Необъятные просторы вселенной бороздят множество космических тел: астероиды, метеороиды, кометы. Люди, всматриваясь в бездонные глубины космоса, воображают неведомые планеты и миры. А порой задаются совершенно неоднозначными вопросами:
- кто живет в далеких мирах;
- где заканчивается вселенная;
Происхождение метеоритов
Метеорит – остаточное тело от метеороида, дрейфующего в безвоздушном пространстве. Проходя через воздушную оболочку нашей планеты, метеороид частично сгорает. Остатки, долетающие до поверхности, называются метеоритами. В основном метеориты, небесные тела небольших размеров, не достигают поверхности Земли, полностью сгорая. Но бывает и наоборот.
Существует теория, что Солнечная система состояла из 11 планет. Две планеты полностью разрушились по неизвестным причинам, а их огромные части разлетелись в космическом пространстве, образовывая метеороиды. Кроме того, учеными были найдены метеориты-«пришельцы», состав которых идентичен химическому составу Луны, Марса и Венеры.
«Метеоритный дождь»
Так почему все-таки падают метеориты? Траектория движения метеороида может совпадать, или проходить очень близко с направлением движения Земли. После сближения двух тел, одно из которых имеет большую массу, начинает действовать сила притяжения. Направление полета метеороида меняется: космическая глыба начинает двигаться в сторону нашей планеты. По мере приближения скорость метеорита увеличивается. Атмосфера начинает замедлять движение инородного космического тела, и под действием силы трения часть материи сгорает, образуя свечение.
За год может упасть примерно 2000 метеоритов
Кроме того, можно наблюдать падение нескольких метеоритов одновременно. Это явление получило название «метеоритный дождь». Такой дождь наблюдали над хребтом Сихотэ-Алинь (1947 г).
Крупнейшие упавшие метеориты
Иногда метеориты поражают своим размером. Остается только догадываться, каких размеров был сам метеороид. Крупнейшие метеориты, которые падали на Землю, тщательно охраняются и изучаются.
На данный момент, самый крупный упавший метеорит – это Африканский метеорит Гоба, который весит 66 т.
Предположительный вес «Тунгусского чуда» от 100 до 500 т. Гигантский метеорит не долетел целиком, ведь он частично распался в воздухе, и поверхности планеты достигли лишь осколки.
Углистый Альенде упал в Мексике. Ученые, определив состав метеорита, выяснили, что он старше, чем Солнечная система.
Самым «живым» метеоритом считается Мурчисонский камень (Австралия), состоящий из 70 аминокислот и 14 000 органических соединений. А вот сибирский метеорит «Паласово железо» полностью железный, что и обусловило его название.
Первоначальный вес недавно упавшего Челябинского метеорита примерно равен 10000 т.
При столкновении с поверхностью Земли метеориты, нередко, образуют кратеры. Самый большой такой кратер – Вредефорт (Южная Америка). Его диаметр равен 300 км.
Состав
Обычно в небесном теле присутствуют вещества характерные и для нашей планеты. Но могут встречаться вещества совершенно чужеродные Земле.
Различают следующие виды метеоритов:
- железосодержащие;
- каменные;
- железокаменные.
Метеорит Гоба – образец железосодержащего метеорита, он состоит из сплава железа и никеля.
Каменные (хондриты) состоят из силикатов, их химический состав идентичен составу Солнца. Отсюда можно сделать вывод, что метеороиды могут образовываться путем конденсации из протопланетного облака. В основном, 93% небесных тел, когда-либо упавших на Землю, каменного происхождения.
Самые редкие метеориты - железокаменные
В предыдущем посте была дана оценка опасности астероидной угрозы из космоса. А здесь рассмотрим, что будет если (когда) метеорит того или иного размера всё-таки упадёт на Землю.
Сценарий и последствия такого события как падение на Землю космического тела, конечно же зависит от многих факторов. Перечислим основные:
Размер космического тела
Этот фактор, естественно, первоочередной. Армагеддон на нашей планете может устроить метеорит размером километров в 20, поэтому в данном посте рассмотрим сценарии падения на планету космических тел размером от пылинки до 15-20 км. Больше — нет смысла, так как в этом случае сценарий будет простой и очевидный.
Состав
Малые тела Солнечной системы могут иметь различный состав и плотность. Поэтому разница есть, упадёт ли на Землю каменный или железный метеорит, или же рыхлое, состоящее из льда и снега ядро кометы. Соответственно, чтобы нанести такие же разрушения, ядро кометы должно быть в два-три раза больше, чем осколок астероида (при одинаковой скорости падения).
Для справки: больше 90 процентов всех метеоритов — каменные.
Скорость
Тоже очень важный фактор при столкновении тел. Ведь тут происходит переход кинетической энергии движения в тепловую. А скорость вхождения космических тел в атмосферу может различаться в разы (примерно, от 12 км/с до 73 км/с, у комет — даже больше).
Самые медленные метеориты — это догоняющие Землю или догоняемые ею. Соответственно, летящие нам на встречу, сложат свою скорость с орбитальной скоростью Земли, пройдут сквозь атмосферу гораздо быстрее, и взрыв от их удара о поверхность будет в разы мощнее.
Куда упадёт
В море или на сушу. Трудно сказать в каком случае разрушения будут больше, просто всё будет по-разному.
Метеорит может упасть на место хранения ядерного оружия или на ядерную электростанцию, тогда вреда для окружающей среды может быть больше от загрязнения радиоактивными веществами, чем от удара метеорита (если он был относительно небольшой).
Угол падения
Большой роли не играет. При тех огромных скоростях, при которых космическое тело врезается в планету, не важно под каким углом оно упадёт, так как в любом случае кинетическая энергия движения перейдёт в тепловую и высвободится в виде взрыва. От угла падения эта энергия не зависит, а только от массы и от скорости. Поэтому, кстати, все кратеры (на Луне, например) имеют круговую форму, и совсем нет кратеров в виде неких пробуренных под острым углом траншей.
Как ведут себя тела разного диаметра при падении на Землю
До нескольких сантиметров
Полностью сгорают в атмосфере, оставляя яркий след длиной в несколько десятков километров (общеизвестное явление под названием метеор
). Самые крупные из них долетают до высот 40-60 км, но большинство таких «пылинок» сгорают на высоте более 80 км.
Массовое явление — в течение всего лишь 1 часа в атмосфере вспыхивают миллионы (!!) метеоров. Но, принимая во внимание яркость вспышек и радиус обзора наблюдателя, ночью за один час можно увидеть от нескольких штук до десятков метеоров (во время метеорных потоков — более сотни). За сутки, масса осевшей на поверхность нашей планеты пыли от метеоров исчисляется в сотнях, и даже в тысячах тонн.
От сантиметров до нескольких метров
Болиды — наиболее яркие метеоры, яркость вспышки которых превышает яркость планеты Венера. Вспышка может сопровождаться шумовыми эффектами вплоть до звука взрыва. После этого в небе остаётся дымный след.
Осколки космических тел такого размера достигают поверхности нашей планеты. Происходит это так:
При этом каменные метеороиды и тем более ледяные, от взрыва и нагрева обычно дробятся на осколки. Металлические могут выдержать давление и упасть на поверхность целиком:
Железный метеорит «Гоба» размером около 3 метров, который упал «целиком» 80 тысяч лет назад на территории современной Намибии (Африка)
Если скорость входа в атмосферу была очень большой (встречная траектория), то такие метеороиды имеют гораздо меньше шансов долететь до поверхности, так как сила их трения об атмосферу будет намного больше. Количество осколков, на которые дробится метеороид может доходить до сотен тысяч, процесс их падения называется метеоритный дождь.
За сутки на Землю в виде космических осадков может выпасть несколько десятков небольших (около 100 грамм) осколков метеоритов. С учётом того, что большинство из них падают в океан, и вообще, они трудно отличимы от обычных камней, находят их довольно редко.
Количество вхождений в нашу атмосферу космических тел размером порядка метра — несколько раз в год. Если повезёт, и падение такого тела будет замечено, есть шанс найти приличные осколки весом в сотни грамм, а то и в килограммы.
17 метров — Челябинский болид
Суперболид
— так иногда называют особенно мощные взрывы метеороидов, подобные тому, что взорвался в феврале 2013 года над Челябинском. Первоначальный размер, вошедшего тогда в атмосферу тела по различным экспертным оценкам различается, в среднем он оценивается в 17 метров. Масса — около 10000 тонн.
Объект вошёл в атмосферу Земли под очень острым углом (15-20°) со скоростью около 20 км/сек. Взорвался он через полминуты на высоте примерно 20 км. Мощность взрыва составила несколько сотен килотонн в тротиловом эквиваленте. Это в 20 раз мощнее Хиросимской бомбы, но здесь последствия были не столь фатальные потому, что взрыв произошёл на большой высоте и энергия рассеялась по большой площади, в значительной мере вдали от населённых пунктов.
До Земли долетело менее десятой части первоначальной массы метеороида, то есть около тонны или меньше. Осколки рассеялись по площади длиной более 100, и шириной около 20 км. Было найдено множество мелких осколков, несколько весом в килограммы, самый большой кусок весом 650 кг был поднят со дна озера Чебаркуль:
Ущерб:
пострадало почти 5000 зданий (в основном выбитые стёкла и рамы), осколками стёкол поранило около 1,5 тысяч человек.
Тело такого размера вполне могло достичь поверхности не развалившись на осколки. Этого не произошло из-за слишком острого угла входа, ведь прежде чем взорваться, метеороид пролетел в атмосфере несколько сотен километров. Если бы Челябинский метеороид упал вертикально, то вместо воздушной ударной волны, побившей стёкла, произошёл бы мощный удар об поверхность, повлёкший за собой сейсмический толчок, с образованием кратера диаметром 200-300 метров. Об ущербе и количестве жертв, в этом случае судите сами, всё бы зависело от места падения.
Что касается частоты повторения подобных событий, то после Тунгусского метеорита 1908 года — это самое крупное упавшее на Землю небесное тело. То есть, за одно столетие можно ожидать одного или нескольких таких гостей из космоса.
Десятки метров — небольшие астероиды
Детские игрушки закончились, переходим к более серьёзным вещам.
Если вы читали предыдущий пост, то знаете, что малые тела Солнечной системы размером до 30 метров, называются метеороиды, более 30 метров — астероиды.
Если астероид, даже самый маленький встретится с Землёй, то он точно не развалится в атмосфере и его скорость не замедлится до скорости свободного падения, как это происходит с метеороидами. Вся огромная энергия его движения высвободится в виде взрыва — то есть перейдёт в тепловую энергию , которая расплавит сам астероид, и механическую , которая создаст кратер, разбросает вокруг земную породу и осколки самого астероида, а также создаст сейсмическую волну.
Чтобы количественно оценить масштаб такого явления, можно рассмотреть для примера астероидный кратер в Аризоне:
Этот кратер образовался 50 тысяч лет назад от удара железного астероида диаметром 50-60 метров. Сила взрыва составила 8000 Хиросим, диаметр кратера — 1,2 км, глубина — 200 метров, края возвышаются над окружающей поверхностью на 40 метров.
Ещё одно сравнимое по масштабам событие — Тунгусский метеорит. Мощность взрыва составила 3000 Хиросим, но здесь имело место падение небольшого ядра кометы диаметром от десятков до сотен метров по разным оценкам. Ядра комет часто сравнивают с грязными снежными лепёшками, поэтому в данном случае никакого кратера не возникло, комета взорвалась в воздухе и испарилась, повалив лес на территории 2 тыс. квадратных километров. Если бы такая же комета взорвалась над центром современной Москвы, она разрушила бы все дома вплоть до кольцевой автодороги.
Частота падения астероидов размером в десятки метров — один раз в несколько веков, стометровые — раз в несколько тысяч лет.
300 метров — астероид Апофис (наиболее опасный из известных на данный момент)
Хотя по последним данным NASA вероятность попадания в Землю астероида «Апофис» при его пролёте вблизи нашей планеты в 2029, а затем в 2036 году практически равна нулю, всё же рассмотрим сценарий последствий его возможного падения, так как существует множество ещё не открытых астероидов, и подобное событие всё равно может произойти, не в этот, так в другой раз.
Итак.. астероид Апофис вопреки всем прогнозам падает на Землю..
Мощность взрыва составляет 15000 Хиросимских атомных бомб. При попадании в материк, возникает ударный кратер диаметром 4-5 км и глубиной 400-500 метров, ударной волной сносятся все кирпичные строения в зоне радиусом 50 км, менее прочные строения, а так же деревья валятся на расстоянии в 100-150 километров от места падения. В небо поднимается столб пыли похожий на гриб от ядерного взрыва высотой несколько километров, затем пыль начинает распространяться в разные стороны, и в течение нескольких дней равномерно расползается по всей планете.
Но, не смотря на сильно преувеличенные страшилки, которыми обычно пугают людей СМИ, ядерной зимы и конца света не настанет — калибр «Апофиса» для этого маловат. По опыту имевших место в не очень давней истории мощных извержений вулканов, при которых так же происходят огромные выбросы пыли и пепла в атмосферу, при такой мощности взрыва эффект «ядерной зимы» будет небольшим — падение средней температуры на планете на 1-2 градуса, через полгода-год всё возвращается на свои места.
То есть, это катастрофа не глобального, а регионального масштаба — если Апофис попадёт в небольшую страну, он разрушит её полностью.
При попадании Апофиса в океан, от цунами пострадают прибрежные районы. Высота цунами будет зависеть от расстояния до места падения — первоначальная волна будет иметь высоту около 500 метров, но если Апофис упадёт в центр океана, то до берегов дойдут 10-20-ти метровые волны, что тоже немало, причём длиться шторм с такими мега-волнами будет несколько часов. Если удар в океан произойдёт недалеко от берега, то сёрферы в прибрежных (и не только) городах смогут прокатиться на такой волне: (простите за чёрный юмор)
Периодичность повторения событий подобного масштаба в истории Земли измеряется в десятках тысяч лет.
Переходим к глобальным катастрофам..
1 километр
Сценарий тот-же, что и при падении Апофиса, только масштабы последствий в разы серьёзней и уже дотягивают до глобальной катастрофы низкого порога (последствия ощущает всё человечество, но угрозы гибели цивилизации нет):
Мощность взрыва в «хиросимах»: 50000, размер образовавшегося кратера при падении на сушу: 15-20 км. Радиус зоны разрушения от взрывной и сейсмической волны: до 1000 км.
При падении в океан, опять же, всё зависит от расстояния до берега, так как возникшие волны будут хоть и очень высокие (1-2 км), но не длинные, а такие волны довольно быстро затухают. Но в любом случае, площадь затопленных территорий будет огромна — миллионы квадратных километров.
Понижение прозрачности атмосферы в данном случае от выбросов пыли и пепла (или водяного пара при падении в океан) будет заметно на протяжении нескольких лет. При попадании в сейсмически опасную зону, последствия могут усугубиться спровоцированными взрывом землетрясениями.
Однако, сколько-нибудь заметно наклонить земную ось или повлиять на период вращения нашей планеты астероид такого диаметра не сможет.
Несмотря не всю драматичность этого сценария, для Земли это довольно рядовое событие, так как оно уже тысячи раз случалось на протяжении её существования. Средняя периодичность повторения — раз в 200-300 тысяч лет.
Астероид диаметром 10 километров — глобальная катастрофа планетарного масштаба
- Мощность взрыва в «хиросимах»: 50 миллионов
- Размер образовавшегося кратера при падении на сушу: 70-100 км, глубина — 5-6 км.
- Глубина растрескивания земной коры составит десятки километров, то есть вплоть до мантии (толщина земной коры под равнинами составляет в среднем 35 км). Начнётся выход магмы на поверхность.
- Площадь зоны разрушения может составить несколько процентов площади Земли.
- При взрыве облако пыли и расплавленной породы поднимется на высоту десятки км, возможно — до сотни. Объём выброшенных материалов — несколько тысяч кубических километров — этого достаточно для лёгкой «астероидной осени», но недостаточно для «астероидной зимы» и начала ледникового периода.
- Вторичные кратеры и цунами от осколков и крупных кусков выброшенной породы.
- Небольшой, но по геологическим меркам приличный наклон земной оси от удара — до 1/10 доли градуса.
- При попадании в океан — цунами с километровыми(!!) волнами, уходящими далеко вглубь материков.
- В случае интенсивных извержений вулканических газов, в последствии возможны кислотные дожди.
Но и это — ещё не совсем Армагеддон! Даже такие грандиозные катастрофы наша планета переживала уже десятки или даже сотни раз. В среднем это происходит один раз в 100 миллионов лет. Случись это в настоящее время, количество жертв было бы беспрецедентным, в худшем случае могло бы измеряться в миллиардах человек, к тому же, неизвестно к каким социальным потрясениям это бы привело. Однако, не смотря на период кислотных дождей и нескольких лет некоторого похолодания из-за уменьшения прозрачности атмосферы, лет через 10 климат и биосфера полностью бы восстановились.
Армагеддон
Для такого знаменательного в истории человечества события требуется астероид размером 15-20 километров в количестве 1 штука.
Наступит очередной ледниковый период, большая часть живых организмов погибнет, но жизнь на планете сохранится, хотя уже не будет такой как прежде. Как обычно, выживут сильнейшие..
Такие события так же неоднократно случались в С момента возникновения жизни на ней армагеддоны случались как минимум несколько, а быть может и десятки раз. Считается, что последний раз это произошло 65 миллионов лет (Чиксулубский метеорит
), когда погибли динозавры и почти все остальные виды живых организмов, остались только 5% избранных, в том числе наши с вами предки.
Полный Армагедец
Если в нашу планету врежется космическое тело размером со штат Техас, как было в известном фильме с Брюсом Уиллисом, то не выживут даже бактерии (хотя, кто их знает?), жизни придётся возникать и эволюционировать заново.
Вывод
Хотел написать обзорный пост про метеориты, а получились сценарии Армагеддона. Поэтому хочу сказать, что все описанные события начиная с Апофиса (включительно), рассматриваются как теоретически возможные, так как в ближайшие лет сто минимум они точно не произойдут. Почему так — подробно изложено в предыдущем посте.
Ещё хочу добавить, что все приведённые здесь цифры, касательно соответствия размеров метеорита и последствий его падения на Землю, очень приблизительны. Данные в разных источниках отличаются, плюс начальные факторы при падении астероида одного и того же диаметра могут очень сильно варьироваться. Например, везде написано, что размер Чиксулубского метеорита 10 км, но в одном, как мне показалось, авторитетном источнике я прочитал, что 10-ти километровый камень таких бед натворить бы не смог, поэтому у меня Чиксулубский метеорит вошёл в 15-20 километровую категорию.
Так что, если вдруг Апофис всё таки упадёт в 29-ом или 36-ом году, а радиус зоны поражения будет сильно отличаться от того, что здесь написано — пишите, исправлю
Подробности Категория: Космические гости Опубликовано 17.10.2012 17:04 Просмотров: 6453
Метеоро́ид (метеорное тело) - небесное тело, промежуточное по размеру между межпланетной пылью и астероидом.
Здесь надо немного разобраться с терминологией. Влетая с огромной скоростью в атмосферу Земли, из-за трения он сильно нагревается и сгорает, превращаясь в светящийся метеор
, или болид, который можно увидеть как падающую звезду
. Видимый след метеороида, вошедшего в атмосферу Земли, называется метеором
, а метеороид, упавший на поверхность Земли, - метеоритом
.
В Солнечной системе полным-полно этих мелких космических обломков, которые называются метеороидами. Это могут быть пылинки от комет, крупные каменные глыбы или даже фрагменты разбитых астероидов.
Согласно официальному определению Международной метеорной организации (IMO), метеороид
- это твёрдый объект, движущийся в межпланетном пространстве, размером значительно меньше астероида, но значительно больше атома
. Британское королевское астрономическое общество выдвинуло другую формулировку, согласно которой метеороид - это тело диаметром от 100 мкм до 10 м.
– это не объект, а явление
, т.е. светящийся след метеороида. Независимо от того, улетит ли он из атмосферы обратно в космическое пространство, сгорит ли в атмосфере или упадет на Землю метеоритом, - это явление называется метеором.
Отличительными характеристиками метеора, помимо массы и размера, являются его скорость, высота воспламенения, длина трека (видимый путь), яркость свечения и химический состав (влияет на цвет горения).
Часто метеоры группируются в метеорные потоки
- постоянные массы метеоров, появляющиеся в определённое время года, в определённой стороне неба. Известны метеорные потоки Леониды, Квадрантиды и Персеиды. Все метеорные потоки порождаются кометами в результате разрушения в процессе таяния при прохождении внутренней части Солнечной системы.
След метеора обычно исчезает за считанные секунды, но иногда может оставаться на минуты и передвигаться под действием ветра на высоте возникновения метеора. Иногда Земля пересекает орбиты метеороидов. Тогда, проходя сквозь земную атмосферу и разогреваясь, они вспыхивают яркими полосками света, которые и называют метеорами, или падающими звездами.
В ясную ночь можно увидеть несколько метеоров за час. А когда Земля проходит через поток пылинок, оставленных пролетевшей кометой, каждый час можно видеть десятки метеоров.
Куски метеороидов, уцелевшие после прохождения через атмосферу в качестве метеоров и упавшие на землю в виде обуглившихся камней, иногда находят. Обычно они темного цвета и очень тяжелы. Иногда кажутся ржавыми. Случается, что метеориты пробивают крыши домов или падают возле дома. Но опасность попасть под удар метеорита для человека ничтожно мала. Единственный задокументированный случай попадания метеорита в человека произошёл 30 ноября 1954 г. в штате Алабама. Метеорит весом около 4 кг пробил крышу дома и рикошетом ударил Анну Элизабет Ходжес по руке и бедру. Женщина получила ушибы.
Помимо визуальных и фотографических методов изучения метеоров в последнее время развились электронно-оптический, спектрометрический и особенно радиолокационный, основанный на свойстве метеорного следа рассеивать радиоволны. Радиометеорное зондирование и изучение перемещения метеорных следов позволяет получить важные сведения о состоянии и динамике атмосферы на высотах около 100 км. Возможно создание метеорных каналов радиосвязи.
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 около 60 тонн). Считается, что в сутки на Землю падает 5-6 т метеоритов, или 2 тысячи тонн в год.
В Российской академии наук сейчас есть специальный комитет, который руководит сбором, изучением и хранением метеоритов. При комитете есть большая метеоритная коллекция.
На месте падения крупного метеорита может образоваться кратер
(астроблема). Один из самых известных кратеров в мире - Аризонский
. Предполагается, что наибольший метеоритный кратер на Земле - кратер Земли Уилкса в Антарктиде
(диаметр около 500 км).
Как это происходит
Метеорное тело входит в атмосферу Земли на скорости от 11 до 72 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. При такой скорости вхождения в атмосферу из десятков и сотен тонн начальной массы до поверхности долетает всего несколько килограммов или даже граммов вещества. Следы сгорания метеорного тела в атмосфере можно найти на протяжении почти всей траектории его падения.
Если метеорное тело не сгорело в атмосфере, то по мере торможения оно теряет горизонтальную составляющую скорости. Это приводит к изменению траектории падения. 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.
Крупные метеориты, обнаруженные на территории России
Тунгусский метеорит
(на данный момент неясно именно метеоритное происхождение тунгусского феномена). Упал 30 июня 1908 г. в бассейне реки Подкаменная Тунгуска в Сибири. Общая энергия оценивается в 40-50 мегатонн тротилового эквивалента.
Царёвский метеорит
(метеоритный дождь). Упал 6 декабря 1922 г. вблизи села Царев Волгоградской области. Это каменный метеорит. Общая масса собранных осколков 1,6 тонны на площади около 15 кв. км. Вес самого большого упавшего фрагмента составил 284 кг.
Сихотэ-Алинский метеорит
(общая масса осколков 30 тонн, энергия оценивается в 20 килотонн). Это был железный метеорит. Упал в Уссурийской тайге 12 февраля 1947 г.
Витимский болид
. Упал в районе посёлков Мама и Витимский Мамско-Чуйского района Иркутской области в ночь с 24 на 25 сентября 2002 г. Общая энергия взрыва метеорита, по-видимому, сравнительно невелика (200 тонн тротилового эквивалента, при начальной энергии 2,3 килотонны), максимальная начальная масса (до сгорания в атмосфере) 160 тонн, а конечная масса осколков порядка нескольких сотен килограммов.
Хоть метеориты падают на Землю часто, но находка метеорита - довольно редкое явление. Лаборатория метеоритики сообщает: «Всего на территории РФ за 250 лет было найдено только 125 метеоритов».
Телескоп WISE, фото: NASA
По итогам работы телескопа NASA в 2010 и 2011 годах опубликовало каталог околоземных объектов - всего их около 18,5 тысячи, а также использовало разработанные в Массачусетском технологическом институте критерии опасности (Туринская шкала), в соответствии с которыми все астероиды в каталоге NEOWISE были раскрашены по вероятности их столкновения с Землей от белого (опасности нет) до красного (столкновение неизбежно).
Хорошая новость: на сегодняшний день в этом каталоге все объекты белые. Это означает, что пока ученым не удалось найти ни одного околоземного астероида, вероятность падения которого на Землю в последующие 200 лет превышает 1%, или тройки по Туринской шкале. Периодически в каталоге появлялись объекты с ненулевыми баллами опасности, но по мере уточнения их орбит они быстро опускались сначала до единицы, а затем и до нуля.
Двум астероидам - Апофису и Бенну - при их открытии присваивали очень высокие значения индекса опасности. Открытый в 2004 году 350-метровый Апофис (кстати, его назвали не в честь древнеегипетского бога Апепа, а в честь злодея из сериала Stargate: SG-1) сначала получил рекордную на то время двойку, а затем и четверку по Туринской шкале. Столкновение с Землей должно было произойти в 2036 году.
Фотография астероида Итокава, сделанная во время японской миссии «Хаябуса» в 2005-м. Предположительно, астероид идентичен по составу и размерам Апофису. Фото: ISAS/JAXA
Через два года, когда астрономы уточнили орбиту астероида, он был низложен сначала до единицы, а затем и до нуля. Вероятность того, что Апофис встретится с Землей, оценивается в 0,00089% или один шанс из 112 тысяч. Сегодня самым опасным околоземным объектом считается 500-метровый «аполлоновский» астероид 2009 FD, который может упасть на Землю в 2185 году с вероятностью 0,29%.
Орбита Апофиса
Что касается объектов размером с «Челябинск», то ученые не могут оценить, как часто они могут падать на Землю и велика ли реальная угроза. В 2011 году на первой презентации каталога NEOWISE NASA сообщало, что сегодня мы знаем лишь о пяти тысячах астероидов размером около ста метров, тогда как их общая численность оценивается в несколько десятков тысяч. Число менее крупных объектов в пределах главного пояса астероидов может достигать миллиона.
Сделаны из чего-то
Точно оценить ущерб невозможно из-за того, что мы очень мало знаем о составе астероидов, а это критически важная информация, без которой нельзя оценить последствия от падения на Землю гипотетического «Апофиса».
Идея изучать астероиды «на месте» витает в умах астрономов уже довольно давно. Первооткрывателем в этом деле стал японский зонд «Хаябуса» , который отправился к астероиду Итокава в 2008 году для того, чтобы забрать пробы грунта. Из-за многочисленных поломок и фантастического невезения «Хаябусе» удалось собрать лишь полторы тысячи пылинок, которые он все же доставил на Землю в 2010 году.
Hayabusa-2. Изображение: JAXA
Зимой 2014 года к астероиду 1999 JU3 отправился преемник неудачливого зонда, аппарат «Хаябуса-2», который прибудет к цели в 2018 году. Параллельно с этим NASA разрабатывает свою собственную миссию, OSIRIS-REx , которая отправится к Бенну в 2016 году с той же задачей, что и «Хаябуса».
Отсутствие конкретных данных о составе астероидов не мешает инженерам мечтать о системах защиты от небесных гостей. Один из многочисленных проектов - система DE-STAR , которая должна как следует нагреть опасный астероид и сбить его с пути. По расчетам авторов идеи, платформы размером в 100 метров будет достаточно для того, чтобы столкнуть Апофис с его орбиты, а десятикилометрового лазера хватит для того, чтобы полностью испарить его.
Кроме того, существуют проекты вроде зондов NEOShield или ISIS, потенциального «компаньона» OSIRIS-REx, которые предполагают отвод астероидов с намеченного курса «хуком справа» - столкновением с тяжелой металлической болванкой. Как вариант инженеры предлагают присоединить к камню тяжелый спутник, который изменит орбиту небесного тела. Российские ученые из Института космических исследований и вовсе планируют сбивать астероиды при помощи других астероидов.
Художественное изображение OSIRIS-REx. Изображение: University of Arizona/Goddard/NASA
Пока «Хаябуса-2» и OSIRIS-REx не достигли своих целей, ученые могут только гадать о точном минеральном и химическом составе астероидов. Состав небесных тел можно определять по их спектрам, однако из-за столкновений с другими телами поверхность астероидов может радикально изменять цвет, поэтому спектр будет обманывать астрономов. Не зная состав, можно лишь приблизительно оценивать последствия от падения космических камней, опираясь на то, какие катастрофы Земля уже переживала в прошлом.
Хорошо забытое старое
Самый известный и изученный след подобных падений - кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан в южной Мексике. Падение 10-километрового космического «булыжника» 65,5 миллиона лет назад оставило воронку диаметром 180 километров и привело к катастрофическим последствиям: считается, что именно из-за падения метеорита вымерли динозавры и изрядная часть фауны мезозоя.
И это не самый худший вариант: диаметр кратера Вредефорт в ЮАР, очевидно оставленного метеоритом, составляет 300 километров. «Камушек» упал на Землю около двух миллиардов лет назад, когда на планете господствовали микробы. Совсем недавно ученые нашли в Австралии безымянный пока кратер диаметром 400 километров, возникший около 300-420 миллионов лет назад.
Другое дело, что следов от встречи с небольшими - до нескольких сотен метров - астероидами известно не так много, так что последствия от падения таких камней на города и густонаселенные страны определить невозможно.
Один из немногих примеров подобных событий - так называемая «Кловисовская комета» - объект размером предположительно с Тунгусский метеорит (ученые не сходятся во мнении, астероид это был или комета), который упал на территорию Нового Света примерно 13 тысяч лет назад. Его падение вызвало масштабные пожары, резкое похолодание из-за клубов пепла и аэрозольных частиц, вымирание останков мегафауны и исчезновение культуры Кловис, первых племен индейцев Америки.
Лишь в 2013 году геологам удалось локализовать место падения этого объекта: он рухнул на территории провинции Квебек в Канаде, однако сам кратер найти пока не удалось. Так что очень может быть, что «Кловисова комета» была относительно небольшой.
Что делать?
Этот вопрос регулярно задают руководителю NASA и российским космическим чиновникам. Как выразился нынешний глава Американского космического агентства, пока у человечества есть только одна опция - «молиться», так как проблема игнорировалась десятилетиями и эффективных средств для уничтожения и 100% обнаружения астероидов пока нет.
Более того, пока не будут получены результаты исследований «Хаябусы» и «Осириса», а также полные каталоги околоземных астероидов, правительства вряд ли выделят деньги на что-то, кроме молитвы. Политики вспоминают о небесных сюрпризах только при падении очередного «Челябинска», и их пыл достаточно быстро охлаждается, когда они видят расчеты тех сумм, которые нужно вложить в защиту Земли. Так что сегодня человечество может надеяться лишь на коммерческие проекты по «освоению» астероидов - может быть, собранные ими данные о малых небесных телах и кометах убедят чиновников всерьез задуматься о будущем планеты.
Александр Телишев
На вопрос Почему метеоры "Падают" а не зависают в космическом пространстве? заданный автором Дарья Дзениш
лучший ответ это Вы не поверите, но всё остальное тоже падает на Землю!! !
Например, Луна постоянно падает на Землю. Просто Луна изначально не стояла относительно Земли, а изначально имела свою собственную скорость относительно Земли. Поэтому Луна падает не точно в центр Земли, а по кривой. Но поверхность Земли имеет кривизну больше, чем кривизна траектории падения Луны. Ведь Земля не плоская, а круглая. Значит ее поверхность имеет кривизну. Поэтому Луна падает падает и всё время промахивается и промахивается мимо Земли.
Если не поверили, то попробуйте подумать, а что будет со снарядом, если его стрелять под углом 45 градусов и с каждым разом увеличивать скорость стрельбы. Снаряд же всегда падает на Землю. Но чем его скорость больше, тем дальше он упадет от точки выстрела, так как его траектория становится менее кривой. (С очень большой скоростью он улетит во Вселенную по прямой.) Наконец, при некоторой скорости он просто облетит вокруг Земли и упадет рядом с пушкой, только прилетит с другой стороны. Если теперь стрелять с еще большей скоростью, то он будет вращаться вокруг Земли и никогда не упадет на Землю, хотя всё время будет на нее продолжать падать.
А вот если стрелять его точно вверх, то упадет обратно. Так как его скорость будет нацелена точно на центр Земли.
Поэтому все в космосе друг на друга падают. Только космос очень огромный и поэтому чтобы реально на что-то упасть, надо очень хорошо прицелится. Это нам кажется наша Земля очень большой, а с какого-нибудь Нептуна или Плутона она уже не видна. Прицелиться точно в нее невозможно. За 20 миллиардов лет, что существует наша Вселенная, все крупные объекты, что были нацелены друг на друга, уже успели упасть друг на друга. Большая часть метеоритов тоже пролетает мимо Земли. И уже давно.
Но иногда в космосе появляются новые объекты. Например, иногда кометы распадаются на множество мелких частичек. Эти частички движутся по новым траекториям и получается так, что некоторые из них случайно нацелены на Землю. Вот эти остатки комет мы и видим как метеоры и даже целые метеорные дожди.
Ответ от Михаил Карпов
[гуру]
Вокруг земли существуют кольца из "космического и человекообразного" мусора. Все метеоры приближающиеся к Земле с относительной скоростью больше 7,7 но меньше11,2 км/сек, становятся ее "спутниками", на более или менее вытянутых орбитах. При относительной скорости меньше 7,7 км. сек метеоры по спирали спускаются к Земле и более или менее быстро сгорают в атмосфере.
Но не эти "медленные" метеоры образуют "метеорные" потоки. Если скорость метеора больше 11,2 км/сек то он пробивает гвитационное поле Земли и красиво сгорает в атмосфере.
А во Вселенной нет покоющихся тел, согласно законов механики...
Ответ от Ѓлыбка Кота
[гуру]
Мы (Земля) - Движемся относительно их. , Они - метеоры - движутся относительно нас (Земли) - всё во вселенной "шевелится" - не находится в состоянии покоя, это - как в поезде - встречный ведь не "зависает" ..))))) Если бы мы - Земля и метеор - двигались в одном направлении и с одинаковой скоростью (как некоторые искусственные спутники земли) - то тогда только казалось бы, что метеоры "зависают" !!!)))))
П. С. Звёзды тоже движутся по небесной сфере - просто так медленно, что глазу не заметно)))
А падают - метеориты - осколки метеоров - притянутые гравитационным полем земли))
Ответ от Fg gf
[активный]
у них слишко маленькая гравитация и они не способны удержаться на орбите (падают не все а только те чья траектория пересекает орбиту земли или маленькие чья гравитация мала)
Ответ от Krab Bark
[гуру]
С учетом того, что тебе десять лет.. .
Метеоры, точнее, метеориты, падают на Землю, потому что пролетают очень близко от нее. А звезды - очень далеко, в миллиарды раз дальше, и они гораздо тяжелее и обычно больше Земли, так что Земля скорее бы сама на них упала, если бы они были близко. Планеты - это сестры Земли, они тоже летают вокруг Солнца, они гораздо ближе, чем звезды, но тоже все равно в тысячи раз дальше, чем падающие на Землю метеориты.
Возьмем миллион километров за сантиметр, тогда Солнце будет как раз размером в сантиметр, Земля - точка в 0,1 мм, желательно лупу, чтобы ее увидеть, тем более что она на расстоянии 1,5 м от Солнца, до других планет - от полуметра до сотни метров, а ближайшая звезда. - в 500 километрах. Мы вообще живем в довольно пустынном участке нашего звездного скопления - галактики Млечный путь.
