Метеорит

Астероиды упавшие на землю. Чиклусуб – смерть динозавров

Фото: Isbn-10.xyz

66 миллионов лет назад Земля была совсем непохожа на ту, что мы видим сегодня. На ней жили существа, которых сейчас встретить можно только в фильмах. В то время хозяевами планеты были динозавры.

Долгое время никто не мог понять, что явилось причиной вымирания господствующего в то время вида. И только в 20 веке было выдвинуто предположение, что исчезновение многих тысяч живых существ – это последствие падения огромного небесного тела.
Фото: Dinocreta.com

Считается, что Земля столкнулась с очень крупным астероидом. Удар огромной силы спровоцировал множество катастроф, которые привели к практически полному исчезновению жизни. Конечно, малая часть живых существ (в основном небольшого размера) смогла приспособиться к резко изменившимся условиям. Но динозавры исчезли навсегда.

Место падения астероида – кратер, находящийся вблизи города Чиклусуб, получивший такое же название, как и данный населенный пункт. Судя по его размерам тело, столкнувшееся с землей, имело диаметр 10 км.

Природа и поведение падающих метеоритов

Большинство небесных гостей, посещавших нашу планету в разное время — это каменные, железные и комбинированные метеориты(железно-каменные). Первые являются наиболее частым в природе явлением. Это остаточные фрагменты, из которых в свое время формировались планеты Солнечной системы. Железные метеориты состоят из железа природного происхождения и никеля, причем доля железа в них составляет более 90%. Количество железных космических гостей, достигших поверхностного слоя земной коры, не превышает 5-6% из общего количества.

Гоба

Каменные метеориты не являются столь прочными образованиями, однако тоже могут достигать больших размеров. Чаще всего, подобные тела во время полета и при контакте с землей разрушаются, оставляя после себя огромные воронки и кратеры. Иногда каменный метеорит во время полета через плотные слои атмосферы Земли разрушается, вызывая сильнейший взрыв.

Подобное явление еще свежо в памяти ученого сообщества. Столкновение планеты Земля в 1908 году с неизвестным небесным телом сопровождалось взрывом колоссальной силы, произошедшим на высоте около десятка километров. Произошло это событие в Восточной Сибири, в бассейне реки Подкаменная Тунгуска. По подсчетам ученых астрофизиков взрыв Тунгусского метеорита 1908 года имел мощность 10-40 Мт в пересчете на тротиловый эквивалент. При этом ударная волна четыре раза обошла вокруг земного шара. В течение нескольких дней на территории от Атлантики до районов Дальнего Востока в небе происходили странные явления. Правильнее назвать этот объект тунгусским метероидом, так как космическое тело взорвалось над поверхностью планеты. Исследования района взрыва, продолжающиеся уже более 100 лет, дали ученым огромный объем уникального научно-прикладного материала. Взрыв столь крупного небесного тела, массой в сотни тонн в районе сибирской реки Подкаменная Тунгуска, называется в научном мире Тунгусским феноменом. На сегодняшний день найдено более 2 тыс. фрагментов Тунгусского метеорита.

Тунгусский феномен

Другой космический гигант оставил после себя огромнейший кратер Чиксулуб, расположенный на полуострове Юкатан (Мексика). Диаметр этой гигантской впадины составляет 180 км. Метеорит, оставивший после себя столь огромный кратер, мог иметь массу в несколько сотен тонн. Недаром ученые считают этот метеорит самым крупных из всех тех, которые посещали Землю за всю ее длинную историю. Не менее впечатляющим выглядит след от падения метеорита в США, знаменитый на весь мир Аризонский кратер. Возможно, падение такого огромного метеорита стало началом конца эры динозавров.

Аризонский кратер

Даже не столь крупные космические гости, долетающие до нас, могут нанести локальные разрушения и породить панику среди гражданского населения. В новую эпоху человечество неоднократно сталкивалось с такими астрономическими явлениями. На деле все, кроме паники и ажиотажа, ограничивалось любопытными астрономическими наблюдениями и последующим изучением мест падения метеоритов. Так было в 2012 году во время визита и последующего падения метеорита с красивым названием Саттер Милл, который по предварительным данным готов был раскромсать территорию США и Канады. Сразу в нескольких штатах жители наблюдали яркую вспышку в небе. Последующий полет болида ограничился падением на земную поверхность большого количества мелких фрагментов, рассеянных на огромной территории. Подобным образом прошел метеоритный дождь в Китае, наблюдаемый во всем мире в феврале 2012 года. В пустынных районах Китая упало до сотни метеоритных камней различных размеров, оставивших после столкновения ямы и воронки разного размера. Масса самого крупного найденного китайскими учеными фрагмента составила 12 кг.

Метеоритный дождь в Китае

Подобные астрофизические явления возникают регулярно. Это связано с тем, что метеорные потоки, носящиеся в нашей Солнечной системе, время от времени могут пересечь орбиту нашей планеты. Ярким примером таких встреч считаются регулярные свидания Земли с метеорным потоком Леонид. Среди известных метеорных потоков именно с Леонидами Земля вынуждена встречаться каждые 33 года. В этот период, приходящийся по календарю на ноябрь месяц, звездопад сопровождается падением обломков на Землю.

Цена метеорита

Стоимость метеорита напрямую зависит от его размера, внешнего вида, возраста и разновидности. Большие камни ценятся больше, потому что их можно расколоть на части и изготовить украшения. Некоторые камни обладают необычной формой, а внутри других есть вкрапления с кристаллами красивых минералов — такие объекты ценятся больше тех, что выглядят как обыкновенные камни. На цену метеорита также влияет его возраст, поэтому «свежее» камень, тем он дороже объектов возрастом в несколько тысяч лет.

Метеориты падают на Землю постоянно — недавно один «свежих» метеоритов был обнаружен в индийском городе Санчор

Но решающую роль в образовании цены метеорита играет его разновидность. Метеориты делятся на три класса, которые отличаются друг от друга составом.

Виды метеоритов:

  • каменные — составляют 90% из всех упавших на нашу планету космических объектов. Они стоят недорого, но есть внутри них есть металлические минералы, цена может заметно возрасти;
  • железные — составляют 6-7% из всех упавших на Землю объектов. Они редки, красивы и вызывают у коллекционеров большой интерес;
  • железокаменные — доля которых составляет около 1,5%. Из-за своей редкости они тоже пользуются большим спросом у коллекционеров и высоко ценятся.

Метеориты продаются на развес. Стоимость грамма каменного метеорита может составить даже 10 рублей. А вот частицы железных метеоритов могут стоить несколько тысяч долларов. Иногда на нашу планеты попадают осколки поверхности Луны и Марса, которые образуются после падения на них других метеоритов — поверхности других планет разлетаются по космосу и иногда долетают до нас. Грамм марсианского грунта может равняться 1 000 долларам и больше.

Альтернативные версии

Ранняя история

Тессеракт

После отделения от других Камней бесконечности, Камень пространства попал в сокровищницу короля Асгарда Одина. Для безопасного использования он был помещён в куб, известный как Тессеракт. Он обладает силой создавать червоточины во вселенной и других измерениях. При неизвестных обстоятельствах камень попал на Землю.

Вторая мировая война

В XX в., во время Второй мировой войны, Тессеракт попал в руки Иоганна Шмидта и организации Гидра. Шмидт собирался использовать камень для получения мирового господства. Ведущий учёный Гидры Арним Зола сумел с помощью энергии Тессеракта создать мощное оружие против Антигитлеровских коалиций. Капитан Америка сорвал планы Шмидта по бомбёжке Америки с помощью энергии куба. В отчаянной попытке использовать Тессеракт, Иоганн взял его в руки и телепортировался в неизвестном направлении, а сам куб расплавил самолёт и упал в Атлантический океан. Говард Старк нашел Тессеракт позже, во время поисков Стива Роджерса.

У Говарда Старка

После основания Щ.И.Т. Говард Старк изучал Тессеракт, пытаясь понять, что это такое. Говард даже предполагал, что это новый элемент со своей собственной атомной структурой. Но технологии того времени не позволили Говарду синтезировать этот элемент. Старк детально описал свои исследования, надеясь, что его сын Тони их продолжит. После кончины Говарда Щ.И.Т. продолжил владеть Тессерактом.

Проект П.Е.Г.А.С.

Кэрол Денверс поглотила всю энергию двигателя, работавшего от Тессеракта, и благодаря этому обрела сверхсилу. Крии захватили Денверс в плен и стерли ей память, а также установили на ее шее устройство, сдерживавшее мощь, данную Тессерактом.

Тессеракт долгое время хранился на корабле, где скрывались выжившие скруллы. Спустя годы он был обнаружен Денверс и Ником Фьюри, а позже и выследившими их крии, а точнее, представителям отряда Старфорс.

После победы над крии Фьюри забрал Гусю к себе, и она долгое время жила у него в штаб-квартире Щ.И.Т. Позже Гуся отрыгнула Тессеракт, и Щ.И.Т. смог продолжить свои исследования.

У Таноса

Вычислив место нахождения Тессеракта, Танос напал на асгардцев. Желая заполучить камень пространства, Танос начал пытать Тора. Локи тянул время и пытался сделать вид, что судьба брата его не интересует. Но он быстро сдался и протянул Тессеракт Таносу. Танос легко расколол Тессеракт на части и извлек из него камень силы, после чего поместил его в свою перчатку бесконечности. Получив желаемое, Танос уничтожил Statesman.

Во время поисков остальных камней Танос неоднократно использовал камень пространства для телепортации. В битвах, например, на Титане и в Ваканде, Танос создавал небольшие порталы и воронки для обезвреживания противников и их способностей.

Собрав все шесть камней бесконечности, Танос уничтожил половину всего живого во вселенной.

Классификация и происхождение микрометеоритов

Классификация

Современная классификация метеоритов и микрометеоритов сложна; обзор 2007 года Krot и др. суммирует современную таксономию метеорита. Соединение отдельных микрометеоритов группам классификации метеоритов требует сравнения их элементных, изотопических и структурных особенностей.

Комета против происхождения астероида микрометеоритов

Принимая во внимание, что большинство метеоритов, вероятно, происходит из астероидов, контрастирующий состав микрометеоритов предлагает, чтобы большинство произошло из комет. Меньше чем 1% MMs — achondritic и подобен метеоритам HED, которые, как думают, являются от астероида, 4 Вест

Большинство MMs композиционно подобно каменноугольным хондритам, тогда как приблизительно 3% метеоритов имеют этот тип. Господство каменноугольного подобного хондриту MMs и их низкого изобилия в коллекциях метеорита предлагает, чтобы большинство MMs произошло из источников, отличающихся, чем те для большинства метеоритов. Так как большинство метеоритов, вероятно, происходит из астероидов, альтернативный источник для MMs мог бы быть кометами. Идея, что MMs мог бы произойти из комет, порожденных в 1950

Меньше чем 1% MMs — achondritic и подобен метеоритам HED, которые, как думают, являются от астероида, 4 Вест. Большинство MMs композиционно подобно каменноугольным хондритам, тогда как приблизительно 3% метеоритов имеют этот тип. Господство каменноугольного подобного хондриту MMs и их низкого изобилия в коллекциях метеорита предлагает, чтобы большинство MMs произошло из источников, отличающихся, чем те для большинства метеоритов. Так как большинство метеоритов, вероятно, происходит из астероидов, альтернативный источник для MMs мог бы быть кометами. Идея, что MMs мог бы произойти из комет, порожденных в 1950.

До недавнего времени greater-than-25-km/s скорости входа микрометеорных тел, измеренных для частиц от потоков кометы, бросают сомнения против своего выживания как MMs. Однако недавние динамические моделирования предполагают, что 85% космической пыли могли быть кометными. Кроме того, исследования частиц возвратились из кометы, Дикие 2, космическим кораблем Космической пыли показывают, что у этих частиц есть составы, которые совместимы со многими микрометеоритами. Тем не менее, некоторые вышестоящие инстанции микрометеоритов, кажется, астероиды с chondrule-отношением каменноугольных хондритов.

Самые быстрые метеориты

Когда космическое тело летит в направлении нашей планеты, основная его задача (назовем это так) – войти в атмосферу Земли и не распасться. Как я уже говорила, лишь немногие тела, в основном большего размера, достигают поверхности Земли.

И все же, гораздо больше метеоритов – бомбардировке которыми подвергается Земля – настолько малы, что остаются незамеченными. Как пишет Muy Interesante, согласно результатам нового исследования гарвардских астрономов Амира Сираджа и профессора Абрахама Леба, атмосфера Земли бомбардируется космическими камнями размером от 1 мм до 10 см, которые двигаются на чрезвычайно высоких скоростях. Эти объекты, утверждают исследователи, могли появиться от взрыва сверхновых звезд, которые заставляют частицы ускоряться до субрелятивистских или даже релятивистских скоростей – в несколько тысяч раз превышающих скорость звука и доходящих до доли скорости света.

Отмечу, что работа пока что не прошла экспертную оценку и на данный момент опубликована на сервере препринтов Airvix. Примечательно, что работа посвящена одной из главных загадок в астрофизике, которая заключается в том, может ли выброс, созданный сверхновой, быть ускорен до релятивистских скоростей и пройти через межзвездную среду, чтобы достичь атмосферы Земли.

Земля все время находится под ударом

Как рассказали авторы исследования изданию Universe Today, несмотря на наличие прочной теоретической основы, вопрос о том, входят ли метеориты крупнее пылинки в атмосферу Земли на субрелятивистских или релятивистских скоростях остается открытым. Так, чтобы подтвердить, что эти очень быстрые метеориты реальны, потребуются инструменты, которых еще не существует и которые, среди прочего, должны включать микрофоны для записи инфразвука, а также инфракрасные приборы для измерения температуры. Согласно расчетам, для регистрации этих теоретически существующих метеоритов потребуется глобальная сеть из примерно 600 детекторов.

Авторы исследования также отмечают, что сегодня у ученых появилась замечательная возможность изучать совершенно новый вид объектов, которые регулярно взаимодействуют с атмосферой Земли. Более того, их изучение – это новая возможность подробнее изучить сверхновые звезды. Ну а нам с вами остается надеяться на то, что астрономам рано или поздно удастся разгадать тайны Вселенной.

Как камень испарился

Еще в 1950-х годах для моделирования процессов, происходящих при пролете метеороида сквозь атмосферу, была создана оригинальная модель, состоявшая из детонационного шнура (имитирующего фазу полета до разрушения) и прикрепленного на его конце заряда (имитирующего расширение). Под моделью латунной поверхности закрепляли вертикально медные проволочки, изображавшие лес. Эксперименты показали, что в результате детонации основного заряда проволочки, сгибаясь, давали весьма реалистичную картину вывала леса, аналогичную той, что наблюдалась в районе Подкаменной Тунгуски. Следы Тунгусского метеорита не обнаружены до сих пор, причем популярная гипотеза о том, что телом, столкнувшимся с Землей в 1908 году, было ледяное ядро небольшой кометы, вовсе не считается единственно достоверной. Современные расчеты показывают, что тело большей массы, входя в атмосферу, глубже погружается в нее до этапа торможения, и его фрагменты большее время подвержены сильному излучению, что увеличивает вероятность их испарения.

Тунгусский метеорит вполне мог быть и каменным, однако, раздробившись на относительно небольшой высоте, он мог породить облако очень мелких обломков, которые от соприкосновения с раскаленными газами испарились. До земли дошла лишь ударная волна, которая произвела на площади более 2000 км² разрушения, сопоставимые с действием термоядерного заряда мощностью 10−20 Мт. Имеется в виду как динамическое воздействие, так и таежные пожары, порожденные световой вспышкой. Единственный фактор, который в данном случае не действовал, в отличие от ядерного взрыва, — это радиация. Действие фронтальной части ударной волны оставило по себе память в виде «телеграфного леса» — стволы устояли, но ветви были обрублены все до единой.


Несмотря на то что метеориты выпадают на Землю довольно часто, статистика инструментальных наблюдений за вхождением в атмосферу малых небесных тел пока недостаточна.

Энерговыделение при разрушении челябинского метеорита считается, по предварительным оценкам, эквивалентным 300 кт тротила, что примерно в 20 раз больше мощности уранового «Малыша», сброшенного на Хиросиму. Если бы траектория полета болида была близка к вертикальной, а место падения пришлось бы на городскую застройку, колоссальные жертвы и разрушения были бы неизбежны. Так насколько велик риск повторения, и надо ли относиться всерьез к метеоритной угрозе?

Случайная мегабомба

Население Земли расселено по планете неравномерно, большую часть Земли занимают океаны и малообитаемые территории, так что попадание крупного метеорита в населенный пункт имеет не очень высокую вероятность. Однако при неблагоприятном стечении обстоятельств метеорит типа челябинского мог бы нанести ущерб сравнимый с результатами ядерной бомбардировки. При попадании меторита типа тунгусского в крупный мегаполис, последний был бы полностью уничтожен.
Процессы, происходящие при разрушении метеороида в плотных слоях атмосферы несколько отличаются от взрыва заряда, состоящего из тротила или другой взрывчатки. При взрыве ВВ сначала по взрывчатке распространяется детонационная волна, а затем плотные продукты детонации разлетаются в стороны и генерируют в воздухе ударную волну. В метеорите взрывчатки нет. В силу своей огромной скорости он, скорее, сам является аналогом плотных продуктов взрыва. Ударная волна, которую он образует, имеет не сферическую, а условно приближенную к конической форму.

Нелишняя предосторожность

Да, ни один метеорит пока, к счастью, никого не убил, однако угроза с неба не столь ничтожна, чтобы с ней не считаться. Небесные тела типа тунгусского падают на Землю примерно раз в 1000 лет, и это значит, что в среднем каждый год они полностью «зачищают» 2,5 км² территории. Падение тела типа челябинского отмечено последний раз в 1963 году в районе островов Южной Африки — тогда энерговыделение при разрушении тоже составляло около 300 кт.

Процесс падения метеорных тел на Землю

Фазы полета от входа в атмосферу до падения: Метеороид − Метеор (Болид) − Метеорит

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). 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 2743 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 2743 дня]. Следы сгорания метеорного тела в атмосфере можно найти на протяжении почти всей траектории его падения.

Внешние изображения

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.

Немыслимые скорости

Судьба метеороида зависит не только от его размера и физико-химических свойств его вещества, но и от скорости вхождения в атмосферу, которая может варьироваться в довольно большом диапазоне. Но в любом случае речь идет о сверхвысоких скоростях, значительно превышающих скорость движения даже не сверхзвуковых самолетов, а и орбитальных космических аппаратов. Средняя скорость вхождения в атмосферу — 19 км/с, однако, если метеороид входит в контакт с Землей на курсах, близких к встречному, скорость может достигать и 50 км/с, то есть 180000 км/ч. Самой маленькой скорость вхождения в атмосферу окажется тогда, когда Земля и малое небесное тело будут двигаться как бы на соседних орбитах, рядом друг с другом, пока наша планета не притянет к себе метеороид.

Наука
Путешествие по Луне в 4K: ютубер осовременил запись с лунного ровера

Чем выше скорость вхождения небесного тела в атмосферу, тем сильнее нагрузки на него, тем дальше от Земли оно начинает разрушаться и тем выше вероятность, что оно разрушится, так и не долетев до поверхности нашей планеты. В Намибии в окружении заботливо сделанного ограждения, имеющего форму маленького амфитеатра, лежит огромная металлическая глыба, состоящая на 84% из железа, а также из никеля и кобальта. Весит глыба 60 т, при этом она является крупнейшим цельным куском космического вещества, когда-либо найденного на Земле. Метеорит упал на Землю около 80000 лет назад, не оставив после падения даже кратера. Вероятно, благодаря какому-то стечению обстоятельств скорость его падения была минимальна, так как сравнимый по массе и также металлический Сихотэ-Алинский метеорит (1947 год, Приморский край) развалился на множество кусков и при падении создал целое кратерное поле, а также огромную область рассеяния мелких обломков, которые в Уссурийской тайге собирают до сих пор.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector