О, милый мир весёлых птичьих гнёзд!
Их больше нет.
Несчастная планета попала в дождь из падающих звёзд
С диаметром от мили до полметра...
...Железо вылетает из небес.
А люди стёкла круглые наденут
И шепчутся - а может быть, не здесь?
А может, пролетят и не заденут?
Семён Кирсанов
Дожги меня.
Я рад такой судьбе.
И пусть!
И пусть я догорю на спуске, рассыпавшись,
как метеорит тунгусский, пылинки не оставив о себе.
Семён Кирсанов
Начнём с определений. Метеориты - это упавшие на Землю небольшие тела космического происхождения. В момент, когда такое тело ещё не достигло твёрдой поверхности планеты и в огненном окружении рассекает воздух, оно называется болидом. Болид по-русски означает "метательное орудие". Видимо, имеется ввиду, что его метнул Всевышний, разгневавшись на кого-то из нас. Впрочем, далеко не все болиды достигают цели. В большинстве своём они сгорают, попав в нижние плотные слои атмосферы. Совсем крошечные тела (пылинки кометного и т.п. происхождения) сгорают в верхних слоях атмосферы и называются метеорами - "падающими звёздами". Метеор в переводе на русский язык означает "происходящее в воздухе".
Метеориты, метеоры и метеорные потоки обычно рассматриваются вместе, но о метеорах и метеорных потоках уже говорилось в главе о кометах. Последние десятилетия каких-либо новых сведений в этой области не добавили. Метеориты тоже упоминались выше в той же главе. Говорилось, что в качестве метеоритов на Землю могут падать кометные ядра и их обломки, а также небольшие астероиды и т.п. тела.
В случае столкновения с Землёй кометных ядер и их обломков последние могут не долетать до твёрдой поверхности Земли и взрываться от "удара" о земную атмосферу. Так как скорости подобных тел очень велики, воздух представляет для них серьёзное препятствие. До недавнего времени было известно всего два случая падения относительно крупных тел кометного происхождения - Тунгусский метеорит и метеорит 1992-го года в Голландии. Оба они взорвались в воздухе, но ударная волна (спрессованный болидом воздух) достигла твёрдой поверхности. Тунгусский метеорит диаметром порядка 30 м взорвался на высоте 10 км и повалил лес на площади 2000 км2 [Силкин, 1994]. Интересно, что непосредственно в той точке, куда "метил Всевышний" вертикальные стволы уцелели, но лишились веток, а вокруг её деревья упали.
Небольшие астероиды, их обломки и т.п. объекты сталкиваются с Землёй гораздо чаще. И это вполне объяснимо, так как пояс астероидов находится гораздо ближе к нашей планете, чем облако Оорта.
Признаки метеорита:
кора плавления (толщиной не более 1 мм);
ямки-регмаглипты (результат сверлящего действия воздуха);
иногда конусообразная форма, но чаще форма обломков (раскол при ударе об воздух);
шарики-хондры (видны на изломе в лупу или даже простым глазом).
Первые три признака понятны, если учесть, что тело вонзилось в атмосферу со скоростью до 73 км/с (до 43 км/с скорость самого тела и 30 км/с скорость Земли, если Земля и это тело двигались навстречу). Последний признак бывает не всегда и связан, по мнению автора, с характером возникновения исходных тел (астероидов). Астероиды "слипались" из более мелких частиц в результате обычной метеоритной бомбёжки, но в условиях почти полного отсутствия атмосферы (отличие от больших планет). При соударениях микрометеорит с каким-то количеством вещества более крупного тела всегда испарялся. Пар в условиях слабого тяготения медленно опускался на поверхность астероида, образуя по пути туман из слипшихся молекул, а потом капельки жидкости, которые принимали шаровидную форму и перед падением ещё успевали остыть и затвердеть.
Метеориты бывают каменными (чаще всего, из силикатов), железными (Fe с примесью Ni и Co), железокаменными (реже всего). Из железных метеоритов в нашей стране особенно известен Сихотэ-Алинский, упавший в виде железного дождя в 1947 г. Обнаружено свыше 200 воронок диаметром от 10 см до 26 м. Найдено 7000 осколков общим весом 23 тонны. Самый крупный - 1745 кг.
В большинстве своём небольшие метеориты полностью затормаживаются на высоте 10 - 20 км от трения об воздух (в этот момент они раскалены, светятся), а потом падают под действием своего веса уже без свечения. Только что упавший метеорит бывает горячим, но не раскалённым. Метеорное тело перестаёт светиться при скорости 2 км/с.
Крупные метеориты протыкают всю атмосферу и превращаются в газ при ударе о землю. Устремляющийся во все стороны газ производит взрыв, в результате чего образуется метеоритный кратер.
В составе метеоритов преобладают 8 элементов: Fe, Ni, S, Mg, Si, Al, Ca, O. Остальные элементы встречаются в ничтожно малых количествах. Элементы образуют химические соединения, встречающиеся на Земле, но есть и ряд специфических минералов.
Новые сведения
В последние годы в печати приводились данные по количеству метеоритов, падающих на Землю. Интерес к этой теме усилился в связи с ростом популярности гипотезы о вымирании динозавров и других групп живых организмов из-за падения гигантского метеорита 65 миллионов лет назад.
Каждый год на Землю падает в среднем 5800 метеоритов массой более 100 г. [Падение метеоритов..., 1986], хотя не очень понятно, имеются ли ввиду собственно метеориты или также сгорающие в воздухе болиды.
К числу относительно крупных недавних метеоритов принадлежит Стерлитамакский, который упал на р.Белой около Уфы в 1990 г., образовав кратер диаметром 10 метров. Болид нарастающей яркости в течение 4 секунд наблюдался в созвездии Девы одним из местных жителей. Найдена четверть обломков этого железного метеорита (общий вес определяется по размеру кратера). Крупнейший из обломков весит 315 кг (50 х 45 х 28 см) [Петаев, Гареев, 1992].
Самым информативным метеоритом считается Пикскилл, который упал в 1992 г. в США в штате Кентукки [Пикскилл..., 1994]. Он падал очень полого (прошёл бы мимо Земли, если бы не воздух), летел 40 секунд, пролетел 700 км, и его успели в течение 22 секунд запечатлеть 14 видеокамер (на вечерних школьных соревнованиях было много зрителей с видеокамерами). На высоте 46 км началась фрагментация, маленькие кусочки отставали, длина всей цепочки - 20 км, до 70 светящихся объектов [Немчинов, Попова, 1998]. Упали 2 обломка. Один из них весом 12,4 кг найден. Он пробил багажник машины.
1 февраля 1994 г. над Тихим океаном в Микронезии наблюдался также болид в одну тысячу тонн. Он светил, как Солнце. Потом взорвался. Его чуть не спутали с ракетой и ядерным взрывом [Метеорит мог привести к трагедии, 1995].
Недавно яркий болид наблюдался вблизи Калуги [Немчинов, Попова, 1998].
Сведения о болидах можно сообщать Ивану Васильевичу Немчинову в Институт динамики геосферы РАН по телефону (095) 939-79-05.
9 декабря 1997 г. на юге Гренландии упал крупный метеорит, получивший название Гренландского [Бронштэн, 1999]. Найдены мелкие осколки. Каменный метеорит. Хондрит.
20 июня 1998 г. упал метеорит Куня-Ургенч в Туркмении [Бронштэн, 1999]. Слышны были свист, грохот, сильный треск. В 8 км от места падения метеорит светил ярче Солнца и отбрасывал тени. Метеорит врезался на 4 м, образовал кратер диаметром 6 м и присыпался слоем грунта толщиной в полтора метра. 820 кг. 72 х 81 х 48 кубических сантиметров. С осколками должен быть 900 - 1000 кг. Каменный. Хондрит. Ударился со скоростью 1,5 км/с. Изначально был 3 тонны массой. Вращался вокруг Солнца с перегелием внутри орбиты Земли и афелием в 3 а.е. (астероид группы Аполлона). Догнал Землю со скоростью 13 км/с. Вошёл в атмосферу под углом 30 градусов.
Третий случай падения тела кометной природы стал общеизвестным совсем недавно, хотя метеорит упал в 1930 г. 13-го августа 1930-го года в верховьях реки Куруса в Южной Америке, как написал итальянский миссионер, "Солнце сделалось кроваво-красным и кругом распространилась тьма. На растительность посыпались красноватая пыль и пепел. Послышался звук, исходивший сверху и напоминавший свист при пролёте артиллерийских снарядов. Звук усиливался, пугая всех. Те, кто не побоялся взглянуть на небо, увидели огромные огненные шары, падавшие с неба, подобно разрядам молнии. Они упали в центре леса, причём были слышны три удара, похожие на раскаты грома, сопровождавшиеся сотрясением земли" [Бронштен, 1999]. Заметка миссионера была опубликована в газете Ватикана. Появилась также заметка в "Дейли Геральд", но на эти публикации из специалистов обратил внимание только исследователь Тунгусского метеорита Кулик, написавший статью "Бразильский двойник Тунгусского метеорита". О статье в 1989 г. вспомнили русские исследователи Тунгусского метеорита Н.В.Васильев и Г.В.Андреев. Тогда начали работу западные исследователи. В 1998 г. на место падения была отправлена экспедиция. Опросили очевидцев. Установлено, что энергия взрыва была лишь в 2 раза меньше, чем при падении Тунгусского метеорита. Взрыв произошёл на высоте 5 - 10 км. Нашли три депрессии (углубления), и одна из них ограничена кольцевой структурой диаметром 1 км. Метеорит упал 13-го августа, а 12-го августа был максимум метеорного потока Персеид. Направление падения совпадало с направлением Персеид. Интересно, что в 1995 г. российские астрономы М.А.Смирнов и А.М.Микиш обнаружили в период действия Персеид тела до 50 м, летевшие из радианта потока [Бронштен, 1999]. Не опечатка ли - уж очень большие? Или речь идёт о пролёте этих тел очень далеко от Земли?
18 января 2000 г. близ оз. Тагиш в Канаде со взрывом упал метеорит, названный Тагиш-Лейк. Его масса перед входом в атмосферу должна была достигать 200 т. Найдены более 400 обломков массой до 2,3 кг. Пылевое облако и дымовые следы засняты. Орбита и скорость определены. Хондрит класса CI [Загадочный метеорит Тагиш-Лейк, 2001].
В США метеорит попадает в человека в среднем 1 раз в 180 лет [Падение метеоритов..., 1986].
На всей Земле метеорит попадает в человека в среднем 1 раз в 10 лет, и каждый год пробивается в среднем 16 крыш [Падение метеоритов..., 1986].
Считается, что Земля сталкивается с телами более 1 км в диаметре в среднем 1 раз в 160 000 лет. Гораздо реже бывают столкновения с 10-километровыми объектами.