Метеорит — камень из космоса¶
Метеорит — твёрдое космическое тело, дошедшее до поверхности Земли (или другого небесного тела) после прохождения через атмосферу. Метеориты представляют собой фрагменты астероидов, комет, Луны или Марса, отделившиеся в результате столкновений и сохранившиеся при падении. Изучение метеоритов — метеоритика — позволяет получать данные о составе и возрасте Солнечной системы, не покидая Земли.
¶Терминология
В астрономии различают три связанных понятия:
- Метеороид — твёрдое тело в космическом пространстве размером от микрометров до метров.
- Метеор («падающая звезда») — световой след, возникающий при разрушении метеороида в атмосфере.
- Метеорит — часть метеороида, которая достигла поверхности Земли.
¶Происхождение
Большинство метеоритов — фрагменты пояса астероидов между Марсом и Юпитером. Столкновения астероидов выбрасывают осколки на пересекающиеся с Землёй орбиты. Некоторые метеориты образовались на других планетах: лунные метеориты отделились от Луны при ударных событиях, марсианские — от Марса. Известны и метеориты внеземного происхождения, например, осколки кометного вещества.
По химическому составу метеориты делят на три большие группы:
| Группа | Доля находок | Состав |
|---|---|---|
| Каменные (хондриты и ахондриты) | ~94 % | Силикаты, сходные с земными породами |
| Железные | ~5 % | Сплав железа и никеля |
| Каменно-железные | ~1 % | Смесь металла и силикатов |
Хондриты — самые древние и распространённые метеориты. Они содержат хондры — сферические включения, сформировавшиеся при остывании протопланетного облака около 4,6 млрд лет назад. Хондриты практически не изменялись после образования, поэтому служат «капсулой времени» ранней Солнечной системы.
Ахондриты — каменные метеориты без хондр, перекристаллизованные в недрах крупных астероидов или планет. Среди них выделяют базальтовые (ангриты, эукриты), образовавшиеся из магмы.
Железные метеориты состоят в основном из железа и никеля. При травлении среза кислотой проявляется структура Видманштетта — пересекающиеся полосы двух железоникелевых минералов: камасит и тенит. Такая структура формируется при очень медленном охлаждении (несколько градусов за миллион лет) в ядрах разрушенных астероидов.
Каменно-железные метеориты (пallasиты, мезосидериты) содержат вкрапления оливина в металлической матрице или наоборот. Палласиты считаются одними из самых красивых метеоритов.
¶Состав и возраст
Метеориты состоят из минералов, известных на Земле: оливина, пироксена, плагиоклаза, троилита, шрейберзита и других. Возраст большинства метеоритов — около 4,5 млрд лет, что сопоставимо с возрастом Солнечной системы. Лунные и марсианские метеориты датируются возрастом от сотен миллионов до 4 млрд лет.
В метеоритах обнаружены аминокислоты, вода и органические молекулы, что имеет значение для гипотезы панспермии — переноса вещества, способного к жизнедеятельности, между планетами.
¶Падения на Землю
Ежегодно в атмосфере сгорает около 100–150 тысяч тонн метеорного вещества. До поверхности доходят единицы тонн в год. Большинство метеоритов находят в пустынных регионах — Антарктиде, Сахаре, пустыне Атакама, где их проще обнаружить на фоне однородного ландшафта.
Наиболее известные метеоритные кратеры:
- Челябинский метеорит — 15 февраля 2013 года осколок астероида диаметром около 18 м вошёл в атмосферу над Южным Уралом. Максимальная высота взрыва — около 30 км, энергия — примерно 500 килотонн в тротиловом эквиваленте. Повреждения получили свыше 1500 человек, пострадали здания в Челябинске.
- Метеорит Тунгусский — 30 июня 1908 года взрыв над Сибирью уничтожил около 80 млн деревьев на площади 2150 км². Считается падением кометного тела.
- Кратер Барринджер в Аризоне (США) — диаметр 1,2 км, образован железным метеоритом около 50 тыс. лет назад.
- Каляевский метеорит — упал 15 сентября 1911 года в Египте, один из немногих метеоритов, сфотографированных в полёте.
¶Метеорные потоки
Периодические метеорные потоки связаны с кометами, оставляющими облака частиц. Когда Земля проходит через такое облако, возникают метеорные дожди: Персеиды (август), Леониды (ноябрь), Геминиды (декабрь). Частицы потока сгорают в атмосфере и редко доносятся до поверхности, но отдельные метеориты из потоков известны.
¶Значение
Метеориты — доступный материал для изучения космоса. По изотопному составу установлен возраст Солнечной системы — 4,567 млрд лет. Метеоритные находки помогают понять процессы аккреции, формирования планет и динамики пояса астероидов. Отдельные метеориты продаются коллекционерам; цена редких образцов достигает десятков тысяч долларов за грамм.
Источники:
- «Метеоритика» — журнал Международного метеорного общества
- Бинцель Р. П. и др. «Meteoroids», Cambridge University Press
- Гроссман Л., Хьюитт А. «Cosmochemistry», Cambridge University Press
- Ковалёвский А. Ф. «Метеориты», Издательство Московского университета
- Материалы Института геохимии им. В. И. Вернадского РАН
