Метеориты и астероиды. Происхождение метеоритов Откуда берутся метеориты для детей

Только факты

Очень часто происходит явление попадания твердых частиц, которых много в космосе, в атмосферу. Там они во время торможения начинают нагреваться и светятся за счет накаленных газов. Мы с вами называем это явление "метеоритный дождь". Некоторые частицы раскалываются и падают на Землю. Нередко они сгорают, не долетев до нас, а те, что все-таки достигают поверхности нашей планеты, покрыты черной коркой. Наука разделяет метеориты на: железные, железо-каменные и каменные. Часто находят космические камни спустя много времени после того, как прошел метеоритный дождь. Возраст их очень легко узнать, все зависит от количества радиоактивных элементов и свинца. Есть экземпляры, возраст которых 4,5 млрд. лет. Падение метеоритов часто оставляет после себя на земле кратеры, самый большой находится в Аризоне, в США.

Предположения

Есть версии, что падение метеоритов - это следствие того, что астероиды вместе с орбитами сталкиваются с земной. После некоторых исследований был сделан вывод, что метеориты - это внутренняя частичка какой-то планеты или огромного астероида. Чаще всего метеоритный дождь возникает из его пояса, который находится между орбитами двух планет, а именно Марса и Юпитера. Еще одна версия, это обломки десятой планеты, которая называется Фаэтон. Из расчетов астрофизиков - человек 1 раз в 10 лет может получить камнем по голове. Стало немного страшно, нужно быть внимательнее на улице.

Падение метеорита в числах

На сегодняшний день найдено около 2,5 тысяч штук;

Около 16 строений могут пострадать от метеоритного дождя каждый год;

В Африке нашли экземпляр, который весит 60 т;

6% составляют железные метеориты;

О первом космическом камне стало известно в 644 году до н. э.;

Ежегодно на землю падает около 21,3 тонн;

В 1833 году прошел самый массовый метеоритный дождь; он длился примерно 10 часов, и на протяжении этого времени на Земле оказалось около 240 тысяч камней разного размера.

Самые известные метеориты

Оханск. Весит камень 145 кг. Относится к каменным метеоритам. Очутился на Земле в 1887 году.

Хутор. Его вес равен 107 кг. Относится к каменным метеоритам. Упал на Землю в 1938 году.

Сихотэ-Алинский метеорит. 23 тонны - такой вес этого камня. Относится к железным метеоритам. Приземлился на нашу планету в 1947 году. Входит в ТОП-10 самых больших находок.

Дронино. Метеоритный дождь, который прошел в России в 2003 году.

Самый-самый

Самый старый - вес составляет 2 тонны, и приземлился он на Землю 1,9 млрд. лет тому назад.

Самый большой - носит название Гоба, весит 60 т.

Самое большое количество - находится в ледяном панцире Антарктиды.

Самый мощный метеоритный дождь в современном мире - в Китае в 1976 году, он длился примерно 37 минут.

Самая огромная коллекция - находится в Санкт-Петербурге в Горном музее.

Самый необычный - весом всего 2 кг, он имеет странный физический и химический состав.

Метеоритный дождь 2013

В августе, а именно 12 числа, прошел метеоритный дождь. В час с неба спускалось около 100 шт. камней. Этим прекрасным зрелищем смогли насладиться многие жители нашей страны. Раньше, конечно, и считалось, что подобные осадки ни к чему хорошему не приведут, то на сегодняшний день это ни больше, ни меньше, чем просто красивое природное явление.

Мы свидетели рождения целой группы наук. Одни науки из этой группы уже родились, появление других в недалеком будущем можно предсказать совершенно уверенно. Мы имеем в виду науки, названия которых начинаются с приставки «космо…» или с какой-нибудь аналогичной, обозначающей изучение внеземных проблем. Среди таких еще совсем юных наук - космохимия, изучающая состав и строения небесных посланцев – метеоритов. Вообще метеориты задают ученым немало загадок. Прежде всего - каков их возраст?

Не так давно наука получила мощное средство для ответа на этот непростой вопрос - калий-аргоновый метод. Для определения возраста породы (но можно ли назвать метеориты породой? Вероятно, можно. Что-то их в конце концов породило) надо подсчитать в ней соотношение радиоактивного изотопа калия (Ка с радиоактивным изотопом аргона). Конечно, простеньким словом «подсчитать» не передашь, как это трудно сделать. Калий-аргоновые «часы» показали: возраст метеоритов примерно равен 4,5 миллиарда лет, другими словами, они ровесники Земли.

Но, впрочем, это еще вовсе не возраст метеоритов с момента их зарождения. Это только их возраст с того момента, как они стали твердым веществом. Из расплавленных веществ аргон улетучивается, и подсчитать его соотношение с калием невозможно.

А что же было с метеоритами раньше? Откуда они вообще взялись? Может быть, они возникли одновременно с Землей, так сказать, на паритетных началах, из того же газопылевого облака, из которого сгустились и планеты. По этой гипотезе, метеориты; представляют собой отходы «стройматериалов» при «сотворении мира». Но такая точка зрения встречает серьезные возражения. Если метеориты не входили когда-то в состав крупных небесных тел, то их вещество не могло бы быть таким плотным, компактным, каким мы его находим. В крошечных небесных камешках не смогли бы возникнуть нужные для того температуры и давления.

Значит, метеориты - это осколки разлетевшихся вдребезги крупных небесных тел? Для ответа на этот вопрос были призваны на помощь космические лучи, «заводящие» в телах, по которым они наносят удары, своеобразные атомные «часы». Эти «часы» тоже радиоактивные, но несколько другие, чем калий-аргоновые. Удар космического по ядру атома железа вызывает появление изотопа хлора, который постепенно превращается в изотоп аргона. Соотношение этих изотопов в теле также показывает возраст. Но чего? Только того маленького обломка, на котором они найдены: ведь в глубину крупных небесных тел космические лучи проникнуть не могут, несмотря на всю свою мощность. Новые «часы» показали время, в три раза меньше, чем первые,- 1,5 миллиарда лет. Это как будто согласуется с гипотезой о космической катастрофе, скажем, такой; планета земного типа полтора миллиарда лет назад раскололась на мелкие кусочки.

Такая гипотетическая планета якобы существовала между и . Ей присвоено имя - Фаэтон. Состав метеоритов, сходный с земными породами, как бы подтверждает эту догадку.

Но опять-таки у космохимиков есть возражения. При космической катастрофе должна была возникнуть громадная температура, при которой любое вещество бы или по крайней мере расплавилось. Но никаких подтверждений того, что метеориты перенесли высокие температуры, в их строении мы не находим, Даже больше: калий-аргоновый метод свидетельствует о том, что никогда температура метеоритов не поднималась выше минус 80С. Между тем и не очень крупные небесные тела имеют значительно более высокую температуру. Только поверхность тел могла всегда оставаться холодной. Но куда же девались «внутренности», почему мы их не находим среди упавших на землю камней?

Словом, происхождение метеоритов не может считаться до конца выясненным. Сейчас большинство ученых склоняется к мысли, что метеориты являются «потомками» астероидов. Но, во-первых, это не объясняет целиком изложенных здесь странностей в строении метеоритов, а во-вторых, ни на шаг не продвигает нас в решении вопроса, откуда же взялись сами астероиды. Ведь последние большей частью те же метеориты, только гигантских размеров.

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 .

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.

Вы нашли метеорит но не хотите отдавать ученым, ищите выгоду от продажи? О том, откуда берутся метеориты и почему эти «камни» являются ценными с научной точки зрения, рассказывает председатель Комитета по метеоритам НАН Украины, заведующий отделом космоэкологии и космической минералогии Института геохимии окружающей среды НАНУ, доктор геолого-минералогических наук, профессор Вера Семененко.

- Расскажите, откуда вообще берутся метеориты?

Между Марсом и Юпитером существует пояс астероидов. Там летают такие обломки - астероиды - от тысячекилометровых до метровых, миллиметровых. Каменные, металлические, металокаменные. И они постоянно между собой сталкиваются, меняют свою траекторию и попадают в поле тяготения Земли. И когда они выпадают на Землю, то называются метеоритами.

- А как возник этот пояс астероидов?

Есть такой закон - каждая следующая планета находится примерно на вдвое большем расстоянии от Солнца, чем предыдущая. Скажем, Земля вдвое дальше от Солнца, чем Венера, Марс вдвое дальше от Солнца, чем Земля. И оказывается, что между Марсом и Юпитером существует своего рода «дырка». То есть, это пространство не заполнено планетой, ее там нет. Но там кружит очень много астероидов. То есть эти обломки - это своего рода остатки протопланетной газопылевой туманности, которые не пошли на образование планеты. Как образовались эти астероиды? Есть две гипотезы. Первая - о том, что там тоже была планета и называлась она Фаэтон. То есть был Марс, Фаэтон, Юпитер. Но вследствие того что Юпитер очень мощный, он способствовал распаду планеты Фаэтон, и мы имее ее остатки. Вторая гипотеза исследователей, к числу которых принадлежу и я, - именно Юпитер и не дал возможности сформироваться планете. Он настолько сильно менял орбиты этих астероидов, не дал возможности собраться им вместе. И если посмотреть на метеориты, то они свидетельствуют о том, как астероиды постоянно сталкивались в космосе и крошились на еще меньшие фрагменты.

- Но другие планеты смогли сформироваться, в отличие от Фаэтона?

Есть такой научный термин - аккреция, то есть слипание. Земля и все планеты, и те же астероиды образовались в результате слипания первоначальной пыли - менее тысячной и миллионной доли миллиметра. Но там, где есть пояс астероидов, этот процесс аккреции не состоялся до конца.

- А какое практическое значение имеют метеориты?

Раньше - до XIX века - считалось, что научного значения метеориты не несут. Но сейчас идет очень бурное развитие инструментальной базы для исследований, которая позволяет работать с очень маленькими объектами. Эти исследования за последние 25-30 лет сделали своего рода революцию в изучении космического вещества. Сейчас модно говорить о стволовых клетках в биологии, которые дают информацию о том, как происходит развитие всего организма. Так вот, метеориты - это своего рода стволовые клетки Солнечной системы. Если вы их изучаете, то получаете информацию о наиболее ранних этапах развития Солнечной системы. Возраст метеоритов - примерно 4,6 миллиарда лет. То есть они рассказывают о том, что было на этапе зарождения газопылевой туманности, которая предшествовала созданию Солнечной системы.

- Но ученые не всегда признавали существование астероидов, которые выпадают на Землю как метеориты...

Впервые падение метеорита письменно было зафиксировано в 2133 до нашей эры в Китае. Однако научное признание «небесные камни» получили лишь в начале XIX века. Известно, что показания о метеоритах долгое время игнорировала Парижская академия наук, и даже такой авторитетный ученый-химик как Антуан Лавуазье утверждал, что «падение камней с неба физически невозможно». Поначалу казалось, что есть Земля и воздух. Как тогда из воздуха может упасть камень? Это противоречило всем физическим законам, которые были известны в то время. Но когда в XIX веке начали изучать образцы каменных метеоритов под микроскопом, то увидели, что на Земле таких пород, т.е., проще говоря, таких камней, нет. И тогда начали говорить о том, что, возможно, это из пояса астероидов, которые в то время уже начали наблюдать.

Интересно, из каких источников ученые узнают о падении метеоритов? Это, преимущественно, свидетельства очевидцев?

Наш отдел, отдел космоэкологии и космической минералогии, совместно с Комитетом по метеоритам НАН Украины - единственная организация, которая занимается и сбором, и исследованием космических образцов. К нам поступает очень много информации о космическом мусоре. Это детали космических спутников. Люди видели, что оно летело, горело, упало. Люди подбежали, оно горячее, обгорело. На нем есть даже кора плавления, но это не метеориты. Помню, как в 1970-х годах из Шполы Черкасской нам позвонили милицейские чины. Образец весом где-то шесть килограммов пробил крышу и врезался в каменный пол на 6 см. К сожалению, это был не метеорит, а какой-то техногенный обломок. Поскольку он был обогащен тугоплавкими химическими элементами, то, наиболее вероятно, принадлежал к камере сгорания одного из спутников, которых в настоящее время очень много на околоземной орбите. Кстати, падения метеоритов нередко происходят при интересных обстоятельствах. Один из первых зафиксированных в Украине метеоритов Жигайловка (Сумская область, 1787 г.) приземлился на глазах пастухов, которым показалось, что упала какоя-то черная птица. Находка попала в... аптеки, где пролежала 16 лет, пока о ней не узнали в Харьковском университете и не забрали в свою коллекцию. Падению каменного метеорита Юртук (Запорожская область, 1936 г.) предшествовало появление в небе яркого болида, полет которого сопровождался грохотом, тарахтением и свистом. Один из обломков этого метеорита нашли на чердаке дома. Аналогичная история случилась в Донецкой в 1969 году - метеорит Андреевка «прострелил» крыша дома.

- А какова вероятность попадания метеорита в человека?

Таких случаев в истории не было, и они маловероятны. Известно, что 1860 году один из образцов метеоритного дождя Охио в США убил жеребенка, а в 1914 году образец метеорита Накла в Египте убил собаку. Более опасным с этой точки зрения падения обломков спутников.

- Какими по размерам бывают метеориты?

Метеориты встречаются от маленьких размеров до десятков тонн. Например, образец железного метеоритного дождя в Сихоте-Алине (Россия) равен 0,3 мг. А железный метеорит Гоба в Намибии весит 60 тонн.

- Существует такое понятие, как «черная» археология. А есть ли «черная» метеоритика?

Раньше метеоритами занимались исключительно ученые. И для них это действительно бесценные образцы. Потому что, если мы хотим получить образцы, например, Луны, мы вкладываем огромные средства. Туда должен полететь какой-то аппарат, должна быть программа. Так же программы по исследованию Марса - это огромные средства. Здесь же образцы сами падают на Землю, они бесплатны. И в начале 1990-х этим занимались только ученые. Начиная с 1990-х годов, когда метеоритами заинтересовались коллекционеры, мы боимся, чтобы у нас что-то не украли из коллекции. Когда мы едем в экспедицию, то переживаем, что об этом узнают так называемые «черные» метеоритники и выкупят какие-то образцы у крестьян, потому что это погубит науку. У нас есть Кодекс о недрах, в котором сказано, что, в частности, метеориты являются собственностью государства. Сейчас олигархи начинают интересоваться метеоритами. И напрямую ко мне обращаются, чтобы мы проводили экспертизу того, что у них есть и, возможно, что-то продали им из нашей коллекции. В мире метеоритика считается элитной наукой. И ко мне порой подходят на международных конференциях за рубежом и говорят: «Вы же бедная страна. Для чего вам ваша коллекция? Продайте ее».

- А сколько метеоритов насчитывает украинская коллекция?

В украинской коллекции есть 90 метеоритов из 25 стран мира, она хранится в научно-природоведческом музее НАН Украины. Коллекция была основана в позапрошлом веке при содействии Киевского университета. Наша коллекция известна среди ученых благодаря наличию в ней уникального по своей космической природе метеорита Крымка, который в составе метеоритного дождя упал в 1946 году в Николаевской области. Метеорит содержит обломки экзотического космического вещества, которое не найдено в других метеоритах и ​​по своим характеристикам очень близко к минеральным веществам комет.

- Сколько метеоритов выпало именно на территории Украины?

Вообще зарегистрировано 43 метеорита. Среди украинских образцов преобладают каменные метеориты - 39 экземпляров. Найдено также 4 железные. К сожалению, в Украине не было падения еще одного типа - железо-каменных метеоритов. Среди зарегистрированных на территории нашей страны находок большинство составляют метеориты, упавшие на Землю в виде одного цельного тела.

Что такое астероиды и метеориты?

Метеоримт -- тело космического происхождения, упавшее на поверхность крупного небесного объекта.

Большинство найденных метеоритов имеют вес от нескольких граммов до нескольких килограммов. Крупнейший из найденных метеоритов --Гоба (вес которого, по подсчетам, составлял около 60 тонн). Полагают, что в сутки на Землю падает 5--6 тонн метеоритов, или 2 тысячи тонн в год.

Астеромид -- относительно небольшое небесное тело Солнечной системы, движущееся по орбите вокруг Солнца. Астероиды значительно уступают по массе и размерам планетам, имеют неправильную форму, и не имеют атмосферы, хотя при этом и у них могут быть спутники.

Откуда берутся метеориты?

Метеориты представляют огромную ценность для науки. До начала космической эры только они давали возможность прямого лабораторного исследования внеземного вещества.

Планеты на своем пути как бы вычерпывают межпланетный «мусор». Вместе с тем Солнечная система пополняется его новыми порциями в результате столкновения друг с другом и дробления астероидов и комет. Не исключено, что новые метеорные тела рождаются и благодаря бомбардировке малых планет кометами, приходящими с окраин Солнечной системы. Траектории осколков астероидов и комет могут сильно отличаться от орбит родительских тел. Вот почему в межпланетном пространстве по различным орбитам сегодня движется бесчисленное множество космических пылинок, песчинок, камней и глыб. Всю эту «мелочь» поперечником от долей миллиметра до нескольких метров астрономы называют метеорными телами или метеороидами. Орбиты некоторых из них пересекаются с земной, и порой метеороиды со скоростями десятки километров в секунду вторгаются в атмосферу нашей планеты.



Понравилась статья? Поделитесь ей
Наверх