Метеориты
- Основной источник статьи: Большая российская энциклопедия[1]
МЕТЕОРИ́ТЫ (от греч. μετέωρος – небесный), тела космического происхождения, достигшие земной поверхности.
Первым метеоритом, падение которого было надёжно зафиксировано, стал метеорит, названный Энсишеймом, упавший 14.11.1492 близ деревни Энсишейм (ныне Франция). Лишь в 1794 Э.Ф.Ф.Хладни впервые предложил теорию космического происхождения метеоритов, положив начало науке метеоритике. До середины 20 в. было известно всего несколько сотен метеоритов. В 1970-х гг. произошли качественные изменения в методике сбора метеоритов: было показано, что метеориты можно эффективно собирать в жарких пустынях и в Антарктиде, где они достаточно хорошо сохраняются. Для сбора метеоритов организуются професскиональные экспедиции. В коллекции поступает огромное число метеоритов, выпавших на Землю за несколько тысяч лет. На начало 21 в. известно более 32000 метеоритов.
Падение метеорита[править | править код]
Космическое тело (метеороид) входит в атмосферу Земли с высокой скоростью. На высоте 80–120 км начинается его разогрев и свечение, в результате чего на небе наблюдается яркий светящийся след – метеор. За счёт абляции (обгорания и сдувания вещества) масса метеорного тела значительно уменьшается. Небольшое метеорное тело, входящее в атмосферу со скоростью более 25 км/с, сгорает почти целиком. Лишь некоторые из метеорных тел достигают поверхности Земли. Из десятков и сотен тонн начальной массы всех метеороидов, входящих в атмосферу Земли, до земной поверхности долетает всего несколько килограммов или даже граммов вещества. Исключение составляют особо крупные тела массой сотни и тысячи тонн. Их падение сопровождается мощным взрывом и образованием ударных кратеров.
Траектория метеорного тела, не сгоревшего полностью в атмосфере, изменяется в процессе торможения; с высоты 5–20 км остаток метеорного тела падает вниз почти вертикально. По мере торможения свечение метеорного тела снижается, и оно остывает. Очевидцы свидетельствуют, что только что упавший метеорит тёплый, а не горячий. При прохождении атмосферы метеорное тело часто дробится на фрагменты; в этом случае на Землю выпадает так называемый метеоритный дождь. Обычно метеорит имеют неправильную обломочную форму, реже встречаются конически заострённые образцы. Метеориты часто покрыты чёрной блестящей корой плавления, образовавшейся при прохождении тела через атмосферу. Толщина коры – менее миллиметра; на поверхности иногда присутствуют своеобразные углубления – так называемые регмаглипты (рис. 1).
Классификация метеоритов[править | править код]
По характеру обнаружения все метеориты разделяют на так называемые падения и находки. Падениями считаются метеориты, собранные сразу же после наблюдавшегося торможения метеорного тела в земной атмосфере. Находками считаются те метеориты, падение которых не наблюдалось. Их принадлежность к метеоритам устанавливается на основании особенностей вещественного состава. Метеориты получают имя по названию ближайшего населённого пункта или местности, где они были обнаружены.
По вещественному составу метеориты подразделяются на три класса: каменные метеориты, железные метеориты и железокаменные метеориты. Каменные метеориты состоят в основном из природных силикатов (оливина и пироксена) и подразделяются на два подкласса: хондриты и ахондриты. Хондриты получили название из-за присутствия в них хондр – сфероидальных образований (диаметром менее 1 мм) преимущественно силикатного состава, которые находятся в обломочной или мелкокристаллической матрице (рис. 2). Ахондриты характеризуются отсутствием хондр. В железных метеоритах преобладающая фаза – никелистое железо, представленное двумя структурными модификациями: камаситом и тэнитом. Железокаменные метеориты состоят из силикатов и никелистого железа примерно в одинаковых пропорциях. По составу силикатов они подразделяются на палласиты (рис. 3) и мезосидериты.
Статистика падений даёт количественную оценку потока поступающего на Землю космического вещества. Каменные метеориты составляют большинство (92,8%) падений, в основном это хондриты (85,7%). Ахондриты, железные и железокаменные метеориты составляют соответственно 7,1, 5,7 и 1,5% от общего числа падений.
Происхождение метеоритов[править | править код]
Хондриты являются наиболее примитивными из всех известных метеоритов. Их элементный состав близок к элементному составу Солнца (за исключением лёгких газов, таких как водород и гелий). Особенности состава и структуры хондритов определяются процессами конденсации, испарения и аккреции минерального вещества в первичном газопылевом облаке, из которого, по современным представлениям, образовалась Солнечная система (см. Космогония). Вещество хондритов не претерпело значительного плавления и магматической дифференциации. Возраст хондритов соответствует возрасту Солнечной системы. Однако в конце 20 в. в примитивных хондритах было обнаружено межзвёздное вещество: досолнечные минеральные зёрна с аномальным для Солнечной системы изотопным составом.
Дифференцированные метеориты (большинство ахондритов, железные и железокаменные метеориты) образовались в недрах протопланетных и планетных тел, в которых произошла магматическая дифференциация, то есть полное плавление вещества, разделение металлической и силикатного расплавов, а также последовательная кристаллизация силикатного расплава. Подавляющее большинство метеоритов попали на Землю из пояса астероидов, однако идентифицированы также метеориты лунного и марсианского происхождения.
Научная ценность метеоритов огромна: в них запечатлены самые ранние этапы истории образования вещества Солнечной системы. Кроме того, метеориты позволяют получить информацию о процессах, происходивших в далёких, давно исчезнувших звёздах и в глубинах Земли, а также сведения об условиях возникновения и эволюции планетных тел.
Российская метеоритная коллекция, являющаяся одной из старейших и богатейших собраний метеоритов в мире, послужила основой для развития отечественных исследований космического вещества и сыграла существенную роль в формировании научной метеоритики. Начало коллекции положено в 1749 находкой недалеко от Красноярска метеорита Палласово железо. Ныне коллекция насчитывает более 1500 метеоритов. С 1939 при РАН работает Комитет по метеоритам. Изучением метеоритов в нашей стране занимались В.И.Вернадский, А.Е.Ферсман, Л.А.Кулик и др.
Литература статьи Большой российской энциклопедии[править | править код]
- Додд Р.Т. Метеориты: Петрология и геохимия. М., 1986.