Железо и другие упомянутые объекты относятся к категории дифференцированных космических тел. Это означает, что их состав когда-то претерпел процесс дифференциации с астероидами или другими элементами космоса.
МЕТЕОРИТ
МЕТЕОРИТ — кусок внеземного вещества, упавший на поверхность Земли; буквально «камень с неба».
Метеориты — самые древние из известных минералов (возраст 4,5 миллиарда лет), поэтому они должны содержать следы процессов, сопровождавших формирование планет. До возвращения на Землю образцов лунного грунта метеориты были единственными образцами внеземной материи. Геологи, химики, физики и металлурги собирают и изучают метеориты уже более 200 лет. На основе этих исследований возникла наука о метеоритах. Хотя первые сообщения о падении метеоритов появились очень давно, ученые были настроены довольно скептически. Различные события в конце концов заставили их поверить в существование метеоритов. Между 1800 и 1803 годами несколько известных европейских химиков сообщили, что химический состав «метеоритных пород» из разных мест падения был похож, но отличался от земных пород. Наконец, когда в 1803 году в Эгле, Франция, с неба упал огромный «дождь камней», разбросав обломки по земле и наблюдаемый многими взволнованными свидетелями, Французская академия наук была вынуждена согласиться, что это действительно были «камни с неба». В настоящее время метеориты считаются осколками астероидов и комет.
Метеориты делятся на «упавшие» и «найденные» метеориты. Если кто-то видел падение метеорита из атмосферы, а затем нашел его на земле (редкий случай), то такой метеорит называется «упавшим метеоритом». Если он был найден и идентифицирован случайно, что типично для железных метеоритов, его называют «найденным» метеоритом. Метеориты названы в честь мест, где они были найдены. В некоторых случаях обнаруживается более одного фрагмента. Например, после метеоритного дождя 1912 года в Холбруке, штат Аризона, было собрано более 20 000 осколков.
Падение метеоритов.
Когда метеорит достигает Земли, его называют метеороидом. Метеороиды входят в атмосферу со скоростью от 11 до 30 км/с. Они называются метеороидами. На высоте около 100 км метеороид начинает нагреваться из-за трения о воздух, его поверхность нагревается, и слой толщиной в несколько миллиметров плавится и испаряется. В настоящее время он виден как яркий метеорит (см. МЕТЕОР). Плавящийся и испаряющийся материал непрерывно выводится через воздушный напор — это называется вентилированием. Иногда из-за давления воздуха метеорит разбивается на множество фрагментов. На пути через атмосферу он теряет от 10 до 90 % своей первоначальной массы. Однако внутренняя часть метеорита обычно остается холодной, поскольку не успевает нагреться за те 10 секунд, которые требуются для падения. Небольшие метеориты, упавшие на землю, обычно погружаются в землю не более чем на метр, а иногда остаются на поверхности. Крупные метеориты лишь слегка замедляются и взрываются при ударе, образуя кратер, как в Аризоне или на Луне. Самым крупным из когда-либо найденных метеоритов является железный метеорит Гоба (Южная Африка), вес которого оценивается в 60 тонн. Он никогда не перемещался с места, где был найден.
Каждый год несколько метеоритов собирают сразу после наблюдаемого падения. Кроме того, обнаруживается все больше и больше старых метеоритов. В двух местах на востоке Нью-Мексико, где ветер постоянно сдувает грязь, было найдено 90 метеоритов. В двух местах в восточной части Нью-Мексико, где ветер постоянно разносит грязь, было найдено 90 метеоритов. Сотни метеоритов были найдены на поверхности испаряющихся ледников в Антарктиде. Недавно упавшие метеориты покрыты стекловидной спекающейся коркой, которая темнее, чем внутренняя часть. Метеориты представляют большой научный интерес; в большинстве крупных научных музеев и во многих университетах есть специалисты по метеоритам.
Типы метеоритов.
Метеориты встречаются в самых разных веществах. Некоторые из них состоят в основном из железо-никелевого сплава, содержащего до 40% никеля. Из упавших метеоритов только 5,7 % являются железными, но их доля в коллекциях гораздо больше, поскольку они медленнее разрушаются под воздействием воды и ветра, а также легче распознаются по внешнему виду. Если кусок железного метеорита отполировать и слегка протравить кислотой, то часто появляется кристаллический узор из поперечных полос, образованных сплавами с различным содержанием никеля. Этот узор называют «узором Видманштеттена» в честь А. Видманштеттена (1754-1849), который впервые наблюдал его в 1808 году.
Каменистые метеориты делятся на две основные группы: Хондриты и ахондриты. Наиболее распространенными являются хондриты, составляющие 84,8% всех упавших метеоритов. Они содержат округлые зерна миллиметрового размера — хондриты; некоторые метеориты почти полностью состоят из хондритов. Хондриты не были обнаружены в земных породах, но аналогичного размера стекловидные зерна были найдены в лунном грунте. Химики тщательно изучают их, поскольку химический состав хондритов, вероятно, представляет собой первичную материю Солнечной системы. Этот типичный состав называется «космическим изобилием элементов». Хондриты определенного типа, содержащие до 3% углерода и 20% воды, интенсивно изучались на предмет наличия биологической материи, но ни в них, ни в других метеоритах не было обнаружено никаких свидетельств существования живых организмов. Хондриты лишены хондритов и напоминают лунные породы.
Когда такой метеороид попадает в гравитационное поле планеты, его орбита меняется, и он постепенно сползает к поверхности планеты. Иногда также происходят столкновения планет с астероидами.
Содержание
Космическое тело до столкновения с атмосферой Земли называется метеоритным телом и классифицируется в соответствии с его астрономическими свойствами. Это может быть, например, космическая пыль, метеориты, астероиды, их фрагменты или другие метеоритные тела. Тело, которое проходит через атмосферу Земли, оставляя за собой яркий световой след, можно назвать либо метеоритом, либо огненным шаром, независимо от того, проходит ли оно через верхние слои атмосферы и возвращается в космос, сгорает в атмосфере или падает на Землю. Метеоры — это тела не ярче 4-й звездной величины, а снаряды — это тела ярче 4-й звездной величины или угловые размеры которых дискретны.
Твердое тело космического происхождения, упавшее на поверхность Земли, называется метеоритом.
На месте падения крупного метеорита может образоваться кратер (астроблум). Один из самых известных кратеров в мире находится в Аризоне. Самым большим метеоритным кратером на Земле, вероятно, является кратер Земля Уилкса (около 500 км в диаметре).
Другие названия метеоритов — аэролиты, железные камни, уранолиты, метеоролиты, метеориты, байтули, небесная порода, воздушная порода, атмосферная или метеоритная порода и т. д.
Явления, подобные столкновениям метеоритов с другими планетами и небесными телами, обычно называют просто столкновениями между небесными телами.
Процесс падения метеорных тел на Землю
Метеороидное тело входит в атмосферу Земли со скоростью от 11 до 72 км/с. [источник не указан 699 дней] При такой скорости он начинает нагреваться и светиться. Из-за гашения (сжигания и удаления частиц метеороида из входящего потока) масса тела, достигшего поверхности, может быть меньше, а в некоторых случаях намного меньше, чем его масса при входе. Например, небольшое тело, входящее в атмосферу Земли со скоростью 25 км/с или более, сгорит почти без остатка. При такой скорости входа в атмосферу из десятков или сотен тонн начальной массы лишь несколько килограммов или даже граммов вещества достигают поверхности. Следы горения метеороида в атмосфере можно обнаружить почти по всей длине траектории его падения.
| Внешние изображения | |
|---|---|
| Потеря горизонтальной составляющей скорости | |
Если метеороидное тело не сгорает в атмосфере, то по мере замедления оно теряет горизонтальную составляющую своей скорости. Это изменяет траекторию удара от почти горизонтальной в начале до почти вертикальной в конце. По мере его замедления освещенность метеороида уменьшается, и он остывает (часто метеороид при падении описывают как теплый, а не горячий).
Кроме того, тело метеороида может распасться на фрагменты, что приведет к метеоритному дождю.
«Правильные» круглые (не вытянутые) следы метеоритов объясняются взрывными процессами, сопровождающими их быстрое падение.
Классификация метеоритов
Классификация по составу
- каменные
- углистые хондриты
- обычные хондриты
- Энстатитовые хондриты
- Столкновение (когда метеорит находят после того, как было замечено его падение в атмосферу),
- Находки (когда метеоритное происхождение материала определяется только анализом),
Подавляющее большинство каменных метеоритов (92,3% каменных метеоритов, 85,7% всех случаев) — это хондриты. Они называются хондритами, поскольку содержат хондриты — сферические или эллиптические образования с преимущественно силикатным составом. Большинство хондритов не превышает 1 мм в диаметре, но некоторые могут быть размером в несколько миллиметров. Хондриты встречаются в конгломератовой или мелкокристаллической матрице, причем часто матрицы хондритов различаются не столько по составу, сколько по кристаллической структуре. Состав хондритов почти полностью соответствует химическому составу Солнца, за исключением легких газов, таких как водород и гелий. Поэтому считается, что хондриты образовались непосредственно из протопланетного облака, окружающего Солнце, путем конденсации вещества и накопления пыли с промежуточным нагревом.
Хондриты составляют 7,3% каменистых метеоритов. Они представляют собой фрагменты протопланетных (и планетарных?) тел, которые были расплавлены и изменены по составу (на металлы и силикаты).
Железные метеориты состоят из железо-никелевого сплава. Они составляют 5,7 % случаев.
Железосиликатные метеориты имеют промежуточный состав между каменистыми и железными метеоритами. Они встречаются относительно редко (1,5 % падений).
Ахондриты, железные метеориты и ферросиликатные метеориты классифицируются как дифференцированные метеориты. Считается, что они состоят из материала, который рассеялся в составе астероидов или других планетарных тел. До сих пор предполагалось, что все дифференцированные метеориты образовались в результате распада одного или нескольких крупных тел, таких как планета Фаэтон. Однако анализ состава различных метеоритов показал, что они, вероятно, образовались из фрагментов нескольких крупных астероидов.
Ранее также были обнаружены тектиты — куски силикатного стекла, образовавшиеся в результате столкновений. Позже было показано, что тектиты образуются при ударе метеорита о богатую кремнеземом породу [5].
Классификация по методу обнаружения
