Некоторые наиболее крупные метеориты при большой скорости падения взрываются и образуют метеоритные кратеры, напоминающие лунные.
Считается, что в течении года на Землю выпадает около 2000 метеоритов. При полёте метеориты оплавляются и покрываются чёрной корочкой. Один такой «чёрный камень» в Мекке вделан в стену храма и служит предметом религиозного поклонения.
Виды метеоритов и их состав.
По химическому составу различают каменные, железные и железо-каменные метеориты. Железные метеориты состоят в основном из никелистого железа, содержащего 90% железа и 9% никеля. Подобное соотношение не встречается в земных минералах, так что железные метеориты достаточно легко отличить от пород земного происхождения. На их отполированной поверхности при травлении кислотой появляется своеобразная система продольных и поперечных полос. Такая структура возникает, когда расплавленные породы медленно остывают внутри тел диаметром свыше 200 -300 км. Эти и другие данные свидетельствуют о том, что метеориты являются обломками астероидов.
В составе метеоритов обнаружено значительно меньшее число минералов, чем в земных горных породах. Это свидетельствует о примитивном характере метеоритного вещества. Однако многие минералы, входящие в состав метеоритов, не встречаются на Земле.
Каменные метеориты составляют более 90% всех падающих на Землю метеоритов. Для большинства из них характерно наличие в их составе хондр – мелких круглых частиц размером от нескольких микрометров до сантиметра. Соотношение содержащихся в этих шариках серовато-коричневого цвета химических элементов точно такое же, как и в атмосфере Солнца. Возможно, в хондрах «законсервировано» вещество протопланетного облака.
В составе метеоритов обнаружено значительно меньшее число минералов, чем в земных горных породах. Это позволяет судить о процессах, которые происходили на ранних стадиях формирования Солнечной системы.
Метеориты, которые наблюдались на Земле.
Кратеры на планетах земной группы, Луне и других спутников планет имеют метеоритное происхождение. На Земле методами аэрофотосъёмки обнаружено около 130 подобных кратеров; их стали называть астроблемами. Одним из наиболее известных является Аризонский метеоритный кратер, имеющий диаметр более 1200м и глубину 200м. Считается, что образовался этот кратер примерно 5000 лет тому назад. Расчёты показывают, что для его образования метеоритное тело должно иметь массу более 100000т.
К числу крупнейших метеоритов, падение которых наблюдалось, принадлежит Сихотэ-Алинский массой около 100т. Железный метеоритный дождь выпал 12 февраля 1947 года в уссурийской тайге, так как в воздухе метеорит распался на тысячи кусков, поскольку состоял из непрочно скрепленных между собой железоникелевых кристаллов различного размера. Наиболее крупные из них массой в несколько тонн, достигнув земли с большой скоростью, образовали более сотни кратеров и воронок. Самый большой из кратеров имел диаметр около 26м и глубину 6м.
История одного метеорита.
История метеорита, называемого Палласовым железом такова. В 1749 г. Оберштейгер И. К. Меттих, обследовавший по показаниям отставного казака Якова Медведева месторождения полезных ископаемых на юге Красноярского края, обнаружил массивную железную глыбу на хребте горы, расположенной почти в 20 км от берегов Енисея. И. К. Меттиха удивили необычные вкрапления в глыбе жёлтых хрупких камешков величиной с кедровый орех и особый звон глыбы. Эту огромную железную массу местные жители считали святыней, упавшей с неба. Услышал об этой легенде и Я. Медведев, занимавшийся кузнечным делом. Привлечённый особой ковкостью, белизной железа и звонким тоном глыбы, Медведев, надеясь на использовать её при случае в деле, вскоре перевез эту массу во двор своего дома, находившегося в 30 км от того места, где она лежала неизвестно с каких пор. Находящийся в 1772 – 1773 гг. в экспедиции по Сибири молодой петербургский академик П. С. Паллас в 1772 г. отправил пудовый
образец глыбы в Петербург, а в 1777 г. туда была доставлена вся глыба весом около полутоны. Начиная с 1774 г. образцы этой уникальной глыбы были распространены среди научных обществ, музеев и частных лиц по всей Европе, что способствовало её всестороннему изучению. Уникальность Палласова железа заключалась в том, что особенности его вещества явно исключали возможность земного происхождения. Его структура и состав нельзя было объяснить представлениями или техническими возможностями того времени.
Повреждение от падения тунгусского метеорита.
Мощным взрывом завершился полёт огненного шара, наблюдавшийся 30 июня 1908 года в Сибири и получивший название Тунгусского метеорита. При этом были повалены почти все деревья на площади поперечником около 40 км. Однако, несмотря на многолетние тщательные поиски, ни самого метеорита, ни метеоритного кратера найти не удалось. Вероятнее всего, в атмосферу Земли влетело ядро небольшой кометы, разрушение которого имело характер взрыва и произошло на высоте нескольких километров. Образовавшаяся при этом взрывная волна вызвала вывал леса, но для образования кратера её энергия оказалась недостаточной. Твёрдые частицы в виде шариков найдены в этом районе, очень похожи на те, которые встречаются на местах падения многих крупных метеоритов. Видимо, это всё, осталось от ядра кометы после его взрыва.
Первые экспедиции проводились во главе с Л. А. Куликом. Он составил план своей первой экспедиции на предлагаемое место падения Тунгусского метеорита, как начали называть его с 1927 г. по предложению Кулика. Л. А. Кулик с самого начала и до самого конца своих исследований не сомневался в факте падения на Землю в этом районе гигантского метеорита, возможно расколовшегося на отдельные глыбы.
Великая Отечественная война прервала исследования Тунгусского падения, как и многие другие научные исследования в нашей стране. Погиб в немецком плену учёный и солдат Леонид Алексеевич Кулик.
Но один из студентов предложил гипотезу, в которой он выложил такие мысли. «В центре области поваленного леса стоит «мёртвый лес» - деревья здесь не упали, но с них были содраны сучья, крона и даже кора. Радиус этой зоны около 5 км. Почему же здесь деревья не были свалены ударной волной? Да потому, что она действовала на них сверху. Иначе говоря, взрыв влетевшего тела произошёл не на Земле, а в воздухе. На более далёкие деревья волна действовала уже под углом и валила их. Итак, Тунгусское тело взорвалось в воздухе. Но метеорит не мог сам собой взорваться, - заявлял студент. – Значит, это был не метеорит. Это был межпланетный корабль, прилетевший на Землю с Марса. Он имел атомные двигатели, но у самой поверхности Земли потерял управление. Атомный взрыв уничтожил и сам корабль и был причиной всех наблюдавшихся разрушений, сейсмических и воздушных волн, аномального свечения неба.» С современной точки зрения, то что взрыв произошёл в воздухе, идея правильна.
В 1949 г. вышла монография Е. Л. Кринова «Тунгусский метеорит», в которой подводились итоги первого этапа исследований. За два года до этого в «Докладах АН СССР» появилась статья К. П. Станюковича и В. В. Федынского «О разрушительном действии метеоритных ударов», в которой доказывалось, что удар о поверхность Земли крупного метеорита с космической скоростью приводит к взрыву, потому что кинетическая энергия падающего тела практически мгновенно переходит в тепло. Между тем даже при скорости удара 4 км/с выделившегося тепла достаточно для испарения всего метеорита, а при больших скоростях в месте удара должен образоваться метеоритный кратер. Обычные метеориты сильно тормозят в атмосфере, теряют свою космическую скорость и падают на Землю со скоростью свободного падения. Громадный Тунгусский метеорит должен был сохранить свою космическую скорость и взорваться при ударе о Землю. Всё это объясняло полное отсутствие на месте падения Тунгусского метеорита каких-либо осколков, но возникал вопрос: где же кратер? В этот периоду учёные склонны были считать место удара Южное болото, которое-де и скрыло образовавшийся кратер. Но после экспедиции это не удалось оправдать.
Но учёные суверенностью утверждают , что Тунгусский метеорит был ядром или осколком кометы. Возможно, осколком кометы Энке. Не исключено, что будущие космические зонды доставят нам, когда-нибудь вещество кометы. И мы сравним его с веществом Тунгусского метеорита. И многое тогда станет ясно.
Гипотезы о происхождении метеоров.
Ещё в IV в. До н. э. греческий учёный и философ Аристотель утверждал, что метеоры являются земными испарениями, которые, поднимаясь вверх и приближаясь к сфере огня, загораются. В результате мы наблюдаем их как падающие звёзды.
Даже в изданной в 1823 г. книге известного немецкого учёного И. Боде, одного из авторов знаменитого закона планетных расстояний – правила Тициуса – Боде, «Руководство по изучению звёздного неба», о метеорах можно было прочитать следующее: «…Явления падающих звёзд должны совершаться выше всех облаков в самой высокой области атмосферы, когда смесь лёгких горючих веществ внезапно воспламеняется там под влиянием электричества воздуха или от химического брожения и разложения и затем падает отвесно вниз. Так называемые блуждающие огни, факелы, горящие столбы и другие светящиеся метеоры имеют, вероятно, частью одинаковый характер с падающими камнями и отличаются от них только по величине, частью же могут образовываться из густых и тяжёлых испарений нижних слоёв воздуха. Эти испарения издают фосфорический свет вследствие брожения их первичной материи, а от ветра принимают различные случайные формы и движутся… Иногда эти явления оказываются даже вовсе не метеорами, а происходят от некоторых светящихся насекомых, которые часто в ночное время перелетают большими роями. Порой можно также видеть ночью большие огненные и блестящие шары, проносящиеся быстро по воздуху, скорость которых во много раз превышает скорость полёта пушечного ядра. Поэтому современные естествоиспытатели отказались от мнения, что эти явления происходят от испарений нашей атмосферы и считают их (как уже некогда считал Галлей) за особые тела, которые стягиваются вместе под влиянием силы тяготения в одно целое повсюду в мировом пространстве и с которыми Земля встречается на своём пути».