> Челябинский метеорит
Изучите историю падения челябинского метеорита : описание и характеристика объекта с фото, сила удара, куда упал, размер, откуда прилетел, состав, возраст.
Прошло уже пять лет, как южноуральцы оказались очевидцами космического катаклизма - падение челябинского метеорита , ставшее впервые в современной истории случаем, который причинил существенный ущерб местному населению.
Падение астероида произошло в 2013 году, 15 февраля. Вначале южноуральцам показалось, будто взорвался «малопонятный объект», многие видели странные зарницы, освещающие небо. Вот к какому мнению пришли учёные, изучившие данное происшествие в течение года.
Данные о Челябинском метеорите
В местности близ Челябинска упала достаточно обычная комета. Падения космических объектов именно подобного характера случаются один раз за столетие. Хотя по другим сведениям, они случаются неоднократно, в среднем до 5 раз в 100 лет. По предположениям учёных, в атмосферу нашей Земли ориентировочно раз в год залетают кометы величиной порядка 10 м., что больше в 2 раза челябинского меторита, однако зачастую это происходит над регионами с малым количеством населения или над океанами. При чём кометы сгорают и разрушаются на огромной высоте, не нанося никакого ущерба.
До падения масса челябинского аэролита равнялась от 7 до 13 тысяч тонн, а его параметры достигали предположительно 19.8 м. Проведя анализ, учёные выяснили, что на поверхность земли всего свалилось порядка 0.05% от начальной массы, это 4-6 тонн. В настоящее время собрано из данного количества чуть более одной тонны, учитывая и один из крупных осколков аэролита массой в 654 кг., поднятого со дна Чебаркульского озера.
Исследование челябинского маеторита по геохимическим показателям выявило, что он принадлежит типу обычных хондритов класса LL5. Это самая часто встречающаяся подгруппа каменных метеоритов. Все ныне обнаруженные метеориты, порядка 90%, являются именно хондритами. Они получили своё название ввиду наличия в них хондр - сферических оплавленных образований диаметром в 1 мм.
Показания инфразвуковых станций свидетельствуют, что в минуту сильного торможения челябинского аэролита, когда до земли оставалось примерно 90 км., произошёл мощнейший взрыв силой равный тротиловому эквиваленту 470-570 килотонн, что сильнее в 20-30 раз атомного взрыва в Хиросиме, однако по взрывной мощи он уступает падению Тунгусского метеорита (примерно от 10 до 50 мегатонн) больше чем в 10 раз.
Падение челябинского метеорита сразу сотворило сенсацию и по времени и по месту. В современной истории этот космический объект является первым упавшим метеоритом в столь плотнонаселённый район, вследствие чего, повлекший за собой значительный ущерб. Так при взрыве метеорита были выбиты стёкла более 7 тысяч домов, более полутора тысяч человек обратилось за медицинской помощью, из них 112 госпитализированы.
Помимо значительного урона, падение метеорита также принесло и положительные результаты. На сегодня это событие лучше всего задокументировано. К тому же одна видеокамера засняла фазу падения в Чебаркульское озеро одного из больших осколков астероида.
Откуда прилетел Челябинский метеорит?
Для учёных данный вопрос не составил особого труда. Он появился из основного пояса астероидов нашей Солнечной системы, зоны посреди орбит Юпитера и Марса, где пролегают пути большинства малых тел. Орбиты отдельных из них, к примеру, астероидов группы Атона или Аполлона продолговаты и могут проходить через орбиту Земли.
Учёные-астрономы достаточно точно смогли определить траекторию полёта «челябинца», благодаря множеству фото- и видеозаписям, а также спутниковым фотоснимкам, запечатлевшим падение. Затем астрономы продолжили путь метеорита в обратную сторону, за атмосферу, с целью выстроить полную орбиту данного объекта.
Несколько групп астрономов пытались определить путь челябинского метеорита до его удара с Землёй. По их вычислениям можно увидеть, что большая полуось орбиты упавшего метеорита равнялась примерно 1.76 а.е. (астрономическая единица), это средний радиус земной орбиты; близкая к Солнцу точка орбиты - перигелий, был на дистанции 0.74 а.е., а наиболее удалённая от Солнца точка - афелий, или апогелий, на 2.6 а.е.
Данные цифры позволили учёным попытаться найти челябинского метеорита в астрономических каталогах уже выявленных малых космических объектов. Понятно, что большинство ранее установленных астероидов через какое-то время вновь «выпадают из вида», а затем некоторых «потеряшек» умудряются «открыть» по второму разу. Астрономы не отбрасывали и этот вариант, что упавший метеорит, возможно, и есть «потеряшка».
Родичи Челябинского метеорита
Пусть полного сходства при поисках не выявилось, астрономы всё же сыскали ряд вероятных «родичей» астероида из Челябинска. Учёные из Испании Рауль и Карлос де ла Флуэнте Маркос, просчитав все вариации орбит «челябинца», выискали его предполагаемого праотца - астероид 2011 ЕО40. На их взгляд, челябинский метеорит оторвался от него порядка 20-40 тысяч лет.
Ещё одна команда (Астрономический институт АН Чехии) во главе с Иржи Боровичкой, вычислив глиссаду челябинского метеорита, установила, что она сильно сходна с орбитой астероида 86039 (1999 NC43) размером 2.2 км. К примеру, большая полуось орбиты и того, и другого объекта равна 1.72 и 1.75 а.е., а расстояние перигелия равняется 0.738 и 0.74.
Трудный жизненный путь Челябинского метеорита
По упавшим на поверхность земли осколкам челябинского метеорита учёные «определили» его жизненную историю. Оказывается, челябинский метеорит является сверстником нашей Солнечной системы. При исследовании пропорций изотопов урана и свинца выяснилось, что ему приблизительно 4.45 миллиарда лет.
На его трудную биографию указывают тёмные нити в толще метеорита. Они возникли при оплавлении веществ, попавших внутрь в результате сильнейшего удара. Это показывает, что ориентировочно 290 миллионов лет тому назад этот астероид выдержал мощное столкновение с каким-то космическим объектом.
Как заявляют учёные Института геохимии и аналитической химии им. Вернадского РАН, столкновение заняло по времени примерно несколько минут. На это указывают потёки ядер железа, которые не успели до конца оплавиться.
Одновременно с этим, учёные из ИГМ СО РАН (Институт геологии и минералогии) не отклоняют факт того, что следы плавления, возможно, появились из-за чрезмерного сближения космического тела с Солнцем.
Падение небесного тела, ставшее уникальным благодаря очевидцам.
В закладки
Челябинский метеорит. Фото AFP
15 февраля 2013 года в 7:22 по московскому времени (9:22 по местному) в Челябинской области рухнул метеорит. Небесное тело также увидели жители Башкирии, Тюменской, Свердловской, Курганской областей и даже Казахстана.
Падение космического тела сотни свидетелей на камеры телефонов и видеорегистраторы. Снимки очевидцев чуть ли не все мировые новостные каналы.
Первоначально специалисты NASA , что челябинский метеорит - самый большой со времён . Происшествие серьёзным ущербом для Челябинска и пригородов: пострадали 7 тысяч зданий, в которых проживали 120 тысяч семей. Более тысячи местных жителей травмы Ущерб 1,2 миллиарда рублей.
А большое количество наглядных доказательств явления сделало челябинский метеорит уникальным задолго до выводов учёных.
Что тогда случилось
Фото NASA/ М. Ахметвалеев
Утром 15 февраля метеорит размером 17-19 метров и массой 10-13 тысяч тонн вошёл в атмосферу на скорости 18-19 километров в секунду.
Над Землёй он появился в районе границы России и Казахстана. Метеорит не увидели на системах по наблюдению за астероидами из-за острого угла по отношению к Солнцу и малого диаметра.
Вместе с падением световая вспышка и электромагнитное излучение. Метеорит разрушился примерно через 30 секунд после входа в атмосферу на высоте 30-50 километров. Это выглядело как серия взрывов и ударных волн. Сейсмические станции зафиксировали землетрясения.
Выбитые окна в здании университета
Первые очевидцы, увидевшие неизвестный объект в небе, о разных причинах: от падающего самолёта (как гражданского, так и военного) до ракет и вражеских бомбардировок.
Вскоре конспирологические версии отпали, а осколки метеорита стали находить в разных местах Челябинской области.
Местные власти наравне с жителями были обескуражены необычным явлением и порой не отдавали себе отчёт в сказанном.
Самую большую часть небесного тела весом 654 килограмма достали из озера Чебаркуль осенью 2013 года. Параллельно учёные и местные жители собрали до 100 килограммов мелких осколков.
В Международный каталог метеоритов болид под официальным названием «Челябинск».
Самый большой кусок метеорита, поднятый со дна озера Чебаркуль. Фото Science/AAAS
Что именно упало на Землю
Специалисты космическое тело к одному из самых распространённых типов каменных метеоритов: события такого масштаба ожидают раз в 100 лет или даже чаще. Небесное тело от более крупного около 290 миллионов лет назад и прилетело из главного пояса астероидов Солнечной системы, который находится между орбитами Юпитера и Марса.
По Института геохимии и аналитической химии РАН, метеориту оказалось 4,45 миллиарда лет, что примерно равно Солнечной системы. О таком возрасте некоторых пород «материнского» тела также в Институте исследований Луны и планет США.
К семейству этого небесного тела, как объяснили учёные, мог 10-километровый астероид, упавший на Землю 65 миллионов лет назад и уничтоживший динозавров.
Чем стал метеорит
Метеорит привлёк внимание учёных по всему миру, изучивших минеральный небесного тела, траекторию и иные параметры. Научные группы 3D-модель болида и его погружения на дно озера.
Российские учёные , что после происшествия вокруг планеты на три месяца образовался «стратосферный пылевой пояс», который, правда, на погоду не повлиял. В пыли, которая попала в распоряжение специалистов, «нити», аналогичные тем, что образуются при выбросах вулканической лавы.
В Институте астрономии РАН разрабатывать систему раннего обнаружения любых опасных небесных тел, которые могут столкнуться с Землёй. Российские учёные захотели за три дня узнавать о таких явлениях, как в Челябинске, чтобы успеть эвакуировать местных жителей и обезопасить инфраструктуру. При этом в Федеральной космической программе до 2025 года средства на такую систему не заложены.
→Падение метеорита
Метеорит прорезал земную атмосферу 15 февраля 2013 года над городом Челябинск. Приблизительный вес метеорита в дальнейшем определили как 10 тысяч тонн. На огромной скорости он прочертил небо над городом и раскололся на множество частей. Горожане слышали не только мощный взрыв, но и почувствовали обжигающий жар взрывной волны. Во многих домах и учреждениях выбило стекла, прекратили функционировать линии электропередач, разрушения затронули весь город. Внезапность появления «космического пришельца» связана с тем, что он падал со стороны солнца и тем самым не был виден в телескопы. Самые крупные части метеорита упали в озеро Чебаркуль и, поэтому не было причинено еще больше вреда человеческим жизням и городу. Несомненно- упади обломки на город жертв было бы не избежать-с такой скоростью они летели.
Метеоритные обломки
Метеорит раскололся на множество частей. Самые большие упали в озеро, а мелкие упали на много километров вокруг города и внутри него. Так как в городе было сразу же введено чрезвычайное положение, на место было высланы не только отряды МЧС, но и эксперты. Подвергнутые анализу обломки не сразу раскрыли свою тайну. К тому же мельчайшие частицы требовалось собрать, а очень многие хотели оставить находки на память и поэтому процесс сбора мельчайших частиц на такой большой территории усложнился. Некоторые части были найдены у отдаленных сел, а попытки найти метеоритные обломки в озере не увенчались успехом, а на против- вызвали сомнения, есть ли там метеоритные осколки- настолько пессимистичным был отчет водолазов. Тем не менее, по найденным материалам был успешно проведен химический анализ.
Химический состав метеорита
Проведённый в СО РАН анализ осколков метеорита, найденных около села Еманжелинка, позволил определить состав более точно. Минеральный состав оказался близок к составу других LL5 хондритов, таких как Hautes Fagnes, Бельгия и Salzwedel, Германия. Эти хондриты не содержат стекла, которое заполняет крупные трещины челябинского. Кроме того, в стекле есть примеси силикатов и др. веществ и по составу оно аналогично коре плавления, толщина которой около 1 мм. Ильменит , также не обнаруженный в других LL5 хондритах, был найден в малом количестве в челябинском метеорите. В коре плавления присутствуют
пентландит (Fe,Ni)9S8, годлевскит (Ni,Fe)9S8, аваруит Ni2Fe-Ni3Fe, осьмий, иридий, платина, хиббингит Fe22+(OH)3Cl и магнетит Fe2+Fe23+O4. В стекле присутвуют 10-15 мкм глобулы хизлевудитового и годлевскитового состава, появившиеся после кристаллизации сульфидного расплава Fe-Ni-S. В неоплавленных частях мелких осколков на границе между троилитом и оливином иногда присутствует пентландит, который, по-видимому, является единственным концентратором меди. На межзёренных границах между оливином, ортопироксеном, хромитом обнаружены зёрна хлорапатита и мерриллита с размерами 100-200 мкм. Хондры имеют размер > 1 мм и неоднородный состав. Был также обнаружен хиббингит Fe2(OH)3Cl, который, по-видимому имеет космическое происхождение, в отличие от железа, которое может окислиться и хлорировать при долговременном взаимодействии с водой почвы, потому что найден в центральной части осколка метеорита. В коре плавления присутствует вюстит FeO с примесями окислов Ni, Mg, Co
по данным энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии .
Результат экспертизы, естественно, понятен только профессионалам, но мы его приводим с желанием показать на сколько неординарный состав у метеорита.
Исследование озера Чебаркуль
16 октября исследования озера на предмет исчезнувшего в нем метеорита увенчались успехом. Была проведена операция по подъему самого крупного осколка метеорита. При подъем участвовали сотрудники Челябинского государственного университета, тем чтобы провести идентификацию метеорита. Самый крупный извлеченный обломок весит приблизительно 570кг, сведения не точные в связи с тем, что весы сломались при попытке взвесить обломок. При подъеме осколок метеорита был поврежден и от него остался один большой кусок в диаметре около 80см и несколько мелких. Помимо этого, было извлечено из озера еще 4 фрагмента весом от 900 гр до 5 кг, осколки передали ученым для изучения и дальнейшего исследования. На принадлежность к метеориту найденных фрагментов указывали следы ржавчины и вмятины, а так же характерное оплавливание.
Метеорит еще хранит множество загадок, но уже начал делиться своими секретами.
Как и когда образовался челябинский метеорит, к какому классу метеоритов он относится, какие минералы входят в его состав?
О последних результатах анализа образцов обломков челябинского метеорита рассказывает Дмитрий Бадюков - заместитель заведующего лабораторией Метеоритики Института геохимии и аналитической химии им. В.И.Вернадского РАН, где проводятся эти исследования.
Дмитрий Дмитриевич, сколько образцов фрагментов челябинского метеорита и какого размера исследуются в вашей лаборатории?
Общий вес всех образцов, которые находятся у нас в лаборатории, составляет примерно 2,5 кг. Самый большой образец весит 230 граммов (это подарок местных жителей), несколько штук весом чуть больше ста граммов, остальные образцы весят 20-30 граммов и меньше.
-К какому классу метеоритов можно отнести челябинский метеорит?
Челябинский метеорит относится к типу обыкновенных хондритов, это каменный метеорит они составляют большинство потока каменных метеоритов. Тип LL5. Аббревиатура LL означает, что в нем достаточно мало железа и других металлов относительно других обыкновенных хондритов. Цифра 5 - петрологический тип, который описывает проявление теплового метаморфизма.
Тип LL5 в потоке относительно общего количества каменных метеоритов составляет всего лишь 2%, это не так уж много.
-Что из себя представляют обыкновенные хондриты?
Обыкновенные хондриты – космические породы, которые состоят из так называемых хондр – это сферические тельца размером от десятых долей миллиметра до нескольких миллиметров, которые находятся в так называемой матрице, которая состоит из такого же материала, что и хондры.
-Можно ли сейчас сказать, как и когда образовался этот метеорит?
Возраст челябинского метеорита составляет примерно 4,5 млрд. лет. Причем, все обыкновенные хондриты имеют подобный возраст. И образовался он в поясе астероидов.
После того как в результате аккреции веществ образовался астероид, произошло его разогревание. Челябинский метеорит происходит из областей, близких к центру этого астероида, и он был сильно прогрет. Сейчас мы можем сказать, что наш метеорит имеет стадию прогрева 5 (это пятый петрологический тип) (всего существует 6 стадий прогрева хондритов). Эта цифра и вынесена в аббревиатуру LL5. Размеры этого астероида, из которого происходит метеорит, неизвестны, но можно предположить, что это сотни километров.
Еще одна интересная особенность - этот астероид, из которого происходил этот кусок, испытал сильное ударное воздействие. По-видимому, в него врезалось другое космическое массивное тело, которое произвело ударное преобразование. Это явление так называемого ударного метаморфизма, в результате которого образовались прожилки ударного расплава. Когда это случилось - пока непонятно. Столкновение произошло, скорее всего, в поясе астероидов.
-Как удалось выяснить все эти детали?
По результатам анализа химического состава основных минералов и по структурным особенностям, которые видны под микроскопом.
-Каков состав метеорита?
Состав образцов челябинского метеорита похож на состав тех метеоритов, которые имеются в нашей коллекции. Наши исследования показали, что основные минералы, которые входят в его состав это оливин, пироксен, плагиоклаз, сульфит, камасит и тэнит. Второстепенные минералы – хромит, апатит.
-Челябинский метеорит представлял собой монолитное образование или состоял из скопления пород?
Скорее всего, он летел одним куском, а потом произошло его дробление в атмосфере. Видимо, он был непрочный, в верхних слоях атмосферы на расстоянии от 40 до 20 км он испытывал дробление, затем обломки рассеивались на большой площади.
-Можно ли сейчас что-то сказать о том, как распределились эти обломки по поверхности Земли?
По предварительным оценкам, длина эллипса рассеяния составляет более 100 км. Он начинается южнее и западнее Челябинска, а заканчивается в районе Златоуста. Ширина эллипса рассеяния примерно составляет около 20-ти км в самой широкой части.
Это один из крупнейших известных ореолов рассеяния. Вообще, в истории человечества падение челябинского метеорита - это крупнейшее событие. И впервые это событие принесло значительный материальный и физический ущерб людям.
-Как Вы считаете, где могут находиться остальные осколки метеорита?
Под Челябинском выпала лишь очень малая часть, основная масса улетела вперед на запад. Обломки могут быть разбросаны по всему эллипсу рассеяния, а крупные обломки могут располагаться на широте чуть южнее Челябинска в районе города Еманжелинска и дальше по прямой субширотного простирания (она может быть наклонена к северу или к югу).
Основная масса обломком упала, вероятно, к западу от Еманжелинска. Есть вероятность того, что метеорит мог распасться, как я полагаю, на куски весом десятки, сотни килограммов, и есть шанс их найти. Вполне вероятно, что один из обломков упал в озеро Чебаркуль, но сведений об этом нет, и нужно проводить работы.
-Какой интерес для ученых представляют крупные обломки метеорита?
Пока мы видим достаточно однообразный материал. Но метеоритное тело может быть брекчией, то есть там могут присутствовать другие типы метеоритов. То есть, найти большой обломок всегда интересно, поскольку там может присутствовать и другое вещество. К тому же, там и больше материала, по которому более удобно восстанавливать историю. И, наконец, это природное наследие, которое можно выставлять в музеях.
-Какие дальнейшие исследования вы планируете проводить?
Мы планируем более детальное определение химического состава образцов, в том числе, определение рассеянных элементов, второстепенных, определение изотопного состава. После того как исследования будут проведены, будет представлена заявка в метеоритный комитет с просьбой предоставить метеориту имя «Челябинск».