Метеориты падают внезапно, в любое время и в любом месте земного шара. Их падение всегда сопровождается очень сильными световыми и звуковыми явлениями. По небу в это время в течение нескольких секунд проносится очень крупный и ослепительно яркий болид. Если метеорит падает днем при безоблачном небе и ярком солнечном освещении, то болид не всегда бывает виден. Однако после его полета на небе все же остается похожий на дым клубящийся след, а на месте исчезновения болида появляется темное облачко.
Болид, как мы уже знаем, появляется потому, что в земную атмосферу влетает из межпланетного пространства метеорное тело - камень. Если оно имеет большие размеры и весит сотни килограммов, то не успевает целиком распылиться в атмосфере. Остаток такого тела падает на землю в виде метеорита. Значит, не всегда после полета болида может упасть метеорит. Но, наоборот, падению каждого метеорита всегда предшествует полет болида.
Влетев в земную атмосферу со скоростью 15 - 20 км в сек, метеорное тело уже на высоте 100 - 120 км над Землей встречает очень сильное сопротивление воздуха. Воздух перед метеорным телом мгновенно сжимается и вследствие этого разогревается; образуется так называемая «воздушная подушка». Само тело нагревается с поверхности очень сильно, до температуры в несколько тысяч градусов. В этот момент и становится заметным летящий по небу болид.
Пока болид несется с большой скоростью в атмосфере, вещество на его поверхности расплавляется от высокой температуры, вскипает, превращается в газ и частично разбрызгивается мельчайшими капельками. Метеорное тело непрерывно уменьшается, оно как бы тает.
Из испаряющихся и разбрызгивающихся частиц образуется след, остающийся после полета болида. Но вот тело при своем движении попадает в нижний, более плотный слой атмосферы, где воздух все больше и больше тормозит его движение. Наконец, на высоте около 10—20 км над земной поверхностью тело полностью теряет свою космическую скорость. Оно словно увязает в воздухе. Эта часть пути называется областью задержки. Метеорное тело перестает нагреваться и светиться. Остаток его, не успевший полностью распылиться, падает на Землю под влиянием силы притяжения, как обыкновенный брошенный камень.
Метеориты падают очень часто. Вероятно, каждый день где-нибудь на земном шаре падает несколько метеоритов. Однако большинство их, попадая в моря и океаны, в полярные страны, пустыни и другие малонаселенные места, остаются не разысканными. Только ничтожное число метеоритов, в среднем 4 - 5 в год, становится известным людям. На всем земном шаре до сих порнайдено около 1600 метеоритов: из них 125 были обнаружены в нашей стране.
Почти всегда метеориты, проносясь с космической скоростью в земной атмосфере, не выдерживают того огромного давления, которое оказывает на них воздух, и раскалываются на много кусков. В этих случаях на Землю падает обычно не один, а несколько десятков или даже сотен и тысяч осколков, образующих так называемый метеоритный дождь.
Упавший метеорит бывает только теплым или горячим, но не раскаленным, как думают многие. Это объясняется тем, что метеорит проносится через земную атмосферу в течение всего лишь нескольких секунд. За такое короткое время он не успевает прогреться и внутри остается таким же холодным, каким он был и межпланетном пространстве. Поэтому метеориты при падении на Землю не могут вызвать пожара, даже если они случайно упадут на легко загорающиеся предметы
Метеорит огромных размеров, весящий сотни тысяч тонн, не может затормозиться в воздухе. С большой скоростью, превышающей 4 - 5 км/сек, он ударится о Землю. При ударе метеорит мгновенно нагреется до такой высокой температуры, что иногда может полностью превратиться в раскаленный газ, который с огромной силой устремится во все стороны и произведет взрыв. На месте падения метеорита образуется воронка - так называемый метеоритный кратер, а от метеорита останутся только небольшие осколки, разлетевшиеся вокруг кратера
В разных местах земного шара найдено много метеоритных кратеров. Все они образовались в далеком прошлом при падении гигантских метеоритов. Огромный метеоритный кратер, называемый Аризонским или «Ущельем Дьявола», находится в США. Его поперечник равен 1200 м, а глубина - 170 м. Вокруг кратера удалось собрать много тысяч мелких осколков железного метеорита общим весом около 20 Т. Но, конечно, вес метеорита, упавшего и взорвавшегося здесь, был во много раз больше; по подсчетам ученых, он достигал многих тысяч тонн. Самый большой кратер обнаружен в 1950 г. в Канаде; поперечник его 3600 м, однако для решения вопроса о происхождении этого гигантского кратера требуются еще дальнейшие исследования. Утром 30 июня 1908 г. в глухой сибирской тайге упал гигантский метеорит. Его назвали Тунгусским, так как место падения метеорита находилось недалеко от реки Подкаменной Тунгуски. При падении этого метеорита по всей Центральной Сибири был виден большой ослепительно яркий болид, пролетевший с юго-востока на северо-запад. Через несколько минут после того, как скрылся болид, раздались удары огромной силы, а затем послышался сильный грохот и гул. Во многих селениях в окнах лопнули стекла, с полок попадала посуда. Удары, подобные взрывам, были слышны на расстоянии свыше 1000 км от места падения метеорита.
Изучать этот метеорит ученые начали после Октябрьской революции. Впервые только в 1927 г. на место падения метеорита проник научный сотрудник Академии наук Л. А. Кулик. На плотах по разлившимся весной таежным речкам Кулик в сопровождении проводников-эвенков пробрался в «страну мертвого леса», как эту местность стали называть эвенки после падения метеорита. Здесь на огромной площади, радиусом в 25 - 30 км, Кулик обнаружил поваленный лес. Деревья на всех возвышенных местах лежали с вывороченными корнями, образуя гигантский веер вокруг места падения метеорита. Несколько экспедиций, проведенных Куликом, занимались изучением места падения метеорита. Были произведены аэрофотосъемки центральной части области поваленного леса и раскопки нескольких ям, которые сначала ошибочно приняли за метеоритные воронки. Осколки Тунгусского метеорита найдены не были. Возможно, что при взрыве Тунгусский метеорит целиком превратился в газ и никаких значительных осколков от него не осталось.
Летом 1957 г. российский ученый А. А. Явнель исследовал образцы почвы, доставленные Л. А. Куликом из района падения метеорита еще в 1929 - 1930 гг. В этих образцах почвы были обнаружены мельчайшие частички Тунгусского метеорита.
В тихое морозное утро 12 февраля 1947 г. ослепительно яркий огненный шар - болид - стремительно пронесся на фоне голубого неба над российским Приморьем. Оглушительный грохот раздался после его исчезновения. Распахнулись двери в домах, полетели со звоном осколки оконных стекол, посыпалась с потолков штукатурка, из топившихся печей было выброшено пламя с золой и дровами. Животные метались в паническом страхе. На небе вслед за пролетевшим огненным шаром появился огромный, похожий на дым след в виде широкой полосы. Вскоре след стал изгибаться и, словно сказочный исполинский змей, распростерся по небу. Постепенно слабея и разрываясь на отдельные клочья, след исчез только к вечеру.
Все эти явления были вызваны падением огромного железного метеорита, получившего название Сихотэ-Алинского (он упал в западных отрогах горного хребта Сихотэ-Алинь). В течение четырех лет Комитет по метеоритам Академии наук занимался изучением падения этого метеорита и сбором его частей. Метеорит еще в воздухераскололся на тысячи частей и выпал метеоритным дождем на площади в несколько квадратных километров. Наиболее крупные части - «капли» этого железного дождя - весили по несколько тонн.
На месте падения метеорита было обнаружено 200 метеоритных воронок диаметром от десятков сантиметров до 28 м. Самая крупная воронка имеет глубину в 6 м, в ней мог бы поместиться двухэтажный дом.
Участники экспедиции за все время работ собрали и вывезли из тайги более 7000 метеоритных осколков общим весом около 23 Т. Самые крупные осколки весят 1745, 700, 500, 450 и 350 кг.
Теперь в Комитете по метеоритам ведется тщательная научная обработка всего собранного материала. Производится анализ химического состава метеоритного вещества, изучается его структура, а также обстановка падения метеоритного дождя и условия движения метеорного тела в земной атмосфере
Метеоры, или "падающие звезды" - это световые явления в атмосфере Земли, вызываемые вторжением небольших твердых частиц со скоростью от 15 до 80 км/сек.
Масса таких частиц обычно не превышает нескольких граммов, а чаще составляет доли грамма. Нагреваясь от трения о воздух, такие частицы раскаляются, дробятся и распыляются на высоте 50-120 км. Все явление длится от долей до 3-5 секунд.
Яркость и цвет метеора зависят от массы метеорной частицы и от величины скорости относительно Земли. "Встречные" метеоры загораются на большей высоте, они ярче и белее; "догоняющие" метеоры всегда слабее и желтее.
В тех редких случаях, когда частица достаточно велика, наблюдается болид - ярко светящийся шар с длинным следом, днем - темным, ночью - светящимся. Появление часто сопровождается звуковыми явлениями (шум, свист, грохот) и выпадением метеорного тела на Землю.
В настоящее время могут наблюдаться явления связанные с вхождением и сгоранием в атмосфере тел земного происхождения - спутников, ракет и их различных деталей.
При меньшей скорости входа в плотные слои атмосферы (не более 8 км/сек) свечение происходит на меньшей высоте, более продолжительное время и при больших размерах и сложной структуре тела сопровождается распадом на отдельные части. Возникающие при этом световые эффекты весьма разнообразны, и при отсутствии возможности оценить реальные размеры и удаление, а, значит, скорость и направление перемещения предмета, у неподготовленного наблюдателя могут вызвать различные описания и толкования.
Большинство же реально наблюдаемых необыкновенных световых явлений в атмосфере после внимательного анализа объясняются именно деятельностью связанной с космическими запусками. Для квалифицированного описания наблюдаемого явления следует запомнить основные пункты, на которые следует обратить внимание, чтобы составить "словесный портрет" происходящего. Все оценки надо делать словами произнесенными вслух. Слова, высказанные в краткий миг происходящего лучше запоминаются и впоследствии меньше возникает сомнений в оценке и реальности существования того или иного факта
На протяжении суток можно зарегистрировать около 28 000 метеоритов, видимая величина которых равна -3. Масса метеорного тела, вызывающего такое явление, составляет всего 4.6 грамма.
Кроме единичных (спорадических) метеоров несколько раз в год можно наблюдать целые метеорные потоки (метеорные дожди). И если обычно за один час наблюдатель регистрирует 5-15 метеоритов, то во время метеорного дождя - сто, тысячу и даже до 10 000. Это означает, что в межпланетном пространстве движутся целые рои метеорных частиц. Метеорные потоки на протяжении нескольких ночей появляются примерно в одной и той же области неба. Если их следы продолжить назад, то они пересекутся в одной точке, которая называется радиантом метеорного потока.
Крупнейший из известных метеоритов находится на месте падения в пустыне Адрар (Западная Африка), его вес оценивается в 100 000 тонн. Второй по величине железный метеорит Гоба весом 60 тонн находится в Юго-Западной Африке, третий, весом 50 тонн, хранится в Нью-йоркском музее естественной истории.
Если в атмосферу Земли влетает метеорное тело, вес которого превышает 1 000 000 тонн, то оно углубляется в грунт на 4-5 своих диаметров, вся его огромная кинетическая энергия превращается в тепло. Возникает сильнейший взрыв, при котором метеорное тело в значительной степени испаряется. На месте взрыва образуется воронка - кратер.
Одним из наиболее эффектных является кратер в штате Аризона (США). Его диаметр составляет 1200 м, а глубина - 175 м; вал кратера поднят над окружающей пустыней на высоту около 37 метров. Возраст этого кратера - около 5000 лет
Главный признак метеоритов - это так называемая кора плавления. Она имеет толщину не более 1 мм и со всех сторон покрывает метеорит в виде тонкой скорлупы. Особенно хорошо заметна кора черного цвета на каменных метеоритах.
Вторым признаком метеоритов являются характерные ямки на их поверхности. Обычно метеориты имеют форму обломков. Но иногда бывают метеориты замечательной конусообразной формы. Они напоминают головку снаряда. Такая конусообразная форма образуется в результате «обтачивающего» действия воздуха.
Самый крупный цельный метеорит был найден в Африке в 1920 г. Метеорит этот железный и весит около 60 Т. Обычно же метеориты весят по несколько килограммов. Метеориты весом в десятки, а тем более в сотни килограммов падают очень редко. Самые маленькие метеориты весят доли грамма. Например, на месте падения Сихотэ-Алинского метеорита был найден самый маленький экземпляр в виде крупинки весом всего лишь в 0,18 Г, поперечник этого метеорита равен только 4 мм.
Чаще всего падают каменные метеориты: в среднем из 16 упавших метеоритов только один оказывается железным
В отдельных случаях крупное метеорное тело при своем движении в атмосфере не успевает испариться и достигает поверхности Земли. Этот остаток метеорного тела называется метеоритом. На протяжении года на Землю выпадает примерно 2000 метеоритов.
В зависимости от химического состава метеориты подразделяются на каменные хондриты (их относительное количество 85.7%), каменные ахондриты (7.1%), железные (5.7%) и железо-каменные метеориты (1.5%). Хондрами называют мелкие круглые частицы серого цвета, часто с коричневым оттенком, обильно вкрапленные в каменную массу.
Железные метеориты практически полностью состоят из никелистого железа. Из расчетов следует, что наблюдаемая структура железных метеоритов образуется в случае, если в интервале температур примерно от 600 до 400 С вещество охлаждается со скоростью 1° - 10° С за миллион лет.
Каменные метеориты, в которых нет хондр, называются ахондритами. Анализ показал, что в хондрах содержатся практически все химические элементы.
Чаще всего в метеоритах находятся следующие восемь химических элементов: железо, никель, сера, магний, кремний, алюминий, кальций и кислород. Все остальные химические элементы таблицы Менделеева находятся в метеоритах в ничтожных, микроскопических количествах. Соединяясь между собой химически, эти элементы образуют различные минералы. Большинство этих минералов найдено в земных горных породах. И совсем в ничтожных количествах в метеоритах обнаружены такие минералы, которых нет и не может быть на Земле, так как она имеет атмосферу с большим содержанием кислорода. Вступая в соединение с кислородом, эти минералы образуют уже другие вещества. Железные метеориты почти целиком состоят из железа в соединении с никелем, а каменные метеориты - главным образом из минералов, называемых силикатами. Они состоят из соединений магния, алюминия, кальция, кремния и кислорода.
Особенно интересно внутреннее строение железных метеоритов. Их отполированные поверхности становятся блестящими как зеркало. Если протравить такую поверхность слабым раствором кислоты, то обычно на ней появляется замысловатый рисунок, состоящий из переплетающихся между собой отдельных полосок и узких каемок. На поверхностях некоторых метеоритов после травления появляются параллельные тонкие линии. Все это результат внутреннего кристаллического строения железных метеоритов. Не менее интересна структура каменных метеоритов. Если посмотреть на излом каменного метеорита, то часто даже невооруженным глазом можно заметить маленькие округлые шарики, рассеянные по поверхности излома. Эти шарики иногда достигают размера горошины. Кроме них, в изломе видны рассеянные мельчайшие блестящие частички белого цвета. Это - включения никелистого железа. Среди таких частичек встречаются золотистые блестки - включения минерала, состоящего из железа в соединении с серой. Бывают метеориты, которые представляют собой как бы железную губку, в пустотах которой заключены зерна желтовато-зеленого цвета минерала оливина
В настоящее время во многих музеях мира хранится не менее 500 тонн метеоритного вещества. Расчет показывает, что в виде метеоритов и метеорной пыли за сутки на Землю выпадает около 10 тонн вещества, что за время 2 млрд. лет дает слой толщиной 10 см.
Источником практически всех малых метеорных частиц являются, по-видимому, кометы. Крупные метеорные тела имеют астероидное происхождение.
Российкие ученые - академик В. Г. Фесенков, С. В. Орлов и другие считают, что meteoritы и метеориты тесно связаны между собой. Астероиды - это гигантские метеориты, а метеориты - это совсем маленькие, карликовые meteoritы. Те и другие являются осколками планет, которые миллиарды лет назад двигались вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера. Эти планеты в результате, по-видимому, столкновения распались на части. Образовалось бесчисленное множество осколков самых различных размеров, вплоть до мельчайших крупинок. Эти осколки носятся теперь в межпланетном пространстве и, сталкиваясь с Землей, падают на нее в виде метеоритов
www.neuch.ru
Метеориты падают внезапно, в любое время и в любом месте земного шара. Их падение всегда сопровождается очень сильными световыми и звуковыми явлениями. По небу в это время в течение нескольких секунд проносится очень крупный и ослепительно яркий болид. Если метеорит падает днем при безоблачном небе и ярком солнечном освещении, то болид не всегда бывает виден. Однако после его полета на небе все же остается похожий на дым клубящийся след, а на месте исчезновения болида появляется темное облачко.
Болид, как мы уже знаем, появляется потому, что в земную атмосферу влетает из межпланетного пространства метеорное тело - камень. Если оно имеет большие размеры и весит сотни килограммов, то не успевает целиком распылиться в атмосфере. Остаток такого тела падает на землю в виде метеорита. Значит, не всегда после полета болида может упасть метеорит. Но, наоборот, падению каждого метеорита всегда предшествует полет болида.
Влетев в земную атмосферу со скоростью 15 - 20 км в сек, метеорное тело уже на высоте 100 - 120 км над Землей встречает очень сильное сопротивление воздуха. Воздух перед метеорным телом мгновенно сжимается и вследствие этого разогревается; образуется так называемая «воздушная подушка». Само тело нагревается с поверхности очень сильно, до температуры в несколько тысяч градусов. В этот момент и становится заметным летящий по небу болид.
Пока болид несется с большой скоростью в атмосфере, вещество на его поверхности расплавляется от высокой температуры, вскипает, превращается в газ и частично разбрызгивается мельчайшими капельками. Метеорное тело непрерывно уменьшается, оно как бы тает.
Из испаряющихся и разбрызгивающихся частиц образуется след, остающийся после полета болида. Но вот тело при своем движении попадает в нижний, более плотный слой атмосферы, где воздух все больше и больше тормозит его движение. Наконец, на высоте около 10—20 км над земной поверхностью тело полностью теряет свою космическую скорость. Оно словно увязает в воздухе. Эта часть пути называется областью задержки. Метеорное тело перестает нагреваться и светиться. Остаток его, не успевший полностью распылиться, падает на Землю под влиянием силы притяжения, как обыкновенный брошенный камень.
Возможно вы искали - Реферат: Исследования Сатурна
Метеориты падают очень часто. Вероятно, каждый день где-нибудь на земном шаре падает несколько метеоритов. Однако большинство их, попадая в моря и океаны, в полярные страны, пустыни и другие малонаселенные места, остаются не разысканными. Только ничтожное число метеоритов, в среднем 4 - 5 в год, становится известным людям. На всем земном шаре до сих порнайдено около 1600 метеоритов: из них 125 были обнаружены в нашей стране.
Почти всегда метеориты, проносясь с космической скоростью в земной атмосфере, не выдерживают того огромного давления, которое оказывает на них воздух, и раскалываются на много кусков. В этих случаях на Землю падает обычно не один, а несколько десятков или даже сотен и тысяч осколков, образующих так называемый метеоритный дождь.
Упавший метеорит бывает только теплым или горячим, но не раскаленным, как думают многие. Это объясняется тем, что метеорит проносится через земную атмосферу в течение всего лишь нескольких секунд. За такое короткое время он не успевает прогреться и внутри остается таким же холодным, каким он был и межпланетном пространстве. Поэтому метеориты при падении на Землю не могут вызвать пожара, даже если они случайно упадут на легко загорающиеся предметы
Метеорит огромных размеров, весящий сотни тысяч тонн, не может затормозиться в воздухе. С большой скоростью, превышающей 4 - 5 км/сек, он ударится о Землю. При ударе метеорит мгновенно нагреется до такой высокой температуры, что иногда может полностью превратиться в раскаленный газ, который с огромной силой устремится во все стороны и произведет взрыв. На месте падения метеорита образуется воронка - так называемый метеоритный кратер, а от метеорита останутся только небольшие осколки, разлетевшиеся вокруг кратера
В разных местах земного шара найдено много метеоритных кратеров. Все они образовались в далеком прошлом при падении гигантских метеоритов. Огромный метеоритный кратер, называемый Аризонским или «Ущельем Дьявола», находится в США. Его поперечник равен 1200 м, а глубина - 170 м. Вокруг кратера удалось собрать много тысяч мелких осколков железного метеорита общим весом около 20 Т. Но, конечно, вес метеорита, упавшего и взорвавшегося здесь, был во много раз больше; по подсчетам ученых, он достигал многих тысяч тонн. Самый большой кратер обнаружен в 1950 г. в Канаде; поперечник его 3600 м, однако для решения вопроса о происхождении этого гигантского кратера требуются еще дальнейшие исследования. Утром 30 июня 1908 г. в глухой сибирской тайге упал гигантский метеорит. Его назвали Тунгусским, так как место падения метеорита находилось недалеко от реки Подкаменной Тунгуски. При падении этого метеорита по всей Центральной Сибири был виден большой ослепительно яркий болид, пролетевший с юго-востока на северо-запад. Через несколько минут после того, как скрылся болид, раздались удары огромной силы, а затем послышался сильный грохот и гул. Во многих селениях в окнах лопнули стекла, с полок попадала посуда. Удары, подобные взрывам, были слышны на расстоянии свыше 1000 км от места падения метеорита.
Похожий материал - Дипломная работа: Большой взрыв
Изучать этот метеорит ученые начали после Октябрьской революции. Впервые только в 1927 г. на место падения метеорита проник научный сотрудник Академии наук Л. А. Кулик. На плотах по разлившимся весной таежным речкам Кулик в сопровождении проводников-эвенков пробрался в «страну мертвого леса», как эту местность стали называть эвенки после падения метеорита. Здесь на огромной площади, радиусом в 25 - 30 км, Кулик обнаружил поваленный лес. Деревья на всех возвышенных местах лежали с вывороченными корнями, образуя гигантский веер вокруг места падения метеорита. Несколько экспедиций, проведенных Куликом, занимались изучением места падения метеорита. Были произведены аэрофотосъемки центральной части области поваленного леса и раскопки нескольких ям, которые сначала ошибочно приняли за метеоритные воронки. Осколки Тунгусского метеорита найдены не были. Возможно, что при взрыве Тунгусский метеорит целиком превратился в газ и никаких значительных осколков от него не осталось.
Летом 1957 г. российский ученый А. А. Явнель исследовал образцы почвы, доставленные Л. А. Куликом из района падения метеорита еще в 1929 - 1930 гг. В этих образцах почвы были обнаружены мельчайшие частички Тунгусского метеорита.
В тихое морозное утро 12 февраля 1947 г. ослепительно яркий огненный шар - болид - стремительно пронесся на фоне голубого неба над российским Приморьем. Оглушительный грохот раздался после его исчезновения. Распахнулись двери в домах, полетели со звоном осколки оконных стекол, посыпалась с потолков штукатурка, из топившихся печей было выброшено пламя с золой и дровами. Животные метались в паническом страхе. На небе вслед за пролетевшим огненным шаром появился огромный, похожий на дым след в виде широкой полосы. Вскоре след стал изгибаться и, словно сказочный исполинский змей, распростерся по небу. Постепенно слабея и разрываясь на отдельные клочья, след исчез только к вечеру.
Все эти явления были вызваны падением огромного железного метеорита, получившего название Сихотэ-Алинского (он упал в западных отрогах горного хребта Сихотэ-Алинь). В течение четырех лет Комитет по метеоритам Академии наук занимался изучением падения этого метеорита и сбором его частей. Метеорит еще в воздухераскололся на тысячи частей и выпал метеоритным дождем на площади в несколько квадратных километров. Наиболее крупные части - «капли» этого железного дождя - весили по несколько тонн.
На месте падения метеорита было обнаружено 200 метеоритных воронок диаметром от десятков сантиметров до 28 м. Самая крупная воронка имеет глубину в 6 м, в ней мог бы поместиться двухэтажный дом.
Очень интересно - Реферат: Болиды и метеориты
Участники экспедиции за все время работ собрали и вывезли из тайги более 7000 метеоритных осколков общим весом около 23 Т. Самые крупные осколки весят 1745, 700, 500, 450 и 350 кг.
Теперь в Комитете по метеоритам ведется тщательная научная обработка всего собранного материала. Производится анализ химического состава метеоритного вещества, изучается его структура, а также обстановка падения метеоритного дождя и условия движения метеорного тела в земной атмосфере
Наблюдения метеоров
Метеоры, или "падающие звезды" - это световые явления в атмосфере Земли, вызываемые вторжением небольших твердых частиц со скоростью от 15 до 80 км/сек.
Масса таких частиц обычно не превышает нескольких граммов, а чаще составляет доли грамма. Нагреваясь от трения о воздух, такие частицы раскаляются, дробятся и распыляются на высоте 50-120 км. Все явление длится от долей до 3-5 секунд.
Яркость и цвет метеора зависят от массы метеорной частицы и от величины скорости относительно Земли. "Встречные" метеоры загораются на большей высоте, они ярче и белее; "догоняющие" метеоры всегда слабее и желтее.
Вам будет интересно - Реферат: Движение астероидов
В тех редких случаях, когда частица достаточно велика, наблюдается болид - ярко светящийся шар с длинным следом, днем - темным, ночью - светящимся. Появление часто сопровождается звуковыми явлениями (шум, свист, грохот) и выпадением метеорного тела на Землю.
В настоящее время могут наблюдаться явления связанные с вхождением и сгоранием в атмосфере тел земного происхождения - спутников, ракет и их различных деталей.
При меньшей скорости входа в плотные слои атмосферы (не более 8 км/сек) свечение происходит на меньшей высоте, более продолжительное время и при больших размерах и сложной структуре тела сопровождается распадом на отдельные части. Возникающие при этом световые эффекты весьма разнообразны, и при отсутствии возможности оценить реальные размеры и удаление, а, значит, скорость и направление перемещения предмета, у неподготовленного наблюдателя могут вызвать различные описания и толкования.
Большинство же реально наблюдаемых необыкновенных световых явлений в атмосфере после внимательного анализа объясняются именно деятельностью связанной с космическими запусками. Для квалифицированного описания наблюдаемого явления следует запомнить основные пункты, на которые следует обратить внимание, чтобы составить "словесный портрет" происходящего. Все оценки надо делать словами произнесенными вслух. Слова, высказанные в краткий миг происходящего лучше запоминаются и впоследствии меньше возникает сомнений в оценке и реальности существования того или иного факта
Общий вид и размеры метеоритов
На протяжении суток можно зарегистрировать около 28 000 метеоритов, видимая величина которых равна -3. Масса метеорного тела, вызывающего такое явление, составляет всего 4.6 грамма.
Похожий материал - Курсовая работа: Черные дыры и скорость звездообразования
Кроме единичных (спорадических) метеоров несколько раз в год можно наблюдать целые метеорные потоки (метеорные дожди). И если обычно за один час наблюдатель регистрирует 5-15 метеоритов, то во время метеорного дождя - сто, тысячу и даже до 10 000. Это означает, что в межпланетном пространстве движутся целые рои метеорных частиц. Метеорные потоки на протяжении нескольких ночей появляются примерно в одной и той же области неба. Если их следы продолжить назад, то они пересекутся в одной точке, которая называется радиантом метеорного потока.
Крупнейший из известных метеоритов находится на месте падения в пустыне Адрар (Западная Африка), его вес оценивается в 100 000 тонн. Второй по величине железный метеорит Гоба весом 60 тонн находится в Юго-Западной Африке, третий, весом 50 тонн, хранится в Нью-йоркском музее естественной истории.
Если в атмосферу Земли влетает метеорное тело, вес которого превышает 1 000 000 тонн, то оно углубляется в грунт на 4-5 своих диаметров, вся его огромная кинетическая энергия превращается в тепло. Возникает сильнейший взрыв, при котором метеорное тело в значительной степени испаряется. На месте взрыва образуется воронка - кратер.
Одним из наиболее эффектных является кратер в штате Аризона (США). Его диаметр составляет 1200 м, а глубина - 175 м; вал кратера поднят над окружающей пустыней на высоту около 37 метров. Возраст этого кратера - около 5000 лет
cwetochki.ru
Метеором называют частицы пыли или осколки космических тел (комет или астероидов), которые при входе в верхние слои атмосферы Земли из космоса, сгорают, оставляя после себя полоску света, которую мы наблюдаем. Популярное название метеора – это падающая звезда.
Земля, всё время подвергается постоянной бомбардировке объектами из космоса. Они различаются по размеру, от камней весом в несколько килограммов, до микроскопических частиц, весящих меньше миллионной доли грамма. По оценкам некоторых специалистов, Земля в течение года захватывает больше 200 млн. кг различного метеорного вещества. А в сутки вспыхивает около одного миллиона метеоров. Всего лишь десятая часть их массы достигает поверхности в форме метеоритов и микрометеоритов. Остальная часть, сгорает в атмосфере, порождая метеорные следы.
Метеорное вещество входит обычно в атмосферу со скоростью около 15 км/сек. Хотя, в зависимости от направления по отношению к движению Земли, скорость может колебаться от 11 до 73 км/с. Частицы среднего размера, нагреваясь от трения испаряются, давая вспышку видимого света на высоте около 120 км. Оставляя кратковременный след ионизированного газа и гаснут к высоте порядка 70 км. Чем больше масса метеорного тела, тем ярче он вспыхивает. Эти следы, сохраняемые 10–15 минут, могут отражать радиолокационные сигналы. Поэтому, для обнаружения метеоров, которые слишком слабы для визуального наблюдения (а также метеоров, появляющихся при дневном свете), используют методы радиолокации.
Метеор
Этот метеорит никто не наблюдал при падении. Его космическая природа установлена на основании изучения вещества. Такие метеориты называют находками, и они составляют около половины мировой коллекции метеоритов. Другая половина – падения, «свежие» метеориты, поднятые вскоре после того, как они упали на Землю. К ним относится метеорит Пикскилл, с которого начался наш рассказ о космических пришельцах. Падения имеют для специалистов большой интерес, чем находки: о них можно собрать некоторую астрономическую информацию, а вещество их не изменено земными факторами.
Метеоритам принято давать имена по географическим названиям мест, соседствующих с местом падения или находки. Чаще всего это название ближайшего населенного пункта (например, Пикскилл), но выдающимся метеоритам присваивают более общие имена. Два самых крупных падения XX в. произошли на территории России: Тунгусское и Сихотэ-Алинское.
Метеориты делятся на три больших класса: железные, каменные и железо-каменные. Железные метеориты состоят в основном из никелистого железа. В земных горных породах естественный сплав железа с никелем не встречается, так что присутствие никеля в кусках железа указывает на его космическое (или промышленное!) происхождение.
Включения никелистого железа есть в большинстве каменных метеоритов, поэтому космические камни, как правило, тяжелее земных. Главные же их минералы – силикаты (оливины и пироксены). Характерным признаком основного типа каменных метеоритов – хондритов – является наличие внутри них округлых образований – хондр. Хондриты состоят из того же вещества, что и весь остальной метеорит, но выделяются на его срезе в виде отдельных зернышек. Их происхождение пока не вполне ясно.
Третий класс – железокаменные метеориты – это куски никелистого железа с вкраплениями зерен каменистых материалов.
Вообще метеориты состоят из тех же элементов, что и земные горные породы, но сочетания этих элементов, т.е. минералы, могут быть и такими, какие на Земле не встречаются. Это связано с особенностями образования тел, породивших метеориты.
Среди падений преобладают каменистые метеориты. Значит, таких кусков больше летает в космосе. Что касается находок, то здесь преобладают железные метеориты: они прочнее, лучше сохраняются в земных условиях, резче выделяются на фоне земных горных пород.
Метеориты являются осколками малых планет – астероидов, которые населяют в основном зону между орбитами Марса и Юпитера. Астероидов много, они сталкиваются, дробятся, изменяют орбиты друг друга, так что некоторые осколки при своем движении иногда пересекают орбиту Земли. Эти осколки и дают метеориты.
Организовать инструментальные наблюдения падений метеоритов, с помощью которых можно с удовлетворительной точностью вычислить их орбиты, очень трудно: само явление очень редкое и непредсказуемое. В нескольких случаях это удалось сделать, и все орбиты оказались типично астероидными.
Интерес астрономов к метеоритам был вызван в первую очередь тем, что долгое время они оставались единственными образцами внеземного вещества. Но и сегодня, когда вещество других планет и их спутников становится доступным лабораторному исследованию, метеориты не потеряли своего значения. Вещество, составляющее крупные тела Солнечной системы, подвергалось длительному преобразованию: оно плавилось, разделялось на фракции, вновь застывало, образуя минералы, не имеющие уже ничего общего с тем веществом, из которого все образовалось. Метеориты же являются обломками мелких тел, которые такой сложной истории не прошли. Одни из типов метеоритов – углистые хондриты – вообще представляют собой слабоизмененное первичное вещество Солнечной системы. Изучая его, специалисты узнают, из чего образовались крупные тела Солнечной системы, в том числе и наша планета Земля.
Метеорный поток
Основная часть метеорного вещества в Солнечной системе, обращается вокруг Солнца по определенным орбитам. Характеристики орбит метеорных роев могут быть рассчитаны по наблюдениям метеорных следов. Используя этот способ, было показано, что многие метеорные рои имеют те же самые орбиты, что и известные нам кометы. Эти частицы могут быть распределены по всей орбите или сконцентрированы в отдельных скоплениях. В частности, молодой метеорный рой может долго оставаться с концентрированным около родительской кометы. Когда при движении по орбите, Земля пересекает такой рой, в небе нами наблюдается метеорный поток. Эффект перспективы, порождает оптическую иллюзию того, что метеоры, которые в действительности движутся по параллельным траекториям, кажутся исходящими из одной точки в небе, которую принято называть радиантом. Эта иллюзия и есть эффект перспективы. В действительности эти метеоры порождаются частицами вещества, входящими в верхние слои атмосферы по параллельным траекториям. Это великое множество метеоров, наблюдаются в течение ограниченного периода времени (обычно несколько часов или дней). Известно множество ежегодных потоков. Хотя только некоторые из них порождают метеорные дожди. С особенно плотным роем частиц Земля сталкивается очень редко. И тогда может возникнуть исключительно сильный поток с десятками или сотнями метеоров каждую минуту. Обычно хороший регулярный поток дает около 50 метеоров в час.
В дополнение ко множеству регулярных метеорных потоков, в течение года наблюдаются и спорадические метеоры. Они могут прийти с любого направления.
Микрометеорит
Это частица метеоритного вещества, которая настолько невелика, что теряет свою энергию еще до того, как она могла бы воспламениться в атмосфере Земли. Микрометеориты выпадают на Землю как дождь мельчайших пылевых частиц. Количество вещества, ежегодно выпадающего на Землю в такой форме, оценивается в 4 млн. кг. Размер частиц обычно меньше 120 мкм. Такие частицы удается собрать в ходе космических экспериментов, а железные частицы благодаря их магнитным свойствам могут быть обнаружены и на поверхности Земли.
Происхождение метеоритов
Редкость и непредсказуемость появления метеоритного вещества на Земле вызывает проблемы при его сборе. До сих пор метеоритные коллекции обогащаются в первую очередь за счет образцов, собранных случайными очевидцами падений или просто любознательными людьми, обратившими внимание на странные куски вещества. Как правило, метеориты снаружи оплавлены, и поверхность их часто несет на себе своеобразную застывшую «рябь» – регмаглипты. Только в местах падений обильных метеоритных дождей целенаправленный поиск образцов приносит результат. Правда, в последнее время обнаружены места естественной концентрации метеоритов, самые значительные из них в Антарктиде.
Если имеются сведения об очень ярком болиде, который мог завершиться выпадением метеорита, следует постараться собрать наблюдения этого болида случайными очевидцами на возможно большей площади. Нужно, чтобы очевидцы с места наблюдения показали путь болида на небе. Желательно измерить горизонтальные координаты (азимут и высоту) каких-нибудь точек этого пути (начала и конца). При этом используются простейшие приборы: компас и эклиметр – инструмент для измерения угловой высоты (это по сути дела транспортир с закрепленным в его нулевой точке отвесом). Когда такие измерения выполнены в нескольких пунктах, по ним можно построить атмосферную траекторию болида, а затем поискать метеорит вблизи проекции на землю ее нижнего конца.
Сбор сведений об упавших метеоритах и поиск их образцов являются увлекательными задачами для любителей астрономии, но сама постановка таких задач во многом связана с некоторым везением, удачей, которую важно не упустить. А вот наблюдения метеоритов могут проводиться систематически и приносить ощутимые научные результаты. Разумеется, такой работой занимаются и профессиональные астрономы, вооруженные современной аппаратурой. Например, в их распоряжении имеются радиолокаторы, при помощи которых метеоры можно наблюдать даже днем. И все же правильно организованные любительские наблюдения, которые к тому же не требуют сложных технических средств, до сих пор играют определенную роль в метеоритной астрономии.
Метеориты: падения и находки
Нужно сказать, что научный мир вплоть до конца XVIII в. относился скептически к самой возможности падения с неба камней и кусков железа. Сообщения о подобных фактах рассматривались учеными как проявления суеверий, ведь тогда еще не было известно никаких небесных тел, обломки которых могли бы попадать на Землю. Например, первые астероиды – малые планеты – были открыты только в начале XIX в.
Первая научная работа, утверждавшая космическое происхождение метеоритов, появилась в 1794 г. Ее автор, немецкий физик Эрнст Хладни, сумел дать единое объяснение трем загадочным явлениям: пролетам по небу огненных шаров, падениям на Землю оплавленных кусков железа и камня после пролетов и находкам странных оплавленных железных глыб в разных местах Земли. Согласно Хладни, все это связано с поступлением на Землю космического вещества.
Кстати сказать, одной из таких необычных железных глыб была многопудовая «крица», вывезенная российским академиком Петром Симоном Палласом из Сибири и положившая начало национальной коллекции метеоритов России. Эта железная глыба со включенными в нее зернами минерала оливина получила имя «Палласово железо» и впоследствии дала название целому классу железокаменных метеоритов – палластиты.
Антарктида
Хотя метеориты падают на всем земном шаре, чаще всего они попадают в океаны и погружаются на дно. Но есть на Земле, в восточной Антарктике, огромные бесплодные равнины голубого льда. На этих равнинах время от времени попадаются кусочки скальных пород.
Исследования мест падений метеоритов
Яркий прочерк на небе, зарегистрированный почти в сумерках 13 августа 1999 г., является не вспышкой метеора, а «солнечным зайчиком» от спутника. Этот спутник, Иридиум-52, один из семейчтва спутников цифровой связи Иридиум. «Вспышки» вызываются отражением солнечного света от гладких антенн.
Один из 100000 метеоритов, падающих на Землю, имеет разрушительную силу. За последние 200 лет наблюдений на территории США в жилище попало 23 метеорита, а на территории бывшего СССР 4 метеорита.
1511 г. Генуя (Италия). Во время солнечного затмения произошел метеорный дождь. В результате убито несколько рыбаков и священник. 1684 г. Тобольск (Россия). В результате падения метеорита пробит купол церкви. 1836 г. Бразилия. В результате падения метеорита убита овца. 1911 г. Египет. Упавшим метеоритом убита собака.
12 ноября 1982 г. в г. Везерсфилд (шт. Коннектикут, США) Роберт и Ванда Донахью сидели вечером у телевизора, когда в прихожей раздался удар и послышался звон осыпающейся штукатурки. Пожилые супруги обнаружили в крыше дома и потолке дыру размером в человеческую голову, а на кухне под столом каменный метеорит диаметром 13 см и массой 2, 7 кг. приехавшие по вызову ученые не поленились даже заглянуть в пылесос с помощью которого хозяева произвели уборку перед приездом гостей. и обнаружили там несколько осколков метеорита. Метеорит попал в коллекцию и получил названье «Донахью».
9 октября 1992 г. в 8 часов вечера каменный метеорит весом 12, 3 кг упал в г. Пикскил (штю Нью-Йорк, США) на багажник стоящего во дворе автомобиля и от удара раскололся на несколько частей сильно помяв багажник. На шум выбежала молодая хозяйка автомобиля. Метеорит был еще теплый. Она сообщила в ближайший университет. Через несколько часов у дома собрались ученые, коллекционеры, сотрудники музея, пресса, представители аукциона Сотби и т.д. Ученые подтвердили, что это каменный метеорит (хондрит) и хозяйка за него получила 70000 $. Так что упавший с неба камень был к счастью.
Кратер Чиксулуб
Большой земной ударный кратер на северном побережье полуострова Юкатан в Мексике, в настоящее время в значительной степени скрытый осадочными породами. Считается, что он связан с произошедшим 65 млн. лет назад ударным событием, которое, по-видимому, явилось причиной массового вымирания живых существ, включая динозавров.
Метеорит Гоба
Самый большой известный метеорит в мире. Его размеры 3х3х1 м. Принадлежит к типу железных метеоритов и весит приблизительно 55000 кг. Он все еще находится на месте падения в Намибии, где был обнаружен в 1928 г. Метеорит покрыт слоем ржавого эродированного вещества; с учетом эрозии первоначальная масса метеорита должна превышать 73000 кг.
Сихотэ-Алинский дождь
Большой метеоритный дождь, выпавший 12 февраля 1947 г. в восточной Сибири. Самый большой найденный метеорит весил 1745 кг, но по имеющимся оценкам, на поверхность Земли упали тысячи осколков, общий вес которых достигает 100 т. Большинство их не найдено.
Анихито
Самый большой метеорит из находящихся в музеях мира. Этот железный метеорит был найден Робертом Пири в Гренландии в 1897 г. Вес – 31 тонна. Экспонируется в Хейденском планетарии в Нью-Йорке.
Интересные истории
9 октября 1992 г. Америка жила ожиданием Колумбова дня: приближалась 500-я годовщина открытия Нового Света великим мореплавателем. 18-летняя Мишель Напп из маленького городка Пикскилл (штат Нью-Йорк) вечером смотрела телевизор. Вдруг она услышала громкий шум на улице. Девушка испугалась и вызвала по телефону полицию, которая установила, что на этот раз «нарушителем» явился космический странник: рядом с поврежденной машиной Наппов лежал оплавленный камень почти 9 кг.
Этот случай представляет собой скорее исключение, чем правило: падающие с неба камни или куски железа – их называют метеоритами – ведут себя удивительно миролюбиво по отношению к людям. Достоверно зафиксировано только два случая
Городок Пикскилл
Когда Пикскильский метеорит пролетал над США в 1992 году, его успели снять на видео 16 человек, пока он не врезался в машину. Этот эффектный болид пересек воздушное пространство нескольких штатов США за 40 секунд своего полета, пока не приземлился в Пикскиле, пригороде Нью-Йорка.
Самые знаменитые падения метеоритов
Во время работы Колби Наварро за компьютером в крышу дома вломился булыжник из космоса, попал в принтер, ударился в стену и остался лежать возле каталожного ящика. Это произошло около полуночи 26 марта в местечке Форест Парк штата Иллинойс (США) неподалеку от Чикаго.
Метеорит в Чикаго
попадания метеоритов в людей (оба без серьезных последствий), ничтожен и причиненный ими материальный ущерб. Никакой мистики в этом «дружелюбии» нет: падение метеорита – явление редкое и может произойти с равной вероятностью в любой точке земного шара. А люди до сих пор занимают не так уж много места на своей планете. Вот и падают небесные странники в океаны, на которые приходится более 2/3 земной поверхности, в обширные безлюдные пустыни, леса, полярные районы – в полном соответствии с законами математической статистики. Поэтому любой из нас не только практически не рискует получить удар метеорита, но даже имеет очень мало шансов увидеть его падение.
Впрочем, отчаиваться не стоит. Наблюдать прибытие на Землю космического вещества может каждый. Достаточно в ясную ночь провести хотя бы час, всматриваясь в звездное небо, и вы наверняка заметите огненную черту, прорезающую небосвод. Это – падающая «звезда», или метеор. Иногда их бывает много – целые звездные ливни. Но сколько бы их не пролетело, вид звездного неба не изменится: падающие звезды не имеют никакого отношения к звездам настоящим.
В космическом пространстве, окружающем нашу планету, движется множество твердых тел самых разных размеров – от пылинок до глыб с поперечниками в десятки и сотни метров. Чем больше размер тел, тем реже они встречаются. Поэтому пылинки сталкиваются с Землей ежедневно и ежечасно, а глыбы – раз в сотни и даже тысячи лет.
Совершенно различны и сопровождающие эти столкновения эффекты. Маленькое тело массой в доли грамма, вторгаясь в земную атмосферу с огромной скоростью (десятки километров в секунду), раскаляется от трения о воздух и целиком сгорают на высотке 80–100 км. Наблюдатель на Земле видит в этот момент метеор. Если же в атмосферу влетает кусок побольше, например размером с кулак, и притом не с самой большой скоростью, – атмосферу может сработать как тормоз и погасить космическую скорость, прежде чем кусок полностью сгорит. Тогда его остаток упадет на поверхность Земли. Это и есть метеорит. Падение метеорита сопровождается полетом по небу огненного шара и громоподобными звуками. Такие явления мало кому доводилось наблюдать. Наконец, когда масса влетевшего тела еще больше атмосфера уже не может погасить всю его скорость, и оно врезается в поверхность Земли, оставляя на ней космический шрам – метеоритный кратер или воронку.
Если посмотреть в телескоп на Луну, то видно, что вся ее поверхность буквально изрыта такими кратерами – следами метеоритной бомбардировки, которой Луна подвергалась в прошлом. Земля тоже получила в прошлом космические удары (см. статью «Астероидная угроза»). Их следы в виде метеоритных кратеров (иногда их называют астроблемы – «звездные раны») остались на поверхности нашей планеты. Наиболее известный из них – кратер в Аризоне – имеет в поперечнике более 1 км и образовался 50 тыс. лет назад. Сухой климат пустыни обеспечил его хорошую сохранность. Внешние следы других космических шрамов в значительной степени стерты последующими геологическими процессами. Одно из крупнейших известных ныне таких образований находится на севере Сибири. Это Попигайский метеоритный кратер диаметром 100 км.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.bibliofond.ru/
Дата добавления: 24.04.2013
www.km.ru
Как падают метеориты
Метеориты падают внезапно, в любое время и в любом месте земного шара. Их падение всегда сопровождается очень сильными световыми и звуковыми явлениями. По небу в это время в течение нескольких секунд проносится очень крупный и ослепительно яркий болид. Если метеорит падает днем при безоблачном небе и ярком солнечном освещении, то болид не всегда бывает виден. Однако после его полета на небе все же остается похожий на дым клубящийся след, а на месте исчезновения болида появляется темное облачко.
Болид, как мы уже знаем, появляется потому, что в земную атмосферу влетает из межпланетного пространства метеорное тело - камень. Если оно имеет большие размеры и весит сотни килограммов, то не успевает целиком распылиться в атмосфере. Остаток такого тела падает на землю в виде метеорита. Значит, не всегда после полета болида может упасть метеорит. Но, наоборот, падению каждого метеорита всегда предшествует полет болида.
Влетев в земную атмосферу со скоростью 15 - 20 км в сек, метеорное тело уже на высоте 100 - 120 км над Землей встречает очень сильное сопротивление воздуха. Воздух перед метеорным телом мгновенно сжимается и вследствие этого разогревается; образуется так называемая воздушная подушка. Само тело нагревается с поверхности очень сильно, до температуры в несколько тысяч градусов. В этот момент и становится заметным летящий по небу болид.
Пока болид несется с большой скоростью в атмосфере, вещество на его поверхности расплавляется от высокой температуры, вскипает, превращается в газ и частично разбрызгивается мельчайшими капельками. Метеорное тело непрерывно уменьшается, оно как бы тает.
Из испаряющихся и разбрызгивающихся частиц образуется след, остающийся после полета болида. Но вот тело при своем движении попадает в нижний, более плотный слой атмосферы, где воздух все больше и больше тормозит его движение. Наконец, на высоте около 1020 км над земной поверхностью тело полностью теряет свою космическую скорость. Оно словно увязает в воздухе. Эта часть пути называется областью задержки. Метеорное тело перестает нагреваться и светиться. Остаток его, не успевший полностью распылиться, падает на Землю под влиянием силы притяжения, как обыкновенный брошенный камень.
Метеориты падают очень часто. Вероятно, каждый день где-нибудь на земном шаре падает несколько метеоритов. Однако большинство их, попадая в моря и океаны, в полярные страны, пустыни и другие малонаселенные места, остаются не разысканными. Только ничтожное число метеоритов, в среднем 4 - 5 в год, становится известным людям. На всем земном шаре до сих порнайдено около 1600 метеоритов: из них 125 были обнаружены в нашей стране.
Почти всегда метеориты, проносясь с космической скоростью в земной атмосфере, не выдерживают того огромного давления, которое оказывает на них воздух, и раскалываются на много кусков. В этих случаях на Землю падает обычно не один, а несколько десятков или даже сотен и тысяч осколков, образующих так называемый метеоритный дождь.
Упавший метеорит бывает только теплым или горячим, но не раскаленным, как думают многие. Это объясняется тем, что метеорит проносится через земную атмосферу в течение всего лишь нескольких секунд. За такое короткое время он не успевает прогреться и внутри остается таким же холодным, каким он был и межпланетном пространстве. Поэтому метеориты при падении на Землю не могут вызвать пожара, даже если они случайно упадут на легко загорающиеся предметы
Метеорит огромных размеров, весящий сотни тысяч тонн, не может затормозиться в воздухе. С большой скоростью, превышающей 4 - 5 км/сек, он ударится о Землю. При ударе метеорит мгновенно нагреется до такой высокой температуры, что иногда может полностью превратиться в раскаленный газ, который с огромной силой устремится во все стороны и произведет взрыв. На месте падения метеорита образуется воронка - так называемый метеоритный кратер, а от метеорита останутся только небольшие осколки, разлетевшиеся вокруг кратера
В разных местах земного шара найдено много метеоритных кратеров. Все они образовались в далеком прошлом при падении гигантских метеоритов. Огромный метеоритный кратер, называемый Аризонским или Ущельем Дьявола, находится в США. Его поперечник равен 1200 м, а глубина - 170 м. Вокруг кратера удалось собрать много тысяч мелких осколков железного метеорита общим весом около 20 Т. Но, конечно, вес метеорита, упавшего и взорвавшегося здесь, был во много раз больше; по подсчетам ученых, он достигал многих тысяч тонн. Самый большой кратер обнаружен в 1950 г. в Канаде; поперечник его 3600 м, однако для решения вопроса о происхождении этого гигантского кратера требуются еще дальнейшие исследования. Утром 30 июня 1908 г. в глухой сибирской тайге упал гигантский метеорит. Его назвали Тунгусским, так как место падения метеорита находилось недалеко от реки Подкаменной Тунгуски. При падении этого метеорита по всей Центральной Сибири был виден большой ослепительно яркий болид, пролетевший с юго-востока на северо-запад. Через несколько минут после того, как скрылся болид, раздались удары огромной силы, а затем послышался сильный грохот и гул. Во многих селениях в окнах лопнули стекла, с полок попадала посуда. Удары, подобные взрывам, были слышны на расстоянии свыше 1000 км от места падения метеорита.
Изучать этот метеорит ученые начали после Октябрьской революции. Впервые только в 1927 г. на место падения метеорита проник научный сотрудник Академии на
www.studsell.com
В темную безоблачную ночь можно заметить, как вдруг, словно сорвавшись со своего места, пролетит по небу «звезда» и мгновенно исчезнет. Такая падающая «звезда» называется метеором. Метеоры появляются потому, что в земную атмосферу влетают с огромной скоростью мельчайшие твердые крупинки, весящие доли грамма. Такие крупинки в бесчисленном количестве движутся в межпланетном пространстве и почти непрерывно налетают на Землю. Они движутся с очень большой скоростью, в среднем около 30 - 40 км/сек. Это во много раз быстрее, чем летит пуля или снаряд.
Влетев в земную атмосферу с огромной скоростью, метеорная частица встречает очень сильное сопротивление воздуха. Поэтому она мгновенно нагревается до такой высокой температуры, что вскипает и превращается в раскаленный газ, быстро рассеивающийся в воздухе. Вот этот раскаленный, светящийся газ мы и замечаем в виде быстро пролетающего по небу метеора. После ярких метеоров на небе в течение нескольких секунд бывает виден слабо светящийся след в виде тонкой ниточки.
Ученые определили, что метеоры пролетают в слое атмосферы на высоте от 55 до 120 км над поверхностью Земли. Таким образом, метеорные частицы никогда не достигают земной поверхности: они испаряются в воздухю.
Метеорные потоки
Метеорный поток - множество метеоров, которые кажутся исходящими из одной точки в небе и наблюдаются в течение ограниченного периода (обычно несколько часов или дней). Метеорные потоки возникают, когда Земля при своем орбитальном движении пересекает метеорный рой (протяженное скопление метеорного вещества на орбите вокруг Солнца).
Известно множество ежегодных потоков, хотя только некоторые из них порождают метеорные дожди. Очень редко Земля сталкивается с особенно плотным роем частиц, и тогда может возникнуть исключительно сильный поток с десятками или сотнями метеоров каждую минуту. Обычно хороший регулярный поток дает около 50 метеоров в час.
Члены потока характеризуются тем, что их траектории, прослеженные "в обратном направлении", кажутся пересекающимися в одной точке неба, названной радиантом. Эта иллюзия - эффект перспективы. Метеоры порождаются частицами вещества, входящими в верхние слои атмосферы по параллельным траекториям.
Земля в это время встречает не одиночную метеорную частицу, а целый рой или облако таких частиц - метеорный поток. Все частицы потока летят в пространстве параллельно друг другу и кажутся нам разлетающимися только из-за перспективы. Вспомните, что рельсы железной дороги или деревья вдоль аллеи тоже кажутся нам расходящимися из отдаленной точки, тогда как на самом деле они расположены параллельно друг Другу.
Ежегодно в известные дни Земля пересекает орбиты обильных метеорных потоков. В это время наблюдается особенно частое появление метеоров в определенном участке неба. Метеорный поток называют по имени того созвездия, в котором расположен радиант потока.
Итальянский ученый Скиапарелли в прошлом столетии, а позднее Бредихин доказали, что потоки метеоров движутся по орбитам, по которым раньше двигались исчезнувшие кометы. Выяснилось, что потоки метеоров - это продукты постепенного распада кометных ядер. Иногда этот распад происходит не постепенно, а очень быстро. Известны случаи, когда ядра комет на глазах у наблюдателей в продолжение немногих суток дробились на несколько частей.
После частичного или полного распада ядра кометы перед ней, а еще больше вслед за ней вдоль орбиты вытягивается вереница пылинок и мелких камешков - метеоров. Все они постепенно рассеиваются, и, когда вереница их становится очень широкой, возможность встречи их с Землей возрастает.
Виды метеорных потоков :
Аквариды
Эта-Аквариды наблюдаются между 24 апреля и 20 мая (чаще 4-5 мая). Это прекрасный южный метеорный ливень, связанный с кометой Галлея (1P/Галлея). Его радиант расположен в точке с RA 22h 20m, Dec. -1°. Средняя плотность выпадания в максимуме 35.
Дельта-Аквариды наблюдаются между 15 июля и 20 августа, с пиками 29 июля и 7 августа. Имеют двойной радиант, компоненты которого находятся в точках с RA 22h 36m, Dec. -17° и RA 23h 04m, Dec. +2°. Средняя плотность выпадания в максимуме 20.
Дракониды
Поток, связанный с кометой Джакобини-Циннера, который можно иногда наблюдать около 9-10 октября. Радиант лежит вблизи "головы" Дракона в точке с RA 17h 23m и Dec. + 57°. Число фиксируемых за год метеоров от года к году сильно меняется. Так, в 1933 г. наблюдалось захватывающее зрелище, когда интенсивность потока быстро достигла 350 в минуту, что вновь было отмечено только в 1946 г. Умеренные ливни имели место в 1952 и 1985 гг. Этот поток известен также под названием "Джакобиниды".
Лириды
Ежегодный метеорный поток, иногда называемый апрельскими Лиридами. Его радиант лежит на границе созвездий Лиры и Геркулеса. Пик метеорного ливня приходится на 22 апреля, обычное время его появления - с 19 по 25 апреля. Метеорный поток связан с кометой Тэтчера (C/1861 G1). Хотя обычно метеорный поток бывает слабым, иногда наблюдаются красивые ливни. Средняя плотность выпадания в максимуме 10. Исторически метеорный поток Лирид прослеживается в течение 2500 лет.
Квадрантиды
Ежегодный метеорный поток, радиант которого лежит в созвездии Волопаса,около границы с созвездиями Геркулеса и Дракона. Название относится к тем временам, когда эта область неба принадлежала созвездию Стенного Квадранта (Quadrans Muralis), теперь уже не существующему.
Пик метеорного потока приходится на 3 января, а обычные пределы - с 1 по 6 января. Узкий поток метеоров не связан с какой-либо из известных комет, а возникающий звездный дождь очень непостоянен, так что его пик длится недолго.
Джеминиды
Ежегодный метеорный поток, радиант которого лежит в созвездии Близнецов (вблизи звезды Кастор). Максимум потока приходится на 13 декабря, а наиболее частое время его появления - 7-16 декабря. Этот метеорный поток имеет необычную орбиту с расстоянием перигелия всего 0,14 а.е.
Ориониды
Ежегодный метеорный поток, множественный радиант которого лежит на границе созвездий Ориона и Близнецов, около звезды гамма Близнецов. Пик потока приходится на 22 октября, а обычные пределы его появления - с 16 по 27 октября. Поток связан с метеороидами, пришедшими к Земле от кометы Галлея.
Леониды
Ежегодный метеорный поток, радиант которого лежит в "серпе" созвездия Льва. Пик потока приходится на 17 ноября, а обычная продолжительность - около четырех дней. Хотя в эти дни каждый год наблюдается лишь небольшое число метеоров, иногда отмечаются и захватывающие зрелища. Так, в 1966 г. можно было увидеть до 40 метеоров в секунду!
Метеорный ливень связан с кометой 55P/Темпеля-Тутля, впервые зарегистрированной в 1865 г., которая имеет период, равный 33 годам. Метеорное вещество сконцентрировано около кометы, а не распределено равномерно по орбите. Поэтому красивые зрелища возможны только раз в 33 года, хотя и в этом случае они не обязательны, особенно если комета проходит слишком далеко от орбиты Земли.
Персеиды
Сильный ежегодный метеорный поток, радиант которого лежит недалеко от звезды Эта Персея. Пик потока приходится на 12-13 августа, а его нормальные пределы - с 23 июля по 20 августа.
Метеорный поток связан с кометой 109P/Свифта-Туттля. Это один из красивых и наиболее стабильных ежегодных потоков с максимальными интенсивностями от 50 до 100 метеоров в час.
Тауриды
Ежегодный довольно слабый (3-5 метеоров в час) метеорный поток, двойной радиант которого лежит в созвездии Тельца. Пик потока приходится на 3 ноября, пределы с 13 сентября по 29 ноября.
Метеорный поток связан с кометой Энке
«Звездные дожди»
Иногда, метеорные потоки бывают настолько обильными, что наблюдается настоящий «звездный дождь». Каждую минуту по небу разлетаются сотни и тысячи метеоров. Такой «звездный дождь» наблюдался, например, вечером 9 октября 1933 г. Он продолжался в течение полутора часов. В Петербурге, где в то время небо было безоблачным, толпы людей останавливались на улицах, любуясь этим своеобразным небесным фейерверком.
«Звездный дождь» был виден во многих местах нашей родины и в зарубежных странах. Суеверные люди рассматривали это замечательное явление природы как «небесное знамение». В Португалии, например, люди по призыву священников бежали в церкви, думая, что наступил конец мира.
Между тем этот «звездный дождь» был вызван тем, что Земля, пересекая орбиту сравнительно слабого метеорного потока, попала в облако, или сгущение, метеорных частиц, оставленных на своем пути кометой. Эти частицы и устремились в земную атмосферу в таком изобилии. Как только Земля при своем движении вышла из этого облака, прекратился и «звездный дождь».
«Звездные дожди», подобные описанному, наблюдаются довольно редко - приблизительно раз пять в столетие
Огненные шары - болиды
Нередко бывает, что влетевшая в земную атмосферу метеорная частица имеет довольно крупные размеры. Она весит уже не доли грамма, а килограммы и тонны. Это уже не частица, а метеорное тело. Когда метеорное тело влетает в атмосферу, то с Земли виден стремительно несущийся по небу огненный шар, называемый болидом. За ним тянется огненный хвост, рассыпаются искры и затем остается слабо светящийся туманный след.
Болид пролетает в течение нескольких секунд, а след, оставленный им, можно наблюдать в течение десятков минут или даже более часа. Он непрерывно изменяет свою форму, изгибается во все стороны, а потом разрывается на части. Причина этого явления - ураганный ветер, всегда дующий в верхних слоях атмосферы. Ветер разносит и разрывает след болида. Во время полета болида местность освещается ярким мигающим светом.
Иногда, особенно при полете яркого и крупного болида, через несколько минут после его исчезновения доносится грохот с раскатами. В отдаленные времена полет болидов вызывал суеверный страх в народе. Болиды с их огненными хвостами и извивающимися следами суеверные люди принимали за огненных змеев или драконов
Что такое метеориты
Метеоритами называют камни или куски железа, упавшие на Землю, из межпланетного пространства. Метеориты имеют невзрачный вид: серые, черные или черно-бурые куски камней или железа. Однако метеориты - единственные внеземные тела, доступные для непосредственного изучения. Мы можем в лаборатории исследовать их химический и минеральный состав, структуру и различные физические свойства.
Изучение метеоритов помогает астрономам узнать историю небесных тел.
О падении метеоритов люди знали со времен глубокой древности. У некоторых древних народов метеориты в течение веков служили предметом почитания и поклонения как «посланцы бога». Их сохраняли в храмах, носили при богослужениях, укладывали в гроб при погребении покойников. По случаю падения метеоритов нередко совершались богослужения, а на местах падения метеоритов устраивали храмы.
В г. Мекке (Саудовская Аравия) и теперь еще сохраняется каменный метеорит, называемый «черным камнем». Он вделан в стену храма Кааба, и к нему ежегодно приходят на поклонение верующие магометане.
В старинных летописях есть очень много записей о падении метеоритов. Самая древняя запись о метеоритах в русских летописях свидетельствует о падении метеорита в 1091 г. Это произошло почти десять веков назад!
Долгое время ученые принимали найденные метеориты за земные камни. Даже в конце XVIII в. некоторые члены Парижской академии наук утверждали, что падения камней с неба «физически невозможны». Но в это же самое время по инициативе академика П. С. Палласа была доставлена из Сибири в Петербург большая железная глыба весом более полутонны. Она была найдена кузнецом Медведевым на берегу р. Енисея еще в 1749 г. Эту глыбу назвали Палласовым железом. Ее очень тщательно изучал Э. Ф. Хладни - выдающийся немецкий физик, приезжавший в 1794 г. в Петербург. Он пришел к выводу, что Палласово железо и некоторые другие изучавшиеся им каменные и железные обломки упали на Землю из межпланетного пространства.
Об этом Э. Ф. Хладни написал специальную книгу, напечатанную в Риге в 1794 г.
Таким образом впервые было доказано внеземное происхождение метеоритов и возможность падения их на Землю. Большинство ученых было вынуждено признать это открытие Э. Ф. Хладни.
В 1807 г. в Харькове была напечатана первая книга о метеоритах на русском языке, написанная профессором физики А. И. Стойковичем. В 1819 г. вышла другая книга о метеоритах, написанная-химиком Иваном Мухиным.
Однако наиболее успешные и всесторонние исследования метеоритов и их поиски начались в нашей стране только после Великой Октябрьской социалистической революции, когда наука в нашей стране получила неограниченные возможности для своего развития. Изучением метеоритов занимались виднейшие ученые - академики В. И. Вернадский, А. Е. Ферсман, известный энтузиаст исследования метеоритов Л, А. Кулик и многие другие.
В Академии наук есть специальный комитет, который руководит сбором, изучением и хранением метеоритов. При комитете есть большая метеоритная коллекция, одна из лучших в Европе. Небольшие метеоритные коллекции собраны во многих городах нашей страны. Все они доступны для осмотра.
superbotanik.net
Нужно сказать, что научный мир вплоть до конца XVIII в. относился скептически к самой возможности падения с неба камней и кусков железа. Сообщения о подобных фактах рассматривались учёными как проявления суеверий, ведь тогда еще не было известно никаких небесных тел, обломки которых могли бы попадать на Землю. Например, первые астероиды — малые планеты — были открыты только в начале XIX в.
Первая научная работа, утверждавшая космическое происхождение метеоритов, появилась в 1794 г. Её автор, немецкий физик Эрнст Хладни, сумел дать единое объяснение трём загадочным явлениям: пролётам по небу огненных шаров, падениям на Землю оплавленных кусков железа и камня после пролётов и находкам странных оплавленных железных глыб в разных местах Земли. Согласно Хладни, всё это связано с поступлением на Землю космического вещества.
Кстати сказать, одной из таких необычных железных глыб была многопудовая «крица», вывезенная российским академиком Петром Симоном Палласом из Сибири и положившая начало национальной коллекции метеоритов России. Эта железная глыба со включёнными в неё зёрнами минерала оливина получила имя «Палласово железо» и впоследствии дала название целому классу железокаменных метеоритов — палласиты.
Этот метеорит никто не наблюдал при падении. Его космическая природа установлена на основании изучения вещества. Такие метеориты называют находками, и они составляют около половины мировой коллекции метеоритов. Другая половина — падения, «свежие» метеориты, поднятые вскоре после того, как они упали на Землю. К ним относится метеорит Пикскилл, с которого начался наш рассказ о космических пришельцах. Падения имеют для специалистов больший интерес, чем находки: о них можно собрать некоторую астрономическую информацию, а вещество их не изменено земными факторами.
Метеоритам принято давать имена по географическим названиям мест, соседствующих с местом падения или находки. Чаще всего это название ближайшего населённого пункта (например, Пикскилл), но выдающимся метеоритам присваивают более общие имена. Два самых крупных падения XX в. произошли на территории России: Тунгусское и Сихотэ-Алинское.
Сихотэ-Алинский метеоритный дождь
12 февраля 1947 г. на Дальнем Востоке, в западных отрогах Сихотэ-Алинского хребта, в уссурийскую тайгу упало около 100 т космического вешества. Эта масса состояла из смеси железоникелевых кристаллов разного размера, не очень прочно сцепленных между собой. В воздухе она распалась на тысячи кусков, и на землю обрушился настоящий железный дождь. Наиболее крупные обломки весили по несколько тонн. Достигнув земли с большой скоростью, они ударились о грунт и образовали более 100 кратеров и воронок. Самый большой кратер имел диаметр 26,5 м и глубину 6 м. При ударе эти глыбы еще раз разбились на сильно деформированные осколки. Более мелкие продукты атмосферного дробления полностью потеряли в воздухе свою космическую скорость и упали на снег в виде оплавленных синеватых кусков металла, сохраняя все особенности своей структуры. Их до сих пор находят неглубоко в почве в районе падения.
Тунгусский метеорит
Падение Тунгусского метеорита произошло 30 июня 1908 г. Оно сопровождалось явлениями, которые указывали на очень мощное выделение энергии. Огненный шар, видимый на территории протяжённостью в сотни километров; мощные громовые раскаты; воздушная волна, дважды обогнувшая земной шар и зарегистрированная барометрами во многих странах; наконец, небольшое землетрясение, отмеченное сейсмографом в Иркутске, — всё это говорило о чрезвычайном характере космической катастрофы. Падение произошло в глухой тайге в бассейне реки Подкаменная Тунгуска, в 100 км от ближайшего (очень маленького) населённого пункта, и только в 1927 г. первые исследователи сумели туда добраться. Им открылась потрясающая картина: почти все деревья на площади поперечником около 40 км были повалены, причём корни их показывали в одно место. А в эпицентре, где следовало бы ожидать наиболее сильных разрушений, стоял мёртвый «телеграфный» лес: голые прямые стволы с начисто обрубленными ветками. Ни первая, ни многочисленные последующие экспедиции не смогли найти ни одного куска Тунгусского метеорита. И что ещё более удивительно, на месте падения нет метеоритного кратера.
Во времена первых тунгусских экспедиций, руководимых энтузиастом метеоритики Леонидом Алексеевичем Куликом, ещё мало было известно о том, как происходит удар очень крупного метеорита о поверхность планеты. Вулканическая гипотеза происхождения лунных кратеров имела большее число сторонников, чем общепризнанная ныне ударно-метеоритная. А в США бурили дно Аризонского метеоритного кратера, надеясь обнаружить многотонную металлическую глыбу. Сегодня ясно, что мгновенная остановка в грунте огромного тела переводит в тепло колоссальную энергию его движения, происходят испарение «ударника» и самый настоящий взрыв, порождающий круглый метеоритный кратер. При этом крупных осколков метеорита может и не сохраниться. Но ведь на Тунгуске и кратера тоже нет!
Теперь мы знаем, что даже весьма крупные космические тела, влетающие в атмосферу Земли, не всегда достигают её поверхности. В 70-80-х гг. в США действовала так называемая Прерийная сеть фотографических камер, призванная фотографировать падения метеоритов. За десять лет работы удалось зафиксировать только одно падение — метеорит Лост-Сити (1970 г.). Однако к удивлению специалистов на плёнках были отмечены и более яркие болиды, чем тот, что закончился падением метеорита. И всё же после них на Землю ничего не упало — всё вещество «расточилось» в атмосфере.
Конец XX века не принёс окончательного решения Тунгусской проблемы. Самой вероятной гипотезой остаётся предположение, что Тунгусское тело представляло собой ядро или часть ядра небольшой старой кометы. Это ядро много раз прошло мимо Солнца и потеряло почти все свои льды. Остались слипшиеся воедино твёрдые частицы, не очень прочно сцепленные между собой. Влетев в атмосферу Земли, под давлением набегающего потока воздуха тело стало быстро разрушаться. На высоте в несколько километров всё оно рассыпалось в пыль, а отделившаяся ударная волна произвела те разрушения, которые зафиксированы на месте падения: она повалила деревья там, где ударила наклонно, и срубила с них сучья там, где ударила вертикально, т.е. в эпицентре.
Вещество метеоритов
Метеориты делятся на три больших класса: железные, каменные и железокаменные.
Железные метеориты состоят в основном из никелистого железа. В земных горных породах естественный сплав железа с никелем не встречается, так что присутствие никеля в кусках железа указывает на его космическое (или промышленное!) происхождение.
Включения никелистого железа есть в большинстве каменных метеоритов, поэтому космические камни, как правило, тяжелее земных. Главные же их минералы — силикаты (оливины и пироксены). Характерным признаком основного типа каменных метеоритов — хондритов — является наличие внутри них округлых образований — хондр. Хондры состоят из того же вещества, что и весь остальной метеорит, но выделяются на его срезе в виде отдельных зёрнышек Их происхождение пока не вполне ясно.
Третий класс — железокаменные метеориты — это куски никелистого железа с вкраплениями зёрен каменистых минералов.
Вообще метеориты состоят из тех же элементов, что и земные горные породы, но сочетания этих элементов, т. е. минералы, могут быть и такими, какие на Земле не встречаются. Это связано с особенностями образования тел, породивших метеориты.
Среди падений преобладают каменные метеориты. Значит, таких кусков больше летает в космосе. Что касается находок, то здесь преобладают железные метеориты: они прочнее, лучше сохраняются в земных условиях, резче выделяются на фоне земных горных пород.
Происхождение метеоритов и их научное значение
Метеориты являются осколками малых планет — астероидов, которые населяют в основном зону между орбитами Марса и Юпитера. Астероидов много, они сталкиваются, дробятся, изменяют орбиты друг друга, так что некоторые осколки при своём движении иногда пересекают орбиту Земли. Эти осколки и дают метеориты.
Организовать инструментальные наблюдения падений метеоритов, с помощью которых можно с удовлетворительной точностью вычислить их орбиты, очень трудно: само явление очень редкое и непредсказуемое. В нескольких случаях это удалось сделать, и все орбиты оказались типично астероидными.
Интерес астрономов к метеоритам был вызван в первую очередь тем, что долгое время они оставались единственными образцами внеземного вещества. Но и сегодня, когда вещество других планет и их спутников становится доступным лабораторному исследованию, метеориты не потеряли своего значения. Вещество, составляющее крупные тела Солнечной системы, подверглось длительному преобразованию: оно плавилось, разделялось на фракции, вновь застывало, образуя минералы, не имеющие уже ничего общего с тем веществом, из которого всё образовалось. Метеориты же являются обломками мелких тел, которые такой сложной истории не прошли. Один из типов метеоритов — углистые хондриты — вообще представляет собой слабоизменённое первичное вещество Солнечной системы. Изучая его, специалисты узнают, из чего образовались крупные тела Солнечной системы, в том числе и наша планета Земля
Сбор метеоритов и наблюдения метеоров
Редкость и непредсказуемость появления метеоритного вещества на Земле вызывают проблемы при его сборе. До сих пор метеоритные коллекции обогащаются в первую очередь за счёт образцов, собранных случайными очевидцами падений или просто любознательными людьми, обратившими внимание на странные куски вещества. Как правило, метеориты снаружи оплавлены, и поверхность их часто несёт на себе своеобразную застывшую «рябь» -регмаглипты. Только в местах падений обильных метеоритных дождей целенаправленный поиск образцов приносит результат. Правда, в последнее время обнаружены места естественной концентрации метеоритов, самые значительные из них — в Антарктиде.
Если имеются сведения об очень ярком болиде, который мог завершиться выпадением метеорита, следует постараться собрать наблюдения этого болида случайными очевидцами на возможно большей площади. Нужно, чтобы очевидцы с места наблюдения показали путь болида на небе. Желательно измерить горизонтальные координаты (азимут и высоту) каких-нибудь точек этого пути (начала и конца). При этом используются простейшие приборы: компас и эклиметр — инструмент для измерения угловой высоты (это по сути дела транспортир с закреплённым в его нулевой точке отвесом). Когда такие измерения выполнены в нескольких пунктах, по ним можно построить атмосферную траекторию болида, а затем поискать метеорит вблизи проекции на землю её нижнего конца.
Сбор сведений об упавших метеоритах и поиск их образцов являются увлекательными задачами для любителей астрономии, но сама постановка таких задач во многом связана с некоторым везением, удачей, которую важно не упустить. А вот наблюдения метеоров могут проводиться систематически и приносить ощутимые научные результаты. Разумеется, такой работой занимаются и профессиональные астрономы, вооружённые современной аппаратурой. Например, в их распоряжении имеются радиолокаторы, при помощи которых метеоры можно наблюдать даже днём. И всё же правильно организованные любительские наблюдения, которые к тому же не требуют сложных технических средств, до сих пор играют определённую роль в метеорной астрономии. Ведь у профессионалов просто руки не доходят до некоторых видов наблюдений. Так, простой подсчёт числа метеоров какого-нибудь потока, проводимый наблюдателем или, что лучше, группой наблюдателей из года в год, даёт возможность оценить его важные характеристики. Радианты потоков лучше исследовать фотографическим способом. Для этого нужно иметь светосильную фотокамеру (светосила не менее 1: 2) и достаточно чувствительную фотоплёнку. Методы и задачи таких наблюдений описаны в специальных руководствах.
Любительские наблюдения метеоров имеют давнюю традицию в нашей стране и во всём мире. Существуют объединения метеорщиков-любителей (в том числе международные), издаются специальные журналы. Впрочем, и обычные астрономические журналы публикуют работы любителей, если они выполнены на хорошем уровне. Зоркие глаза энтузиастов и сегодня служат науке.
Химия метеоритов
Огромное значение для познания мира имеет проблема численного соотношения между атомами различных элементов. Каких атомов в мире больше? Этот вопрос очень важен и для решения загадки происхождения элементов — загадки взаимного превращения вещества в мироздании, и для решения важнейшего вопроса всего естествознания — вопроса о происхождении и развитии звездных миров.
В наши дни наука уже сумела найти пути подхода к решению этих больших вопросов. И эти пути также не могут миновать периодический закон. Теория образования элементов, развитая на основе изучения физики атома, приводит к очень важному выводу, что относительная распространенность атомов того или иного элемента во Вселенной определяется зарядом ядра, т. е. его номером в периодической системе элементов Менделеева. Значит, такое свойство элемента, как распространенность в мироздании, определяется строением его атомных ядер, законами их образования и превращения, законами новой, зарождающейся в наше время химии будущего — ядерной химии.
И что самое поразительное, ядерная химия уже открыла существование удивительных, «магических» закономерностей, указывающих на еще не известный периодический закон в строении атомных ядер различных элементов. Этот загадочный закон проявляется в периодической зависимости устойчивости атомных ядер от порядкового номера элемента в периодической системе Менделеева.
Периодическая закономерность в химии ядерных превращений очень сходна с законом периодического изменения химических свойств элементов, который был открыт Менделеевым. Периодический закон Менделеева привел науку к раскрытию тайны строения внешних частей атома.
Но уже и в наши дни ядерная химия приводит к очень интересным и важным результатам. Одним из важнейших является создание теории распространенности химических элементов. Она основана на учении об устойчивости атомных ядер и вероятности их образования.
Эта теория приводит к выводу, что относительное количество атомов каждого элемента в мире зависит от его положения в периодической таблице — от его атомного номера. И распространенность элементов тоже представляет собой очень интересную и странную периодическую зависимость: в мире преобладают атомы с малыми номерами, стоящие в начале периодической таблицы; атомов элементов с четными порядковыми номерами в мире больше (86%), чем их соседей — элементов с нечетными номерами (14%).
Ученые-геохимики изучают состав земной коры, изучают законы, управляющие движением элементов в течение миллионов лет тех геологических эпох, когда образовались залежи железных руд, угольные пласты, золотые россыпи, месторождения алмазов. Им совершенно необходимо знать общие запасы каждого элемента на земном шаре. Они проделали тысячи и тысячи анализов горных пород и минералов. Они нашли замечательные способы оценивать мощность пластов, образованных горными породами, определять, сколько весят горные хребты, какова толщина материков, сколько воды в океане, сколько ее в облаках и тучах, сколько соли во всех морях и сколько в них золота.
Геохимики сумели составить замечательную таблицу, показывающую запасы каждого из химических элементов на Земле.
Это очень интересная таблица. Из нее видно, что львиная доля по составу земного шара приходится всего на шесть наиболее распространенных элементов: железо, кислород, кремний, магний, алюминий, кальций.
Вместе взятые они составляют 94% нашей планеты по весу. Наиболее распространены кислород и железо, их в 1 000 000 000 000 000 раз (1015) больше, чем самых редких элементов, например полония или актиния.
Если сравнить имеющиеся на всей Земле количества железа, кобальта и никеля — элементов, стоящих рядом в восьмой группе периодической системы, то окажется, что земной шар состоит из железа (атомный номер 26) на 36,9%, кобальта (атомный номер 27) на 0,2%, никеля (атомный номер 28) на 2,9%.
В заголовке этого раздела было указано, что речь пойдет о химическом составе метеоритов, а до сих пор речь шла о составе земного шара. Но, во-первых, Земля — тоже небесное тело, и, во-вторых, нужно знать химический состав Земли, чтобы сравнить его с составом метеоритов, прилетающих к нам на Землю из таинственных глубин космического пространства.
Точнейшие химические анализы огромного числа метеоритов, упавших на нашу планету, дали замечательные результаты. Оказалось, что если подсчитать среднее содержание во всех метеоритах наиболее распространенных на Земле элементов: железа, кислорода, кремния, магния, алюминия, кальция,- то на их долю падает ровно 94%, т. е. их в составе метеоритов равно столько же, сколько в составе земного шара.
Кроме того, выяснилось, что в железных метеоритах
железа 91,0%,
кобальта 0,6%,
никеля 8,4%.
Если сравнить эти числа с относительным распространением этих элементов на земном шаре, приведенным выше, то получается совершенно поразительное совпадение: оказывается, что на Земле из этих трех элементов приходится на долю
железа 92%,
кобальта 0,5%,
никеля 7,5%,
т. е. и на Земле и в метеоритах эти элементы находятся приблизительно в одинаковых соотношениях. Эти и многие другие обнаруженные совпадения дали ученым основание сделать вывод: вещество на Земле и вещество в небесном пространстве одинаково. Оно состоит из одних и тех же элементов.
Каждый из элементов и на Земле и в метеоритах имеет почти одинаковый изотопный состав. Например, неоднократно проводившиеся анализы изотопного состава серы, добытой из пепла и лавы многочисленных вулканов, находящихся в различных частях земного шара, показали, что сера одинакова повсюду. Всюду отношение между количествами стабильных изотопов серы -32 и ссры-34 одно и то же. Оно равно 22,200. Изотопный состав серы из метеоритов — единственных представителей Космоса, доступных прямому изучению, совершенно такой же, как и на Земле: S32/S34 = 22,200.
Далее оказалось, что наиболее распространенные элементы одни и те же. Даже соотношение между ними и тут и там одно и то же. Чередование элементов с четными и нечетными порядковыми номерами в периодической таблице также соблюдается одинаково и тут и там. Можно было бы, конечно, привести еще очень много примеров, показывающих большое сходство в поведении химических элементов на Земле и в космическом пространстве, отметить еще очень много общих закономерностей.
Может ли это быть случайным? Конечно, нет.
Откуда бы ни прилетали к нам на Землю случайные гости из Вселенной — быть может, это части комет, принадлежавших солнечной системе; быть может, это обломки малых планет; быть может, это вестники из чужого звездного мира, — важно одно: по своему химическому составу, по соотношению между элементами, по тем химическим соединениям, которые найдены в метеоритах, они сообщают нам, что действие великого закона Менделеева не ограничивается пределами нашей планеты. Он является единым для всей Вселенной, где могут существовать атомы с их электронной оболочкой. Материя всюду едина.
www.ronl.ru
