусов и зданий[33]. По другим данным, результатом трагедии был взрыв на земле[32].
  • Задокументированный случай попадания метеорита в человека произошёл 30 ноября 1954 года в штате Алабама. Метеорит Силакога массой около 4 кг пробил крышу дома и рикошетом ударил Анну Элизабет Ходжес по руке и бедру. Женщина получила ушибы[34].
  • Силакогский метеорит не был единственным внеземным объектом, ударившим человека. В 1992 году очень небольшой фрагмент (около 3 грамм) Мбальского метеорита ударил мальчика из Уганды, но, замедленный деревом, удар не причинил никакого вреда[35].

Примечания[править | править код]

  1. МЕТЕОРИ́ТЫ : [арх. 29 января 2021] / С. И. Демидова // Меотская археологическая культура — Монголо-татарское нашествие. — М. : Большая российская энциклопедия, 2012. — С. 120-121. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 20). — ISBN 978-5-85270-354-5. в БРЭ.
  2. Кравчук П. А. Рекорды природы. — Л.: Эрудит, 1993. — 216 с. — 60 000 экз. — ISBN 5-7707-2044-1.
  3. «Железо в космосе». termist.com. Дата обращения: 6 марта 2012. Архивировано из оригинала 6 марта 2012 года. — глава из книги Н. А. Мезенина Занимательно о железе. М. «Металлургия», 1972. 200 с.
  4. Alan E. RUBIN; Jeffrey N. GROSSMAN. Meteorite and meteoroid: New comprehensive definitions (англ.) // Meteoritics & Planetary Science : journal. — 2010. — January (vol. 45, no. 1). — P. 114—122.
  5. А. И. Еремеева Метеориты, «Камни грома» и Парижская академия наук перед «судом истории». www.meteorite.narod.ru. Дата обращения: 23 октября 2010. Архивировано из оригинала 23 октября 2010 года. // Природа, № 8, 2000
  6. Паллас П. С. Путешествие по разным провинциям Российского государства: В 6 т. Том 3. Часть 1. (1772—1773). СПб: Императорская академия наук, 1788. С. 566—575.
  7. Chladni E. Üeber den Ursprung der von Pallas gefundenen und anderer ihr ähnlicher Eisenmassen, und über einige damit in Verbindung stehende Naturerscheinungen. Riga: Hartknoch, 1794. 63 S.
  8. Nordenskiöld N. G. Beschreibung des in dem finnländischen gouvernemnt Wiborg gefallenen Meteorsteins // J. Chemie und Physik. 1821. Bd. 31. S. 160—162.
  9. Новосибирские физики приспособили рентген для исследования метеоритов. ТАСС. Дата обращения: 22 марта 2016. Архивировано 8 октября 2017 года.
  10. Гетман В. С. Внуки Солнца. — М.: Наука, 1989. — С. 108. — (Библиотечка «Квант»; Вып. 76). — 150 000 экз. — ISBN 5020140813.
  11. Марахтанов М., Марахтанов А. Металл взрывается! // Наука и жизнь. — 2002. — № 4.
  12. 1 2 Кринов, 1950, с. 46—49.
  13. Field Guide, 2008, с. 53.
  14. Кринов, 1950, с. 46.
  15. Field Guide, 2008, с. 58.
  16. Кринов, 1950, с. 48.
  17. или сидеритыот др.-греч. σίδηρος — железо, по Мушкетов И. В., Мушкетов Д. И. Физическая геология. Т. 1. (Изд. 4). Л.-М.: Гл. ред. Геол.-развед. и геол. лит., 1935. 908 с. (Метеориты C. 60-70.)
  18. углистые хондриты, обыкновенные хондриты, энстатитовые хондриты
  19. Камни, упавшие с небес. Дата обращения: 3 мая 2011. Архивировано из оригинала 31 июля 2013 года.
  20. Древнейшие в Солнечной системе минералы рассказали, каким было Солнце до рождения Земли. Дата обращения: 5 августа 2018. Архивировано 5 августа 2018 года.
  21. Нейбург М. Ф. Имеются ли живые бактерии в каменных метеоритах (аэролитах)? // Природа. 1934. № 4. С. 81—82.
  22. В условиях безкислородной (безозоновой) атмосферы подобные органические соединения могут синтезироваться при воздействии жёсткого солнечного излучения
  23. 1 2 3 Руттен М. Происхождение жизни (естественным путём). — М., Издательство «Мир», 1973 г.
  24. СМИ: в Аргентине обнаружили второй по массе метеорит на Земле. Дата обращения: 13 сентября 2016. Архивировано 14 сентября 2016 года.
  25. Huge Meteorite on Mars Discovered by NASA’s Curiosity Rover. Дата обращения: 21 июля 2014. Архивировано 18 июля 2014 года.
  26. Под Челябинском нашли крупнейший осколок метеорита (Lenta.ru). Дата обращения: 7 июля 2020. Архивировано 28 ноября 2020 года.
  27. Видео падения метеорита глазами жителей Костанайской, Тюменской, Курганской, Свердловской, Челябинской областей. Дата обращения: 30 сентября 2017. Архивировано 10 апреля 2016 года.
  28. Число пострадавших от падения метеорита возросло до 1 тыс. 300 человек. Дата обращения: 15 февраля 2013. Архивировано 15 февраля 2013 года.
  29. Статистика образцом лаборатории метеоритики РАН. Дата обращения: 21 января 2008. Архивировано 31 января 2008 года.
  30. Подтвержден первый случай смерти от метеорита. lenta.ru. Дата обращения: 5 мая 2020. Архивировано из оригинала 5 мая 2020 года.
  31. Человек погиб в результате падения метеорита впервые за 200 лет. РБК. Дата обращения: 9 февраля 2016. Архивировано 9 февраля 2016 года.
  32. 1 2 В NASA опровергли данные о смерти человека от падения метеорита в Индии. РБК. Дата обращения: 10 февраля 2016. Архивировано 11 февраля 2016 года.
  33. Индиец стал первым погибшим от метеорита — Lenta.ru. Дата обращения: 7 июля 2020. Архивировано 2 декабря 2020 года.
  34. Метеорит, который попал в женщину. Дата обращения: 21 января 2008. Архивировано из оригинала 19 октября 2011 года.
  35. Fragment of Mbale meteorite hit a young Ugandan boy (англ.). Дата обращения: 10 апреля 2013. Архивировано 30 апреля 2009 года.

Литература[править | править код]

  • Метеориты // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • Кринов Е. Л. Небесные камни (метеориты). — Москва: Издательство Академии Наук СССР, 1950. — С. 46—48. — 80 с.
  • Сурдин В. Г. Метеоритная опасность // Наука и жизнь. — 1995. — № 8. — С. 38—43. Архивировано 1 ноября 2017 года.
  • Кринов Е. Л. Основы метеоритики. — Elsevier, 2013. — С. 251—264. — 552 с. — ISBN 1483184463. (Издание на английском языке)
  • Кулик Л. А. Чем ценны метеориты. tunguska.tsc.ru. Дата обращения: 19 августа 2022.. Хочу все знать, 1928, № 6, с. 176—177.
  • O. Richard Norton, Lawrence Chitwood. Field Guide to Meteors and Meteorites (англ.). — Springer Science & Business Media, 2008. — P. 58—60. — 287 p. — ISBN 1848001576.
  • Бурба Г. Обломки небесной тверди. www.vokrugsveta.ru. Дата обращения: 19 августа 2022.. Железный камень для белого человека. www.vokrugsveta.ru. Дата обращения: 19 августа 2022.. Научно-популярные статьи.

Ссылки[править | править код]

  • Метеоритная коллекция. geo.web.ru. Дата обращения: 19 августа 2022. Российской Академии Наук
  • Метеориты. Архивировано 10 ноября 2012 года. на сайте «Астероиды, кометы, метеориты»
  • 11 уникальных метеоритов. pda.vmdaily.ru. Дата обращения: 19 августа 2022.
  • Шустов Б. М. Лекция «Астероидно-кометная опасность: мифы и реальность» 19.12.2012. www.youtube.com. Дата обращения: 19 августа 2022. (видео, лекция в Московском планетарии)
  • О критериях определения метеоритов на сайте Университета Вашингтона в Сент-Луисе (англ.). Дата обращения: 13 марта 2016. Архивировано из оригинала 17 марта 2016 года.
  • ссылка на KML  Места падения метеоритов Google Maps  KMZ (файл меток KMZ для Google Earth)

Добавить комментарий