К нам летит метеорит…

На самом деле к нам летит не один метеорит. И прилетает не один. Согласно статистике, ежесуточно на Землю падает порядка трёх тон метеоритов, не считая космической пыли. Всего за год старушка Земля прибавляет таким образом в своём весе порядка 10 000 тонн.

Количество падающего с неба, отличного от пыли материала – то есть песчинки и камушки разного калибра, достигает порядка 200 000 штук в сутки. В среднем, получается, одна космическая частица, оставляющая светящийся след в ночном небе, весит 15 грамм. Не так уж и много, если в среднем.

Что такое 15 грамм метеоритного вещества, которые должны пробить атмосферу нашей планеты? Да ничего – они не долетают до поверхности, сгорая ещё в верхних слоях, там, где и сопротивления воздуха-то не ощущается. Но, благодаря высоким космическим скоростям, от 11 до 72 км/сек, уже на этих, самых внешних границах нашего воздушного щита они вспыхивают, как звёздочки и сгорают дочиста.

Впрочем, далеко не всё космическое вещество может так сгореть, а иногда – взорваться. Сверхмелкая космическая пыль, несмотря на свою высокую скорость, из-за малой массы частиц вполне неплохо тормозится атмосферой и не сгорает, оседая потихоньку нам на головы. Мы можем видеть её иногда воочию, как довольно редкое атмосферное явление – серебристые облака. Она настолько тонка и легка, что с высоты 100 км. спускается до поверхности Земли целых два года!

Некоторые, среднего размера метеориты, умудряются не сгореть, а лишь чиркнуть по атмосфере, отскочив, как блинчик по воде, и снова уйти в пространство безбрежного космоса. Это случается, когда угол входа в нашу атмосферу для них слишком мал, а скорость – достаточна, и превышает вторую космическую (11,2 км/сек).

Чтобы космическое тело имело шансы прорваться через нашу атмосферу, оно должно иметь гораздо большую, чем 15 грамм, массу и достаточно большой угол входа.  Даже килограммовый метеорит, вошедший в атмосферу и видимый с земли как огненный болид и в дневное время, так и не долетает до поверхности. Но летит красиво: в конце пути диаметр этого огненного шара может превышать в глазах наблюдателя диаметр Солнца или Луны. А уж шуму-то наделает – и трещит, и гремит, в общем, весело и страшно. И бабахнуть может с ослепительной вспышкой в конце пути. Как это было недавно в Челябинске.

Но для космического аэрошоу, подобного челябинскому, нужно, конечно, обладать весом поболее, чем килограмм. Сотню кило, не меньше! А для того, чтобы мы смогли найти что-то на земле – ещё побольше. Большая часть метеорита всё-таки сгорает по дороге к земле.

Впрочем, так бывает не всегда. Зафиксированы случаи, когда метеориты падали на довольно тонкий лёд, не пробивая его. Известен случай, когда довольно горячий, но не раскалённый докрасна камень упал с неба в деревянное корыто к прачке, обрызгав и напугав её, но не причинив никакого вреда ни ей, ни корыту. Бывали случаи, когда люди получали чувствительный, но не смертельный удар по голове небольшой каменюкой в чистом поле. Видимо, это тоже – метеориты. Но входящие в атмосферу с практически нулевыми скоростями в отличие от тех, которые умудряются врезаться в Землю с удвоенной третьей космической.

Может ли такое быть? Давайте попробуем рассмотреть такую возможность, а заодно и понять: стоит ли нам, землянам, бояться особо крупных небесных тел, которые вполне могут уничтожить всю жизнь на Земле и саму Землю тоже, и - насколько стоит этого бояться?

С точки зрения теории небесной механики, вполне возможно и спокойное, относительно медленное падение камня на поверхность Земли из космоса, и жуткая катастрофа. Тут всё зависит от скорости, угла входа и массы тела.

Если метеорит невелик, и следует точно по земной орбите, в хвосте за Землёй, двигаясь лишь чуть-чуть быстрее, то он имеет прекрасные шансы тихонечко войти в атмосферу, слегка разогреться при падении, но уже в нижних слоях, и упасть на поверхность со скоростью не более 500 км/ч, если по дороге не натолкнётся на сильный восходящий поток, который может его значительно затормозить при условии небольшой массы объекта. В 2012 году так экспериментировал с собой Феликс Баумгартнер, прыгая с сорокакилометровой высоты – что, собственно, уже можно считать космосом. Правда, он прыгал с парашютом. Разогнался до сверхзвука, но атмосфера его притормозила.

С набольшей скоростью, около 72 км/с, с Землёй встречаются именно те небесные тела, которые именно ВСТРЕЧАЮТСЯ – то есть, их направление движения по орбите противоположно земному. Они летят нам навстречу, лоб в лоб. Здесь всё ясно: никакие восходящие потоки воздуха и никакой парашют не помогут. Вся мелочь сгорает дочиста, а всё, что достигает поверхности, не просто втыкается в землю, а ещё и взорваться норовит. Всё дело в энергии движения: чем выше скорость, тем она больше.

Челябинский метеорит вошёл в атмосферу под углом всего в 15 градусов, со скоростью около 20 км/с, имея массу порядка 13 тысяч тонн, размер – около 19 метров в поперечнике, и взорвался на высоте   23 км. При этом сила взрыва составила порядка 590 килотонн. Яркость вспышки превышала солнечную в 30 раз – даже с такой высоты. Площадь поражения ударной волной – 6,5 тыс. кв.км. Для сравнения: бомба, сброшенная на Хиросиму, имела мощность 11 килотонн.

Сибирякам сказочно повезло: имей чебаркульский «феномен» хотя бы немного другой угол входа в атмосферу и большую скорость – и сегодня мы говорили бы в прошедшем времени не о Челябинском метеорите, а о целом районе или даже одноимённой области! Сила взрыва тогда исчислялась бы уже в мегатоннах, и сам взрыв произошёл бы не на высоте, а при ударе о поверхность.  До земли долетело всего 4-6 тонн метеоритного вещества, что составляет 0,03-0,05% от исходной массы, при этом 76% вещества испарилось, а остальное превратилось в пыль. Но, даже при таких удачных обстоятельствах, ущерб для города исчислялся в миллиардах рублей.

Шмякнись такая глыба-скала на Землю по траектории, описанной в примере с «мирными», «тихими» метеоритами – да, шмяк был знатный, с пылью и грохотом, с небольшим, но чувствительным землетрясением в радиусе километра-двух. Но без взрывов, вспышек и расчётов в килотоннах. То есть – совсем другая картина катастрофы. Как видим, скорость и угол – это наше всё.

Сколько ещё такого добра может привалить нам из космоса? И когда ждать следующего каменного гостя?

Астрономы, рассчитав параметры траектории Челябинского метеорита, пришли к выводу: объект принадлежал к известной разновидности каменных метеоритов, более известных как аполлоны, чьи орбиты пересекают земную орбиту с внешней стороны. Его эллиптическая орбита с малым углом наклонения свидетельствует о происхождении в рамках солнечной системы, наиболее вероятно, в поясе астероидов между Марсом и Юпитером.

Из почти 9,7 тысяч околоземных астероидов, обнаруженных к настоящему моменту, "аполлонами" считаются около 5,2 тысяч. Не так уж и мало, но если учесть настоящие габариты Солнечной системы, то, по теории вероятностей, следующего такого чуда нам ждать ещё очень долго.

А вот явление предыдущее, подобное челябинскому, произошло всего за 100 с небольшим лет до того, и тоже в Сибири. Все знают – Тунгусский метеорит. Точно так же прилетел, и тоже под малым углом вошёл в атмосферу и тоже взорвался, не дотянув до поверхности. Только его разнесло в такую пыль, что запчастей до сих пор найти не могут.

Но сама мощность взрыва от 20 до 50 мегатонн (оценочные данные разнятся), сравнима с мощностью «Кузькиной матери» - самой мощной из водородных бомб, испытанных в атмосфере Земли. Стёкла в окрестных деревнях тогда повыбивало за сотни километров от эпицентра. Взорвалось это тело на высоте 1,5-2 км.

Вот что описывают очевидцы, пережившие Тунгусское Диво:

Семён Семёнов, житель фактории Ванавара в 70 км на юго-востоке от эпицентра взрыва:

… вдруг на севере небо раздвоилось, и в нём широко и высоко над лесом появился огонь, который охватил всю северную часть неба. В этот момент мне стало так горячо, словно на мне загорелась рубашка. Я хотел разорвать и сбросить с себя рубашку, но небо захлопнулось, и раздался сильный удар. Меня сбросило с крыльца сажени на три. После удара пошёл такой стук, словно с неба падали камни или стреляли из пушек, земля дрожала, и когда я лежал на земле, то прижимал голову, опасаясь, чтобы камни не проломили голову. В тот момент, когда раскрылось небо, с севера пронёсся горячий ветер, как из пушки, который оставил на земле следы в виде дорожек. Потом оказалось, что многие стёкла в окнах выбиты, а у амбара переломило железную закладку для замка двери…

— Знание-сила. — 2003. — № 6.

Ещё ближе к эпицентру, в 30 км от него на юго-восток, находился чум братьев-эвенков Чучанчи и Чекарена Шанягирь:

Наш чум тогда стоял на берегу Аваркитты. Перед восходом солнца мы с Чекареном пришли с речки Дилюшма... Мы крепко уснули. Вдруг проснулись сразу оба — кто-то нас толкал. Услышали мы свист и почуяли сильный ветер… Вдруг меня кто-то опять толкнул, да так сильно, что я ударился головой о чумовый шест и упал потом на горячие угли в очаге. Я испугался. Чекарен тоже испугался, схватился за шест. Мы стали кричать отца, мать, брата, но никто не отвечал. За чумом был какой-то шум, слышно было, как лесины падали. Вылезли мы с Чекареном из мешков и уже хотели выскочить из чума, но вдруг очень сильно ударил гром. Это был первый удар. Земля стала дёргаться и качаться, сильный ветер ударил в наш чум и повалил его. Меня крепко придавило шестами, но голова моя не была покрыта, потому что эллюн задрался. Тут я увидел страшное диво: лесины падают, хвоя на них горит, сушняк на земле горит, мох олений горит. Дым кругом, глазам больно, жарко, очень жарко, сгореть можно.

Вдруг над горой, где уже упал лес, стало сильно светло, и, как бы тебе сказать, будто второе солнце появилось, русские сказали бы: «вдруг неожиданно блеснуло», глазам больно стало, и я даже закрыл их. Похоже было на то, что русские называют «молния». И сразу же сильный гром. Это был второй удар. Утро было солнечное, туч не было, наше солнце светило ярко, как всегда, а тут появилось второе солнце!

Если внимательно проанализировать рассказ оленеводов, то становится совершенно непонятно: а что же это такое было? Ведь, если верить свидетельству очевидца, сначала сработала ударная волна, вывалив лес, а лишь потом возникла вспышка. Нарта впереди оленя, однако. Или там шмякнулись два небесных тела разом, с интервалом от 30 секунд до минуты? Или свидетель запутался.

Масса этого метеорита оценивается примерно в 100 тысяч тонн – он больше Челябинского в 7-8 раз. А размер предполагают учёные – 30 или 50 метров. То, что должно было долететь до земли – а должно было обязательно! – образовало бы 1,5-километровый кратер в диаметре. И сила взрыва должна была бы оказаться раз в сто-двести побольше, чем у знаменитой Кузькиной Матери. Но – ничего такого не случилось. Растворилась каменюка, испарилась.

Или это и не каменюка была вовсе? А кусок льда кометного с камушками и пылью вмороженными, как изюм в булке? Тоже может быть, и эта версия многое объясняет.

Бог с ними, с обстоятельствами взрыва. Если почитать о подобных обстоятельствах в Челябинске – тоже загадок и нестыковок больше, чем у Конан-Дойля. Нам важно другое: раз такие камни валятся с неба иногда, то чего и как нам ждать?

Предыдущее событие подобного рода, ещё более значительное по масштабам, произошло в Северной Америке  в Аризоне, задолго до того, как появились газеты и сайты, обсуждающие новости о взрывах метеоритов и космических телах, способных испугать прачку и убить всё живое на Земле.

Видимо, именно поэтому Аризонский метеорит, диаметром около 50 метров, весом 300 000 тонн и имевший скорость около 40-50 км/сек, сумел-таки, войдя в нашу атмосферу под почти прямым углом, всё-таки шандарахнуться, да так, что мощность взрыва составила примерно 8000 Хиросим. А кратер – ну, просто загляденье! 1,2 км в диаметре и глубиной в 229 м.

Этот взрыв повыбивал бы, наверное, все стёкла в США и в Канаде, если бы они тогда были. Но 50 тысяч лет назад их не было, и со стёклами обошлось. Живая природа Северной Америки тоже не исчезла, хотя в округе километров на 100-200 её сильно потрепало. Но, по всей видимости, никаких особенных глобальных изменений климата тогда не произошло.

Сухой климат Аризоны и отсутствие деятельности человека в тех краях сохранили Аризонский кратер практически в его изначальном виде. Разве что индейцы немного подпортили картину: за прошедшее с момента катастрофы время они собрали и сдали в металлолом порядка 10 тонн осколков метеорита, преимущественно железных и никелевых. Всего примерно на полмиллиона рублей, как посчитало недавно ФНС РФ по заявке налоговой полиции США. Судя по этому факту, метеорит был конкретный – не то, что Тунгусский, грязевой.

Предыдущий рекордсмен подобного рода катастроф – Юкатанский астероид. Это, скажу вам, было нечто! Но давно, 65 млн. лет назад. Чиксулу?б – кратер диаметром 180 км, на месте прибытия этого небесного тела, размером в 10 км в поперечнике! Сила взрыва – 2 миллиона Кузькиных мам!

В общем, тогда вымерли все динозавры, появившиеся после предыдущей катастрофы подобного типа, но в гораздо более мощной.

 Её отпечаток - кратер порядка 500 км. в диаметре скрывается от нашего пристального внимания, под километровой толщей льда земли Уилкса в Антарктиде. Рядом с ним Аризонский кратер – так, булавочный укол. И то, что прилетело в Антарктиду тогда, метеоритом уже не назовёшь: это самый натуральный астероид. Не меньше юкатанского в диаметре. А то и больше в пару раз.

Приложило тогда, 250 миллионов лет назад, Землю-матушку конкретно, вплоть до того, что в итоге на ней умерли все, кроме черепах. Это было так называемое Пермское вымирание, после которого жизнь восстанавливалась не меньше 10-30 млн. лет.

Впрочем, немудрено: удары по планете такого рода (около 100 миллионов Хиросим разом) не только сметают с половины планеты всё живое -  это и ударная волна, и цунами, и глобальные лесные пожары, но ещё и запускают вулканическую деятельность на полную катушку. Планета буквально трескается от такого удара, и через эти гигантские трещины даже в противоположном полушарии начинает изливаться на поверхность расплавленное содержимое нашего шарика. Тогда удар по Антарктиде аукнулся таким образом в Сибири.  В общем, Антарктиду тогда смело, а Сибирь сгорела и зажарилась.

Чем дальше мы заглядываем в прошлое, тем страшнее видим картину метеоритных атак родной планеты. На самом деле кратер диаметром в полтысячи километров – это ещё семечки. Бывало и хуже. Практически вся надводная твердь Земли – то есть материки – ни что иное, как следы столкновений нашей планеты с другими небесными телами. Которые не просто сталкивались, а даже прошивали насквозь молодую тогда ещё Землю. Правда, и жизни на ней в то время не было, но картины катастроф на заре нашего мира возникали просто невероятные.

Чем старше становится Солнечная Система, тем меньше остаётся в ней крупных (и мелких тоже!) небесных тел, которые ещё не нашли свою постоянную орбиту или планету, на которую они «приземлились» и стали её частью.

Это, конечно, не означает, что не стоит беспокоиться, глядя на ночное небо и вспыхивающие в нём метеоры. Беспокоиться стоит, в первую очередь тем, кто по долгу службы и своей работы отвечает за космическую безопасность Земли. Астрономам, военным, президентам.

В настоящее время человечество уже не беззащитно перед лицом астероидной и метеоритной угрозы. Наши технические возможности сегодня вполне позволяют предотвратить столкновение Земли даже с достаточно крупным небесным телом – вплоть до десятков километров в поперечнике. Но для этого нужно прежде всего знать, и знать заранее об угрожающем нам объекте, а не тогда, когда он уже летит над головами – как это было в Челябинске.

Больше внимания и денег вкладывать прежде всего в развитие астрономии и космонавтики. И астрономов, и космонавтов, и космической техники и технологий у нас должно быть больше, чем сегодня. Это вопрос не развлечения от нечего делать – а выживания для всего человечества. Но, к сожалению, нынешние российские школьные программы успешно замещают и астрономию, и прочие естественные науки словом божьим, а преподавателей таких наук – попами.

Интересно, верят ли в силу спасения молитвой в случае астероидной или метеоритной атаки сами священники и те, кто запускает такие «обновлённые» программы обучения? Я почему-то сомневаюсь, что верят. И заодно сомневаюсь, что эти граждане вообще думают.

Возможно, в их головах – космическая пустота.

Даже без метеоритов.

Не мешало бы им самим заняться образованием. С азов, так сказать. С мультфильмов для самых маленьких.

 А. Степанов

Источник: tabula-rasa24.ru