Метеоры, метеороиды, метеориты, микроскопические черные дыры

Метеоры (от греч. «метеорос» - парящий в воздухе) вспыхивают в земной атмосфере при вторжении в неё извне мельчайших твердых частиц. В межпланетном пространстве хаотически движется множество таких частиц, получивших общее название метеорных тел. Массы подавляющего их большинства составляют десятые и тысячные доли грамма, в редких случаях - несколько граммов. Скорость их движения относительно Земли различна, но у многих не превышает 11-15 километров в секунду. Попадая в земную атмосферу, они не испытывают резкого торможения и либо остаются взвешенными в ней, либо медленно оседают на земную поверхность. Но если в атмосферу влетает частица со скоростью свыше 30 километров в секунду, то из-за трения о воздух она быстро раскаляется до температуры в несколько тысяч кельвинов и испаряется, а возбужденные атомы и ионы образовавшихся паров светятся и порождают явление метеора.

По спектрам метеоров, в которых присутствуют яркие линии излучения паров железа, натрия, кальция, магния, хрома, никеля, алюминия, т. е. таких химических элементов, которые не содержатся в земной атмосфере, был определен их химический состав. Чем больше масса и скорость метеорной частицы, тем ярче метеорная вспышка.

Отдельные метеоры, вспыхивающие в разных участках неба, называются спорадическими (от греч. «спорадикос» - единичный, случайный). Радиолокационные наблюдения, проводимые круглосуточно, показывают, что за сутки вспыхивает около миллиона метеоров.

Большинство метеоров вспыхивает на высоте от 100 до 120 километров и гаснет на высоте 70-80 километров над земной поверхностью, полностью распыляясь в атмосфере.

Высота вспышек и угасания определяются по наблюдениям метеоров из двух пунктов, удаленных друг от друга на расстояние 20-30 км. Для безошибочного отождествления зафиксированного разными наблюдателями метеора момент его вспышки отмечается по синхронизированным часам.

На своем пути метеорные частицы ионизируют молекулы воздуха, которые затем рекомбинируют и светятся. Поэтому яркие метеоры оставляют после себя следы, иногда видимые на протяжении нескольких секунд. Очень яркие метеоры называются болидами (от греч. «болидос» - метательное копье). Они порождаются твердыми частицами массой в несколько граммов и оставляют за собой яркие следы, иногда существующие до 15-20 мин. И заметно дрейфующие в атмосфере. Особо яркие болиды видны даже днем.

Помимо отдельных метеорных частиц вокруг Солнца движутся целые их рои, называемые метеорными потоками. Они порождены распадающимися или уже распавшимися кометами. Структура метеорных потоков различна. Одни из них довольно компактны, т.е. основной рой частиц занимает сравнительно небольшой объем и имеет ширину в десятки тысяч километров. Другие потоки (как правило, старые), наоборот, растянуты почти вдоль всей своей орбиты, и их ширина измеряется десятками миллионов километров.

Каждый метеорный рой обращается вокруг Солнца с постоянным периодом, равным периоду обращения породившей его кометы, и многие из них в определенные дни года встречаются с Землей. В эти дни число метеоров значительно возрастает, а если метеорный рой компактный, то наблюдается метеорный дождь, когда в одной ограниченной области неба за одну минуту вспыхивают сотни метеоров.

Помимо пыли, в межпланетном пространстве движется множество твердых тел размерами от сантиметров до десятка метров. Их называют метеороидами. Встречаясь с Землей, они вторгаются в её атмосферу и порождают в ней явления ярких болидов, часто сопровождаемых пылевыми хвостами и звуковыми явлениями. При этом поверхность метеороидов нагревается до 2500-3000 градусов по Цельсию, плавится и испаряется. Мелкие метеороиды распыляются полностью, а крупные теряют до 90% своей массы и все же достигают земной поверхности. Выпавшие на Землю метеороиды называются метеоритами и именуются по местности падения.

Скорость влета в земную атмосферу большинства метеороидов составляет от 11 до 25 километров в секунду, а скорость падения метеоритов на поверхность Земли - около 700-900 метров в секунду.

Самый крупный железный метеорит Гоба найден в 1920 году в Юго-Западной Африке, на территории Намибии, вблизи города Гобабис. Он имеет массу 60 тонн.

По структуре и основному химическому составу метеориты объединены в три основные группы: каменные (около 92%), железокаменные (около 2%), железные (около 6%).

Когда метеороид входит в плотные слои атмосферы, его поверхность настолько нагревается, что начинает испаряться. Воздушные струи сдувают с поверхности железных метеороидов крупные капли расплавленного вещества, причем следы этого сдувания остаются в виде характерных выемок - регмаглиптов. На поверхности метеороида все горит, способствует этому и кислород, содержащийся в нем, и другие легко воспламеняемые газы. На Земле, в таком случае, полет метеороида сопровождается мелким «железным» дождем. Сопротивление атмосферы вызывает дробление непрочных по структуре каменных метеороидов, и тогда на поверхность Земли выпадает метеоритный «каменный» дождь - множество осколков различных размеров. Иногда при достаточной скорости дробятся и железные метеориты. Примером может служить Сихотэ-Алинский метеоритный дождь, выпавший 12 февраля 1947 года на Дальнем Востоке в районе Сихотэ-Алинского горного хребта. На площади 12 на 4 км. выпало около 6 тыс. железных метеоритов общей массой около 100 тонн.

Редко, но бывают и гигантские метеороиды массой до миллиона тонн и скоростью до 30 километров в секунду. Обладая колоссальной кинетической энергией, они проходят сквозь атмосферу и при ударе о земную поверхность взрываются. На месте падения образуются метеоритные кратеры значительных размеров. Такие кратеры обнаружены в Аризоне (США), Канаде, Эстонии, на Таймыре (Россия), в Казахстане и в других местах. У Аризонского метеоритного кратера диаметр 1207 м., глубина 174 метра и высота окружающего его вала от 40 до 50 метров. 30 июня 1908 года в тайге Центральной Сибири произошло явление, известное как падение Тунгусского метеорита. Взрыв, которым завершился полет космического тела, повалил лес на площади более 2000 кв. км., а также вызвал лесной пожар, многочисленные оптические, акустические и сейсмические явления. Взрывная волна обогнула земной шар. На громадной территории до 3-4 июля наблюдались исключительно светлые ночи, во время которых можно было читать мелкий шрифт. Однако ни сам метеорит, ни кратер от его падения обнаружить не удалось. Согласно одной из гипотез, Тунгусский метеорит являлся ядром небольшой кометы, столкнувшейся с Землей, а в июне 1994 года произошло столкновение одной из комет с Юпитером.

Всего на поверхности Земли обнаружено 115 крупных метеоритных кратеров диаметром до 65 километров.

Химический состав метеоритов хорошо исследован. Железные метеориты содержат в средне 91% железа, 8,5% никеля, 0,6 % кобальта. Каменные метеориты - 36% кислорода, 26% железа, 18% кремния и 14% магния. Каменные метеориты по содержанию кислорода и кремния близки к земной коре, но металлов в них гораздо больше. Содержание радиоактивных элементов в метеоритах меньше, чем в земной коре, причем в железных меньше, чем в каменных. Химические соединения, присутствующие в метеоритах, и их кристаллическая структура показывает, что метеоритное вещество сформировалось в условиях высоких давлений и температур. Это означает, что метеориты входили когда-то в состав крупных тел, имеющих массу значительно больше Солнца. По относительному содержанию радиоактивных элементов и продуктов их распада можно определить возраст метеоритов. Для разных образцов он получается различным и колеблется обычно в пределах от нескольких сотен миллионов лет до нескольких сотен миллиардов лет.

Создатель советской атомной бомбы академик Яков Зельдович ввел в обиход термин «отон» (сокр. -«общая теория относительности»). Ему принадлежит фраза: «Черные дыры есть везде, где не доказано обратное». Проблемой существования черных дыр, сверхплотного вещества, осколков сверхплотной материи, занимались ведущие умы мира: А.Эйнштейн, П.Лаплас, Ю.Оппенгеймер, А. Трофименко. Согласно «отонной» гипотезе, черные дыры - осколки сверхплотной материи, разлетевшейся по Вселенной после Большого взрыва, пожирают астероиды, планеты, звезды, от мельчайших из них осколков на Земле происходят необъяснимые катаклизмы и аварии.

Невидимые метеороиды (микроосколки черных дыр), мельчайшие частицы от звезд, похожих на нейтронные, имеющие огромную массу из-за своей плотности, прошивают нашу атмосферу и Землю, как пуля макулатуру. Имея размеры с бактерию, они по массе равняются морям, горным хребтам, крупным островам. Их не сдерживают ни плотные слои атмосферы, ни недра Земли. Полагают, что они являются причиной многих необъяснимых катастроф. Притягивая к себе все (по закону всемирного тяготения), такие частицы, сбивают с курса самолеты, подводные лодки, корабли, поднимают огромные волны, вызывают колоссальные завихрения воздуха. Они не могут быть видимыми глазом, так как любое вещество сблизившееся с подобного рода телом, исчезает в его недрах. Даже отраженный свет не может покидать данную частицу.

Изучение метеоритов дает возможность выяснить состояние вещества, из которого сформирована Солнечная система. Это очень важно в познании Вселенной. Кто знает, быть может, человечеству рано или поздно придется покинуть Землю и устремиться в необъятные просторы Вселенной.

Миколка Паровоз

(Источник: работы Яковцева Я.В., П.И. Бакулина)

Лента свободных новостей Республики Беларусь - 15 февраля 2009 г.

Фото: Челябинский метеорит.

Источник: vk.com