Резюме
- Происхождение метеоритов разнообразно: от столкновений астероидов до обломков комет, каждое из которых имеет разный состав.
- Метеориты в основном представляют собой каменные хондриты, но также включают богатые железом ахондриты и палласиты.
- Изучение метеоров дает представление о ранних этапах развития Вселенной: от небольших каменистых тел до таких мощных событий, как кратеры и взрывы.
Древние греки считали метеоры огненными падающими звездами, которые появились из слез богини Ириды. Технически они не были правы, но метеоры действительно создают довольно огненное зрелище в небе, когда они входят в атмосферу Земли и сгорают.
Теория происхождения
Люди наблюдали метеоры на протяжении тысяч лет, но долгое время их ассоциировали с божественными или духовными предзнаменованиями. Немецкий физик Эрнст Хладни первым выдвинул теорию о том, что метеоры — это тела из камня и металла, падающие с неба. Примерно через восемь лет после публикации противоречивой книги Хладни о метеорах химический анализ доказал, что они действительно имеют внеземное происхождение.
Итак, как они образуются? Ну, их происхождение довольно разнообразно. Некоторые образуются, когда астероиды сталкиваются и куски распадаются, в то время как другие рождаются внутри обломков комет, естественных спутников или даже планетарных тел. Они обычно похожи на камни, но некоторые содержат много тяжелых металлов, таких как железо, и есть также гибридные разновидности. Большинство метеоров полностью сгорают в атмосфере, поэтому все, что падает на поверхность, обычно обугливается на поверхности.
Когда Земля проходит через след обломков, оставленных кометой, мы видим несколько метеоров, производящих ослепительный эффект в небе, обычно называемый метеорным потоком. С нашей точки зрения кажется, что все метеоры вылетают из одной точки на небе, следуя параллельной траектории. Именно так они и получили свое название, прослеживая свою относительную точку происхождения до ближайшей звезды или созвездия. Например, известный метеорный поток Персеиды назван в честь созвездия Персея.
Из чего сделаны метеоры?
Большинство метеоров, упавших на Землю и, таким образом, получивших статус метеоритов, имеют каменную форму. Такие метеориты обычно называют хондритами из-за наличия круглых зерен, называемых хондрами. Эти круглые зерна обычно состоят из минералов, которые часто выглядят как частично расплавленные капли. Что касается их образования, то в программе NASA Astrobiology Program говорится, что их формирование было вызвано взаимодействием газа и расплава.
Согласно статье, опубликованной в журнале Geochimica et Cosmochimica Acta, хондры претерпели первое физическое изменение на ранней стадии после взаимодействия с газами, что привело к образованию внешнего слоя, окруженного матрицей на основе кремния. Но не все метеориты имеют одинаковую химию или происхождение. Согласно Институту Луны и планет, ахондриты (или железные хондриты) образуются в условиях чрезвычайно высокой температуры и высокой гравитации. Они довольно тяжелые, плотные и имеют серебристый вид изнутри.
Затем идут палласиты, представляющие собой смесь тяжелых металлов и силикатных материалов, а также лунные метеориты, происхождение которых связывают с ударами о поверхность Луны.
Когда метеоры падают на Землю, они имеют внешний слой, называемый корой плавления, который образуется из-за атмосферного трения, плавящего их поверхность. Свежие образцы пользуются большим спросом, поскольку они не были изменены химическими взаимодействиями и земными процессами. Метеоры изучаются в основном для того, чтобы понять их химическое происхождение, что дает представление о раннем состоянии Вселенной.
Впечатляющая история
Хотя большинство метеоритов представляют собой небольшие каменистые тела, редкие несколько оставили заметный след. Метеоритный кратер Барринджера имеет диаметр около 0.6 мили и образовался после падения железо-никелевого метеорита примерно 50,000 50 лет назад. Удар был настолько мощным, что образовал обод валунов высотой до 180 метров, а глубина кратера составляет около 15 метров. Когда его впервые обнаружили, на площади в XNUMX километров были найдены тонны метеоритного железа.
В другом месте Тунгусское событие 1908 года вызвало воздушный взрыв такой силы, что он повалил деревья на площади в сотни миль. Местные жители увидели только гигантский огненный шар, за которым последовала яркая вспышка, а затем гулкий звук. Ударная волна и тепловой удар от взрыва были настолько сильными, что свидетельства разрушений все еще были нетронутыми, когда первая научная экспедиция достигла этой зоны почти два десятилетия спустя.
Затем в 2013 году в Челябинске (Россия) произошел метеоритный инцидент, который, по оценкам, вызвал взрывную энергию, эквивалентную 440,000 200 тонн тротила. Он разбил окна в радиусе XNUMX миль и ранил сотни людей. Сотрудник NASA по планетарной обороне Линдли Джонсон назвал это событие космическим звонком. В тот же день на заседании ООН в Вене были окончательно согласованы планы Международной сети оповещения об астероидах (IAWN) и Консультативной группы по планированию космических миссий.
Наблюдение и прогнозирование метеоров
Размеры метеоритов сильно различаются. Они могут быть размером с зернышко или даже весить несколько тысяч фунтов. Например, метеорит Hoba Iron весит 66 тонн. Но они также могут быть удивительно маленькими.
«Мимо МКС постоянно пролетают метеориты, но астронавты их не видят. Метеор — это всего лишь небольшой кусок камня, но он настолько темный и движется так быстро, что вы не видите, как он проносится мимо», — говорит Билл Кук, руководитель Управления метеорной среды НАСА (MEO).
MEO — это агентство NASA, которому поручено отслеживать и предоставлять прогнозы метеоров. Агентство следит за метеорами, отслеживая более крупные тела, такие как астероиды и кометы, которые приближаются к Земле с помощью наземных телескопов. Используя расширенные режимы моделирования, эксперты не только вычисляют вероятную траекторию этих объектов, но и предсказывают, когда они могут войти в атмосферу Земли.
На основе этой информации MEO также публикует ежегодный прогноз метеорных потоков и других подобных событий. Интересно, что у космического агентства есть специальная программа под названием NASA’s All Sky Fireball Network, которая отслеживает болиды, которые по сути являются метеорами, ярче планеты Венера.
Система, состоящая из 17 камер с перекрывающимися полями обзора, размещенных по всей стране, автоматически обновляет свои данные и поддерживает радар в режиме реального времени для всех метеорных событий. Канадский метеорный орбитальный радар способен обнаруживать метеоры размером до одного миллиметра в поперечнике, а также вычислять такие детали, как их пространственное положение, скорость и направление.
Представление данных NASA довольно технично. К счастью, Американское метеорное общество поддерживает фантастическую базу данных всех предстоящих событий метеорного потока, полную с датой, временем, пиком и местоположением радианта. Для фотографов или энтузиастов NASA даже предлагает обучающие материалы о том, как делать лучшие снимки метеорного потока.
Метеоритные дожди — одно из тех редких, но ярких космических явлений, которые мы можем наблюдать невооруженным глазом. Их происхождение связано с довольно неинтересными материалами, такими как камни, пыль и лед, но их научный анализ может дать представление о раннем состоянии самой Вселенной. Это довольно экзистенциальная история, уходящая корнями в полосы света, появляющиеся в ночном небе, не так ли?
