Математика / Реферат: Метеориты

Реферат: Метеориты

О, милый мир весёлых птичьих гнёзд!

Их больше нет.

Несчастная планета попала в дождь из падающих звёзд

С диаметром от мили до полметра...

...Железо вылетает из небес.

А люди стёкла круглые наденут

И шепчутся - а может быть, не здесь?

А может, пролетят и не заденут?

Семён Кирсанов

Дожги меня.

Я рад такой судьбе.

И пусть!

И пусть я догорю на спуске, рассыпавшись,

как метеорит тунгусский, пылинки не оставив о себе.

Семён Кирсанов

Начнём с определений. Метеориты - это упавшие на Землю небольшие тела космического происхождения. В момент, когда такое тело ещё не достигло твёрдой поверхности планеты и в огненном окружении рассекает воздух, оно называется болидом. Болид по-русски означает "метательное орудие". Видимо, имеется ввиду, что его метнул Всевышний, разгневавшись на кого-то из нас. Впрочем, далеко не все болиды достигают цели. В большинстве своём они сгорают, попав в нижние плотные слои атмосферы. Совсем крошечные тела (пылинки кометного и т.п. происхождения) сгорают в верхних слоях атмосферы и называются метеорами - "падающими звёздами". Метеор в переводе на русский язык означает "происходящее в воздухе".

Метеориты, метеоры и метеорные потоки обычно рассматриваются вместе, но о метеорах и метеорных потоках уже говорилось в главе о кометах. Последние десятилетия каких-либо новых сведений в этой области не добавили. Метеориты тоже упоминались выше в той же главе. Говорилось, что в качестве метеоритов на Землю могут падать кометные ядра и их обломки, а также небольшие астероиды и т.п. тела.

В случае столкновения с Землёй кометных ядер и их обломков последние могут не долетать до твёрдой поверхности Земли и взрываться от "удара" о земную атмосферу. Так как скорости подобных тел очень велики, воздух представляет для них серьёзное препятствие. До недавнего времени было известно всего два случая падения относительно крупных тел кометного происхождения - Тунгусский метеорит и метеорит 1992-го года в Голландии. Оба они взорвались в воздухе, но ударная волна (спрессованный болидом воздух) достигла твёрдой поверхности. Тунгусский метеорит диаметром порядка 30 м взорвался на высоте 10 км и повалил лес на площади 2000 км2 [Силкин, 1994]. Интересно, что непосредственно в той точке, куда "метил Всевышний" вертикальные стволы уцелели, но лишились веток, а вокруг её деревья упали.

Небольшие астероиды, их обломки и т.п. объекты сталкиваются с Землёй гораздо чаще. И это вполне объяснимо, так как пояс астероидов находится гораздо ближе к нашей планете, чем облако Оорта.

Признаки метеорита:

кора плавления (толщиной не более 1 мм);

ямки-регмаглипты (результат сверлящего действия воздуха);

иногда конусообразная форма, но чаще форма обломков (раскол при ударе об воздух);

шарики-хондры (видны на изломе в лупу или даже простым глазом).

Первые три признака понятны, если учесть, что тело вонзилось в атмосферу со скоростью до 73 км/с (до 43 км/с скорость самого тела и 30 км/с скорость Земли, если Земля и это тело двигались навстречу). Последний признак бывает не всегда и связан, по мнению автора, с характером возникновения исходных тел (астероидов). Астероиды "слипались" из более мелких частиц в результате обычной метеоритной бомбёжки, но в условиях почти полного отсутствия атмосферы (отличие от больших планет). При соударениях микрометеорит с каким-то количеством вещества более крупного тела всегда испарялся. Пар в условиях слабого тяготения медленно опускался на поверхность астероида, образуя по пути туман из слипшихся молекул, а потом капельки жидкости, которые принимали шаровидную форму и перед падением ещё успевали остыть и затвердеть.

Метеориты бывают каменными (чаще всего, из силикатов), железными (Fe с примесью Ni и Co), железокаменными (реже всего). Из железных метеоритов в нашей стране особенно известен Сихотэ-Алинский, упавший в виде железного дождя в 1947 г. Обнаружено свыше 200 воронок диаметром от 10 см до 26 м. Найдено 7000 осколков общим весом 23 тонны. Самый крупный - 1745 кг.

В большинстве своём небольшие метеориты полностью затормаживаются на высоте 10 - 20 км от трения об воздух (в этот момент они раскалены, светятся), а потом падают под действием своего веса уже без свечения. Только что упавший метеорит бывает горячим, но не раскалённым. Метеорное тело перестаёт светиться при скорости 2 км/с.

Крупные метеориты протыкают всю атмосферу и превращаются в газ при ударе о землю. Устремляющийся во все стороны газ производит взрыв, в результате чего образуется метеоритный кратер.

В составе метеоритов преобладают 8 элементов: Fe, Ni, S, Mg, Si, Al, Ca, O. Остальные элементы встречаются в ничтожно малых количествах. Элементы образуют химические соединения, встречающиеся на Земле, но есть и ряд специфических минералов.