Meteoriitit ovat vanhimpia tunnettuja mineraaleja (4,5 miljardia vuotta vanhoja), joten niiden pitäisi säilyttää jälkiä planeettojen muodostumiseen liittyvistä prosesseista. Kunnes kuun maaperänäytteitä tuotiin Maahan, meteoriitit olivat ainoita näytteitä maan ulkopuolisesta aineesta. Geologit, kemistit, fyysikot ja metallurgit ovat keränneet ja tutkineet meteoriitteja yli 200 vuoden ajan. Näistä tutkimuksista syntyi meteoriittitiede. Vaikka ensimmäiset raportit meteoriitin putoamisesta ilmestyivät kauan sitten, tiedemiehet suhtautuivat niihin hyvin skeptisesti. Erilaiset tosiasiat saivat heidät lopulta uskomaan meteoriittien olemassaoloon. Vuosina 1800–1803 useat kuuluisat eurooppalaiset kemistit raportoivat, että eri törmäyspaikkojen "meteorikivien" kemiallinen koostumus oli samanlainen, mutta erilainen kuin maanpäällisten kivien koostumus. Lopulta, kun vuonna 1803 Aiglessa (Ranska) puhkesi kauhea "kivisade", joka peitti maan sirpaleita ja jota todisti monet innostuneet silminnäkijät, Ranskan tiedeakatemian oli pakko myöntää, että nämä olivat todellakin "kiviä taivaalta". .” Nykyään uskotaan, että meteoriitit ovat asteroidien ja komeettojen fragmentteja.
Meteoriitit jaetaan "pudonneisiin" ja "löytyihin". Jos henkilö näki meteoriitin putoavan ilmakehän läpi ja sitten todella löysi sen maasta (harvinainen tapahtuma), tällaista meteoriittia kutsutaan "pudonneeksi". Jos se löydettiin sattumalta ja tunnistettiin, mikä on tyypillistä rautameteoriiteille, sitä kutsutaan "löytyneeksi". Meteoriitit on nimetty niiden löytöpaikkojen mukaan. Joissakin tapauksissa ei löydy yhtä, vaan useita fragmentteja. Esimerkiksi vuoden 1912 meteorisuihkun jälkeen Holbrookissa (Arizona) kerättiin yli 20 tuhatta fragmenttia.
Meteoriittien putoaminen.
Kunnes meteoriitti saavuttaa maan, sitä kutsutaan meteoroidiksi. Meteoroidit lentävät ilmakehään nopeudella 11-30 km/s. Noin 100 km:n korkeudessa meteoroidi alkaa lämmetä ilman kanssa tapahtuvan kitkan vuoksi; sen pinta kuumenee ja useita millimetrejä paksu kerros sulaa ja haihtuu. Tällä hetkellä se näkyy kirkkaana meteorina ( cm. METEORI). Ilmanpaine kuljettaa jatkuvasti sulaa ja haihtunutta ainetta pois - tätä kutsutaan ablaatioksi. Joskus meteori murskautuu ilmanpaineen alaisena useiksi paloiksi. Kulkiessaan ilmakehän läpi se menettää 10-90% alkuperäisestä massastaan. Meteorin sisäpuoli kuitenkin pysyy yleensä kylmänä, koska se ei ehdi lämmetä putoamisen 10 sekunnin aikana. Ilmavastuksen voittamiseksi pienet meteoriitit vähentävät merkittävästi lentonopeuttaan osuessaan maahan ja menevät yleensä enintään metrin syvemmälle maahan, ja joskus ne yksinkertaisesti jäävät pinnalle. Suuret meteoriitit hidastuvat vain hieman ja aiheuttavat törmäyksessä räjähdyksen, jossa muodostuu kraatteri, kuten Arizonassa tai Kuussa. Suurin löydetty meteoriitti on rautameteoriitti Goba (Etelä-Afrikka), jonka painoksi on arvioitu 60 tonnia, jota ei koskaan siirretty löytöpaikalta.
Joka vuosi useita meteoriitteja poimitaan välittömästi havaitun putoamisen jälkeen. Lisäksi vanhoja meteoriitteja löydetään yhä enemmän. Kahdessa paikassa osavaltion itäosassa. New Mexicosta, jossa tuuli jatkuvasti puhaltaa maata pois, löydettiin 90 meteoriittia. Etelämantereen haihtuvien jäätiköiden pinnalta on löydetty satoja meteoriitteja. Äskettäin pudonneet meteoriitit on peitetty lasitetulla, sintratulla kuorella, joka on sisäosaa tummempi. Meteoriitit ovat erittäin tieteellisesti kiinnostavia; Useimmissa suurissa luonnontieteellisissä museoissa ja monissa yliopistoissa on meteoriittiasiantuntijoita.
Meteoriittien tyypit.
On olemassa meteoriitteja, jotka on valmistettu erilaisista aineista. Jotkut koostuvat pääasiassa rauta-nikkeli-seoksesta, joka sisältää jopa 40 % nikkeliä. Pudonneista meteoriiteista vain 5,7 % on rautaa, mutta kokoelmissa niiden osuus on paljon suurempi, koska ne tuhoutuvat hitaammin veden ja tuulen vaikutuksesta, ja ne on myös helpompi havaita ulkonäön perusteella. Jos kiillotat rautameteoriitin osan ja etsaat sen kevyesti hapolla, näet usein kiteisen kuvion risteävistä juovista, jotka muodostuvat eri nikkelipitoisuuksista koostuvat metalliseokset. Tätä piirustusta kutsutaan "Widmanstätten-hahmoiksi" A. Widmanstättenin (1754–1849) kunniaksi, joka havaitsi ne ensimmäisenä vuonna 1808.
Kiviset meteoriitit jaetaan kahteen suureen ryhmään: kondriitit ja akondriitit. Kondriitit ovat yleisimpiä, ja ne muodostavat 84,8 % kaikista pudonneista meteoriiteista. Ne sisältävät pyöristettyjä millimetrin kokoisia jyviä - kondruleja; Jotkut meteoriitit koostuvat lähes kokonaan kondruleista. Maan kivistä ei ole löydetty niveliä, mutta samankokoisia lasimaisia rakeita on löydetty kuun maaperästä. Kemistit ovat tutkineet niitä huolellisesti, koska kondrulien kemiallinen koostumus edustaa todennäköisesti aurinkokunnan alkuainetta. Tätä standardikoostumusta kutsutaan "alkuaineiden kosmiseksi runsaudeksi". Tietyn tyyppisistä kondriiteista, jotka sisälsivät jopa 3 % hiiltä ja 20 % vettä, tutkittiin intensiivisesti merkkejä biologisesta aineesta, mutta merkkejä elävistä organismeista ei löytynyt näistä eikä muista meteoriiteista. Akondriiteilta puuttuu kondruleja ja ne muistuttavat ulkonäöltään kuun kiveä.
Meteoriittien emokappaleet.
Meteoriittien mineralogisen, kemiallisen ja isotooppisen koostumuksen tutkiminen on osoittanut, että ne ovat fragmentteja aurinkokunnan suuremmista esineistä. Näiden emokappaleiden enimmäissäde on arviolta 200 km. Suurimmat asteroidit ovat suunnilleen tämän kokoisia. Arvio perustuu rautameteoriitin jäähtymisnopeuteen, jolla saadaan kaksi nikkeliseosta muodostaen Widmanstättenin lukuja. Kivimeteoriitit ovat todennäköisesti irronneet pienten, ilmakehättömien, kraatteriplaneettojen, kuten Kuun, pinnalta. Kosminen säteily tuhosi näiden meteoriittien pinnan samalla tavalla kuin kuukivet. Meteoriittien ja kuunäytteiden kemiallinen koostumus on kuitenkin niin erilainen, että on aivan selvää, etteivät meteoriitit ole peräisin Kuusta. Tiedemiehet pystyivät valokuvaamaan kaksi meteoriittia niiden putoaessa ja laskemaan niiden kiertoradat valokuvien perusteella: kävi ilmi, että nämä kappaleet olivat peräisin asteroidivyöhykkeeltä. Asteroidit ovat todennäköisesti meteoriittien päälähteet, vaikka jotkut voivat olla haihtuneiden komeettojen hiukkasia.
Lyhytaikaisia välähdyksiä, joita tapahtuu maan ilmakehässä, kun nopeasti liikkuvat pienet kiinteät hiukkaset tunkeutuvat siihen, kutsutaan meteoreiksi (joskus meteoreja kutsutaan virheellisesti "tähdeksi"). Suhteellisen suuret hiukkaset voivat aiheuttaa erittäin kirkkaan salaman. Soihdut, joiden kirkkaus ylittää magnitudin 5* (tämä on suurempi kuin Venuksen maksimikirkkaus), kutsutaan tulipalloiksi. Planeettojen välisessä avaruudessa Auringon ympärillä liikkuu monia erikokoisia hiukkasia, niin sanottuja meteoriikkaita kappaleita. Kun meteoroidit pääsevät maan ilmakehään, ne voivat palaa kokonaan tai tuhoutua kitkan vuoksi. Suurin niistä ei kuitenkaan pala kokonaan, ja niiden jäännökset voivat pudota maan pinnalle. Niitä kutsutaan meteoriiteiksi. Meteoriitin putoamiseen liittyy kirkas tulinen jälki.
Meteoriittien etsintä Maan pinnalta on poikkeuksellisen tieteellisesti tärkeä tehtävä, koska nämä ovat ainoita taivaankappaleita, joita voidaan tutkia yksityiskohtaisesti laboratorioissa, lukuun ottamatta tietysti niitä pieniä kuun maanäytteitä, jotka astronautit toimittivat Maahan. ja automaattiset ajoneuvot. Vaikka tähtitieteelliset kiinnostuksesi eivät liity meteorien tutkimukseen, sinun tulee silti olla tietoinen siitä, mitä tietoa näiden ilmiöiden havainnointi voi tuoda.
Meteorin havainto
Meteoreita voi nähdä kaikkina kirkkaana yönä, ja suotuisissa ilmakehän olosuhteissa 5-10 meteoria tunnissa näkyy jopa paljaalla silmällä. Nämä ovat niin sanottuja satunnaisia meteoreja, jotka liittyvät yksittäisten hiukkasten tunkeutumiseen maan ilmakehään. Koska nämä hiukkaset pyörivät Auringon ympäri satunnaisilla kiertoradoilla, ne voivat ilmaantua satunnaisesti taivaalle odottamattomimmissa paikoissa. Yksittäisten hiukkasten lisäksi niiden kokonaiset parvet liikkuvat Auringon ympärillä. Monet niistä syntyvät rappeutuvista tai hajoavista komeetoista. Jokainen meteoriparvi kiertää Auringon ympäri vakiojaksolla, ja monet niistä kohtaavat Maan tiettyinä ajanjaksoina. Tällaisina ajanjaksoina meteorien määrä kasvaa merkittävästi, ja sitten puhutaan meteorisuihkuista. Sekä ulkoavaruudessa että maan ilmakehään tunkeutuessaan meteorisuihkun hiukkaset liikkuvat suunnilleen rinnakkain, mutta perspektiivistä johtuen vaikuttaa siltä, että ne lentävät ulos rajatulta taivaan alueelta, jota kutsutaan säteilyksi. Meteorisuihkut on yleensä nimetty niiden tähtikuvioiden mukaan, joissa niitä vastaavat säteilyt ovat. Taulukossa on tietoja joistakin tunnetuimmista meteorisuihkuista. Meteorisuihkut on joskus nimetty komeetan mukaan, johon ne liittyvät. Siten Byulids (tai Andromenids) meteorisuihku sai nimensä hajoavasta Bizla-komeetta ja jakobinidit (tai Drakonidit) - Jacobini Zinnerin komeetoista.
Meteorisuihkun aktiivisuutta kuvaa tunnissa havaittujen meteorien määrä. Taulukossa annetut luvut kuvaavat virtausaktiivisuutta, jonka kokenut tarkkailija voi rekisteröidä suotuisissa olosuhteissa zeniitin suuntaan. On aivan selvää, että havaittu meteorien määrä riippuu yleisistä näkyvyysolosuhteista, lisäksi ilmakehän valon absorption vuoksi lähempänä horisonttia leijaavat meteorit näyttävät himmeämmiltä. Kuunvalo aiheuttaa vakavia häiriöitä meteoreja havainnoitaessa, etenkin 5-6 päivää ennen uutta kuuta ja sen jälkeen; Tästä syystä joidenkin vuosien meteorisuihkuja ei ole mahdollista havaita ollenkaan. Lisäksi meteorisuihkun voimakkuus: vaihtelee vuosittain ja riippuen meteorihiukkasten jakautumisesta parvessa, nämä muutokset voivat olla merkittäviä. Kompakti meteoriparvi voi tuottaa meteori- tai tähtisuihkuja. Esimerkkinä voidaan mainita Leonidin meteorisuihku, joka aiheutti voimakkaita tähtikuuroja vuosina 1799, 1833 ja 1866. (ja mahdollisesti aikaisemmilla historiallisilla aikakausilla); mutta se käytännössä katosi vuosina 1899 ja 1932. Oletetaan, että sen katoaminen johtuu Jupiterin ja Saturnuksen gravitaatiovaikutuksesta tämän parven kiertoradalla. Kuitenkin vuonna 1966 virran intensiteetti osoittautui niin korkeaksi, että noin 150 tuhatta meteoria havaittiin 20 minuutissa. Se oli todella uskomaton meteorisuihku. Esimerkiksi sellaiset kuuluisat meteorisuihkut kuin Quadrantids, Perseids ja Gemenids tuottavat korkeintaan 50 meteoria tunnissa. Myös meteorien määrä vaihtelee yön aikana. Ennen puoltayötä havaitaan vain niitä meteoreja, jotka syntyvät maapallon "kiinni" tulevista hiukkasista, ja siksi niiden ilmakehään saapumisnopeus on alhainen. Keskiyön jälkeen hiukkaset ja maa liikkuvat toisiaan kohti, ja siksi niiden suhteellinen nopeus on yhtä suuri kuin niiden nopeuksien summa. Koska meteorin kirkkaus riippuu merkittävästi meteorihiukkasen ilmakehään tunkeutumisnopeudesta (mitä suurempi se on, sitä kirkkaampi ja paremmin näkyvä meteori on), havaittu meteorien määrä kasvaa puolenyön jälkeen.
Visuaaliset havainnot
Meteoreiden visuaalinen havainnointi on parasta tehdä ryhmässä. Tässä tapauksessa jokainen tarkkailija tarkkailee omaa taivaanosuuttaan ja yksi henkilö hallitsee aikaa ja kirjaa havaintojen tulokset, mutta yksikin voi tehdä varsin mielenkiintoisia asioita! ja arvokkaita havaintoja. Koska meteorit ilmestyvät odottamatta satunnaisin väliajoin, on tarpeen valmistautua 30 minuutin havaintojaksoon. Jokaisen 30 minuutin tarkkailujakson jälkeen sinun on pidettävä lyhyt tauko. Jopa 30 minuuttia liikkumattomana istuminen (tai makaaminen) kylmyttää sinut nopeasti, joten yritä pukeutua lämpimästi. Älä unohda merkitä havaintojen tarkkaa alkamis- ja päättymisaikaa.
Havaintoja varten on parempi valita taivaanosuus, joka on 45°:n päässä säteilystä ja sijaitsee mahdollisimman korkealla horisontin yläpuolella. Yksi henkilö ei voi tarkkailla koko taivasta, joten keskitä kaikki huomiosi vain valitsemaasi alueeseen. Valmistele useita tähtikarttoja etukäteen ja kääri ne kirkkaaseen muoviin (tarvitset lopulta vain yhden kartan valitsemaasi taivaan aluetta varten). Ennen ja jälkeen kutakin jatkuvan havaintojakson, arvioi kirkkaimman tähden magnitudi havaittavassa taivaan osassa. Näin voidaan arvioida havainto-olosuhteita ja tarvittaessa tehdä korjauksia putoavien meteorien nopeuden arvioon.
Ihannetapauksessa jokaisesta meteorista tulisi kirjata seuraavat tiedot: esiintymisaika, polun pituus, tyyppi, kirkkaus ja erilaiset ominaisuudet. Kun tarkkaillaan erittäin voimakkaita meteorisuihkuja, yksityiskohtaisten tietojen saaminen jokaisesta meteorista on epärealistista. Näistä kolmeen viimeiseen kohtaan liittyvät tiedot kiinnostavat eniten. Keskustelemme niistä tarkemmin alla.
Polun pituus. Meteorin polun kostaminen ei ole vaikeaa. Kun näet meteorin, pujotat sen reitin varrella nauhan tai mikä vielä parempi, "merkitse" sen suoralla kepillä, tämä auttaa sinua määrittämään meteorin polun tähtien joukossa. Arvioi polun alun ja lopun sijainti ja huomioi, jos mahdollista, vähintään yhden pisteen sijainti polun keskellä. Esimerkiksi: lentorata alkoi pisteestä, joka sijaitsee kolmanneksella tähtien y ja leijonan välisestä etäisyydestä, ohitti Shvan läheltä ja päättyi puoleen S:n ja y Neitsyen välisestä etäisyydestä. Piirrä meteorin polku tähtikartalle. Tässä voi syntyä hankaluuksia, koska meteorin lentorata näkyy suorana vain erikoisprojektiossa tehdyissä tähtikartoissa. Tällaisia karttoja ei ole helppo saada ja niitä on vaikea käyttää, koska tähtitaivaan kuva niissä on erittäin vääristynyt. Muilla kartoilla meteoriradat ovat kaarevia, mutta tästä huolimatta, jos piirrät huolellisesti ja tarkasti lentoradan aloitus- ja loppupisteiden sijainnin, voit tarvittaessa laskea meteorin koko liikeradan ja kiertoradan. Meteorisuihkua havainnoitaessa riittää, että huomioidaan vain tähdistö, jonka läpi meteori kulki.
Meteorin tyyppi. Kuinka määrittää, onko tietty meteori satunnainen vai liittyykö se johonkin tai toiseen meteorisuihkuun. Tämä voidaan tehdä jäljittämällä mentaalisesti (tai pidentämällä osoitintangon suuntaa) meteorijälkeä "taaksepäin" katsomalla, kulkeeko se minkään kyseisenä yönä aktiivisen meteorisuihkun säteilyn läpi. Jos meteoriradan jatko kulkee 4°:n sisällä säteilystä, voit olla varma, että meteori kuuluu tiettyyn sateeseen. Merkitse säteilyn sijainti tähtikartaasi. (Muista, että kun maa liikkuu meteorihiukkasten suihkun läpi, säteily liikkuu hitaasti tähdet. Tiedot säteilyn päivittäisestä liikkeestä löytyvät vastaavista tähtitieteellisistä kalentereista.) Kirkkausmeteorit. Meteorin kirkkauden perusteella voidaan arvioida meteorihiukkasen koko ja liikenopeus. Toisin kuin arvioitaessa vaihtelevien tähtien kirkkaus, meteorien kirkkauden arvioinnin tarkkuus on pieni. Näin ollen 0,5 magnitudin epävarmuutta voidaan pitää tässä melko hyväksyttävänä. Sellaista tarkkuutta ei ole vaikea saavuttaa oppimalla nopeasti vertaamaan meteorin ja tähtien kirkkautta havaittu taivaan alue; riittää, kun huomaa, että meteorin kirkkaus on jossain kahden vertailutähden kirkkausarvojen välissä. Älä yritä muistaa monien tähtien magnitudien numeerisia arvoja; on helpompi muistaa niiden nimet (tai merkitä ne tähtikartalle), ja on parempi tarkastella niiden suuruutta havainnon jälkeen. Yritä valita vertailutähdet läheltä meteoripolkua, jotta valon absorptio vaikuttaa yhtäläisesti sekä meteoriin että vertailutähtiin. Kirkkaiden meteorien kirkkautta arvioitaessa saattaa syntyä tiettyjä vaikeuksia, koska havaintoalueella ei välttämättä ole tarpeeksi kirkkaita tähtiä. Tässä tapauksessa on suositeltavaa visualisoida Siriuksen kirkkaus (sen suuruus on -1,4") tai verrata meteorin kirkkautta henkisesti Jupiterin tai Venuksen kirkkauteen (vastaavat magnitudit -2,4" ja -4,3™).
Erityiset yksityiskohdat. Jotkut meteorit jättävät jälkeensä jatkuvan kirkkaan jäljen, joka kestää useita sekunteja. Tällaisia meteoreja tarkasteltaessa on huomioitava polun olemassaolon kesto, sen muodon ja sijainnin muutokset. Koska meteorit, joilla on pysyviä jälkiä, ovat melko harvinaisia, kaikki havainnot ovat erittäin mielenkiintoisia. Kirkkailla meteoreilla on joskus mahdollista havaita salaman väri ja luonne sen lentoradan lopussa.
Teleskooppiset havainnot
Meteoreiden havaintoja voidaan tehdä kaukoputkella ja kiikareilla, mutta tämä vaatii huomattavaa kärsivällisyyttä, koska havaintoalue rajoittuu kaukoputken pieneen näkökenttään. Tällaiset havainnot mahdollistavat erittäin heikkojen meteorien näkemisen, mikä antaa tietoa hyvin pienistä meteoroidihiukkasista. On syytä muistaa, että meteorit voivat vahingossa pudota kaukoputken näkökenttään, kun tarkkailet muita taivaankohteita - muuttuvia tähtiä, galakseja jne. Yritä joka tapauksessa tallentaa enemmän yksityiskohtia meteorin suunnasta, kirkkaudesta, väristä ja nopeudesta, ja jos mahdollista, tee nopea luonnos kaukoputken näkökentästä ja meteorin jäljestä.
Bibliografia
Tämän työn valmistelussa käytettiin materiaalia sivustolta http://www.astro-azbuka.info
Meteori on pölyhiukkanen tai kosmisten kappaleiden (komeettojen tai asteroidien) palaset, jotka saapuessaan avaruudesta Maan ilmakehän yläkerroksiin palavat jättäen jälkeensä havaitsemamme valokaistaleen. Meteorin suosittu nimi on tähdenlento.
Maata pommittavat jatkuvasti avaruudesta tulevat esineet. Ne vaihtelevat kooltaan useita kiloja painavista kivistä mikroskooppisiin hiukkasiin, jotka painavat alle gramman miljoonasosan. Joidenkin asiantuntijoiden mukaan Maa vangitsee yli 200 miljoonaa kiloa erilaisia meteoriittisia aineita vuoden aikana. Ja noin miljoona meteoria välähtää joka päivä. Vain kymmenesosa niiden massasta saavuttaa pinnan meteoriittien ja mikrometeoriitin muodossa. Loput palavat ilmakehässä aiheuttaen meteoriteitä.
Meteoriset aineet pääsevät ilmakehään yleensä noin 15 km/s nopeudella. Vaikka suunnasta suhteessa Maan liikkeeseen, nopeus voi vaihdella 11-73 km/s. Keskikokoiset hiukkaset, jotka kuumennetaan kitkalla, haihtuvat ja aiheuttavat näkyvän valon välähdyksen noin 120 km:n korkeudessa. Jättää lyhytaikaisen jäljen ionisoituneesta kaasusta ja sammuu noin 70 km korkeudessa. Mitä suurempi meteorikappaleen massa on, sitä kirkkaammin se leimahtaa. Nämä jäljet, jotka kestävät 1015 minuuttia, voivat heijastaa tutkasignaaleja. Siksi tutkatekniikoita käytetään havaitsemaan meteorit, jotka ovat liian himmeitä visuaalisesti havaittavaksi (sekä meteorit, jotka näkyvät päivänvalossa).
Kukaan ei havainnut tätä meteoriittia putoaessaan. Sen kosminen luonne on todettu aineen tutkimuksen perusteella. Tällaisia meteoriitteja kutsutaan löydöksiksi, ja ne muodostavat noin puolet maailman meteoriittikokoelmasta. Pudotuksen toinen puoli, tuoreet meteoriitit nousivat pian sen jälkeen, kun ne osuivat Maahan. Näihin kuuluu Peekskill-meteoriitti, josta tarinamme avaruusolioista alkoi. Putoukset kiinnostavat asiantuntijoita enemmän kuin löydöt: niistä voidaan kerätä tähtitieteellistä tietoa, eivätkä maanpäälliset tekijät muuta niiden sisältöä.
Meteoriitit on tapana nimetä niiden putoamis- tai löytymispaikan vieressä olevien paikkojen maantieteellisten nimien perusteella. Useimmiten tämä on lähimmän asutun alueen nimi (esim. Peekskill), mutta näkyville meteoriiteille annetaan yleisempiä nimiä. 1900-luvun kaksi suurinta syksyä. tapahtui Venäjän alueella: Tunguskassa ja Sikhote-Alinissa.
Meteoriitit jaetaan kolmeen suureen luokkaan: rauta-, kivi- ja kivi-rauta. Rautameteoriitit koostuvat pääasiassa nikkeliraudasta. Luonnollista raudan ja nikkelin seosta ei esiinny maanpäällisissä kivissä, joten nikkelin esiintyminen raudanpaloissa osoittaa sen kosmista (tai teollista!) alkuperää.
Nikkelirautasulkeumat löytyvät useimmista kivisistä meteoriiteista, minkä vuoksi avaruuskivet ovat yleensä raskaampia kuin maanpäälliset kivet. Niiden päämineraalit ovat silikaatit (oliviinit ja pyrokseenit). Kivimeteoriittien päätyypin, kondriittien, tyypillinen piirre on pyöristetyt kondrulimuodostelmat niiden sisällä. Kondriitit koostuvat samasta aineesta kuin muu meteoriitti, mutta erottuvat osaltaan yksittäisten rakeiden muodossa. Niiden alkuperä ei ole vielä täysin selvä.
Kolmas kivi-rautameteoriittien luokka ovat nikkeliraudan palasia, jotka on sekoitettu kivisten materiaalien rakeiden kanssa.
Yleensä meteoriitit koostuvat samoista alkuaineista kuin maanpäälliset kivet, mutta näiden alkuaineiden yhdistelmiä, ts. mineraalit voivat olla myös sellaisia, joita ei löydy maapallolta. Tämä johtuu meteoriitteja synnyttäneiden kappaleiden muodostumisen erityispiirteistä.
Putousten joukossa kivimeteoriitit hallitsevat. Tämä tarkoittaa, että tällaisia kappaleita lentää avaruudessa enemmän. Mitä tulee löytöihin, rautameteoriitit ovat täällä vallitsevia: ne ovat vahvempia, paremmin säilyneet maanpäällisissä olosuhteissa ja erottuvat terävämmin maan kivien taustalta.
Meteoriitit ovat sirpaleita pienistä asteroidiplaneetoista, jotka elävät pääasiassa Marsin ja Jupiterin kiertoradan välisellä vyöhykkeellä. Asteroideja on monia, ne törmäävät, sirpaloivat, muuttavat toistensa kiertoratoja niin, että jotkut palaset liikkuessaan joskus ylittävät Maan kiertoradan. Nämä palaset synnyttävät meteoriitteja.
On erittäin vaikeaa järjestää instrumentaalisia meteoriittien putoamisia, joiden avulla niiden kiertoradat voidaan laskea tyydyttävällä tarkkuudella: ilmiö itsessään on erittäin harvinainen ja arvaamaton. Useissa tapauksissa näin tehtiin, ja kaikki radat osoittautuivat tyypillisesti asteroideiksi.
Tähtitieteilijöiden kiinnostus meteoriitteihin johtui ensisijaisesti siitä, että ne olivat pitkään ainoita esimerkkejä maan ulkopuolisesta aineesta. Mutta vielä nykyäänkin, kun muiden planeettojen ja niiden satelliittien ainekset tulevat saataville laboratoriotutkimukseen, meteoriitit eivät ole menettäneet merkitystään. Aurinkokunnan suurista kappaleista koostuva aine koki pitkän muodonmuutoksen: se suli, jakautui fraktioihin ja jähmettyi uudelleen muodostaen mineraaleja, joilla ei enää ollut mitään yhteistä sen aineen kanssa, josta kaikki muodostui. Meteoriitit ovat sirpaleita pienistä kappaleista, jotka eivät ole käyneet läpi niin monimutkaista historiaa. Yksi meteoriittityypeistä, hiilipitoiset kondriitit, edustaa yleensä heikosti muuttunutta aurinkokunnan primääriainetta. Sitä tutkimalla asiantuntijat oppivat, mistä aurinkokunnan suuret kappaleet muodostuivat, mukaan lukien planeettamme Maa.
Meteorisuihku
Suurin osa aurinkokunnan meteorisista aineista kiertää Auringon tietyillä kiertoradoilla. Meteoriparvien kiertoradan ominaisuudet voidaan laskea meteoriittijälkien havainnoista. Tällä menetelmällä osoitettiin, että monilla meteoriparveilla on samat kiertoradat kuin tunnetuilla komeetoilla. Nämä hiukkaset voivat jakautua koko kiertoradalle tai keskittyä erillisiin klustereihin. Erityisesti nuori meteoriparvi voi pysyä keskittyneenä lähelle emokomeetta pitkään. Kun maa kiertää kiertoradalla tällaisen parven, havaitsemme meteorisuihkun taivaalla. Perspektiiviefekti synnyttää optisen illuusion, että meteorit, jotka itse asiassa liikkuvat yhdensuuntaisia lentoratoja pitkin, näyttävät tulevan yhdestä taivaan pisteestä, jota kutsutaan yleisesti säteilyksi. Tämä illuusio on perspektiiviefekti. Todellisuudessa nämä meteorit syntyvät ainehiukkasista, jotka pääsevät yläilmakehään rinnakkaisia lentoratoja pitkin. Nämä ovat suuri määrä meteoreja, jotka on havaittu rajoitetun ajan (yleensä muutaman tunnin tai päivän) aikana. Vuotuisia virtauksia tunnetaan monia. Vaikka vain osa niistä tuottaa meteorisuihkua. Maapallo kohtaa hyvin harvoin erityisen tiheän hiukkasparven. Ja sitten voi tulla poikkeuksellisen voimakas sade, jossa kymmeniä tai satoja meteoreja joka minuutti. Tyypillisesti hyvä tavallinen suihku tuottaa noin 50 meteoria tunnissa.
Monien säännöllisten meteorisuihkujen lisäksi havaitaan myös satunnaisia meteoreja ympäri vuoden. Ne voivat tulla mistä tahansa suunnasta.
Mikrometeoriitti
Tämä on meteoriittimateriaalin hiukkanen, joka on niin pieni, että se menettää energiansa jo ennen kuin se voisi syttyä maapallon ilmakehässä. Mikrometeoriitit putoavat maan päälle pienten pölyhiukkasten suihkuna. Maahan vuosittain tässä muodossa putoavan aineen määräksi arvioidaan 4 miljoonaa kiloa. Partikkelikoko on yleensä alle 120 mikronia. Tällaisia hiukkasia voidaan kerätä avaruuskokeiden aikana ja rautahiukkasia magneettisten ominaisuuksiensa vuoksi voidaan havaita maan pinnalla.
Meteoriittien alkuperä
Meteoriittimateriaalin maapallolle ilmestymisen harvinaisuus ja arvaamattomuus aiheuttaa ongelmia sen keräämisessä. Tähän asti meteoriittikokoelmia ovat rikastuneet ensisijaisesti putoamisen satunnaisten silminnäkijöiden tai yksinkertaisesti uteliaiden, jotka ovat kiinnittäneet huomiota outoihin ainesosiin, keräämillä näytteillä. Pääsääntöisesti meteoriitit ovat sulaneet ulkopuolelta, ja niiden pinnalla on usein eräänlaista jäätynyttä regmaglypt-aaltoilua. Kohdennettu näytteiden etsiminen tuottaa tuloksia vain paikoissa, joissa sataa rankkoja meteoriittisateita. Totta, äskettäin on löydetty meteoriittien luonnollisia keskittymiä, merkittävimmät niistä Etelämantereella.
Jos on tietoa erittäin kirkkaasta tulipallosta, joka voisi johtaa meteoriitin putoamiseen, sinun tulee yrittää kerätä satunnaisten silminnäkijöiden havaintoja tästä tulipallosta mahdollisimman suurelta alueelta. Havaintopaikan silminnäkijöiden on näytettävä auton polku taivaalla. On suositeltavaa mitata joidenkin tällä polulla olevien pisteiden vaakakoordinaatit (atsimuutti ja korkeus) (alku ja loppu). Tässä tapauksessa käytetään yksinkertaisimpia välineitä: kompassia ja eklimetriä, työkalua kulmakorkeuden mittaamiseen (tämä on pohjimmiltaan astemittari, jonka nollapisteeseen on kiinnitetty luotiviiva). Kun tällaisia mittauksia tehdään useissa pisteissä, niitä voidaan käyttää tulipallon ilmakehän lentoradan muodostamiseen ja sitten etsiä meteoriittia läheltä projektiota sen alapään maahan.
Tietojen kerääminen pudonneista meteoriiteista ja niiden näytteiden etsiminen on jännittäviä tehtäviä tähtitieteen harrastajille, mutta tällaisten tehtävien muotoilu liittyy suurelta osin tuuriin, onneen, jota ei kannata jättää väliin. Mutta meteoriittien havaintoja voidaan tehdä systemaattisesti ja tuoda konkreettisia tieteellisiä tuloksia. Tietysti myös nykyaikaisilla laitteilla varustetut ammattitähtitieteilijät tekevät tällaista työtä. Heillä on käytössään esimerkiksi tutkat, joiden avulla meteoreja voidaan tarkkailla jopa päiväsaikaan. Ja silti oikein organisoiduilla amatöörihavainnoilla, jotka eivät myöskään vaadi monimutkaisia teknisiä välineitä, on edelleen tietty rooli meteoriittitähtitiedessä.
Meteoriitit: putoaa ja löytää
On sanottava, että tieteellinen maailma 1700-luvun loppuun asti. suhtautui epäilevästi siihen mahdollisuuteen, että taivaalta putoaa kivet ja rautapalat. Tiedemiehet pitivät tällaisia tosiasioita koskevia raportteja taikauskon ilmenemismuotoina, koska siihen aikaan ei tunnettu taivaankappaleita, joiden palaset voisivat
Jokainen maan päälle putoava meteoriitti lisää mahdollisuuksia löytää vastauksia moniin universumin alkuperää ja elämän syntyä koskeviin kysymyksiin. Nämä kosmiset sanansaattajat johtivat useita kertoja planeettamme apokalypsiin. Harmagedonin uhka törmäyksestä taivaallisen kiven kanssa syntyy muutaman vuosikymmenen välein. Alla on 15 mielenkiintoisia faktoja meteoriiteista:
- Meteoriitteina pidetään vain niitä kosmisia kappaleita, jotka ovat saavuttaneet Maan pinnan, eikä palanut ilmakehän kerroksissa eikä lentänyt takaisin avaruuteen.
- Karkeiden laskelmien mukaan maan päälle putoaa noin 5–6 tonnia taivaankappaleita päivittäin. Ja vuodessa tämä luku on 2000 tonnia. Yksittäisten yksilöiden paino vaihtelee useista grammoista satoihin kiloihin ja jopa kymmeniin tonneihin.
- Suurin Maahan putoavan kosmisen kappaleen kraatteri (astrobleme) sijaitsee Etelämantereella ja sitä kutsutaan nimellä Wilkes Earth Crater. Sen halkaisija on 500 km. Tämän kraatterin muodostaneen meteoriitin uskotaan pudonneen 250 miljoonaa vuotta sitten ja aiheuttaneen permi-triaskauden sukupuuttotapahtuman, joka koski 96 % planeettamme meren ja 70 % maaelämästä. Tämä kraatteri löydettiin vuonna 1962. Toiseksi suurin astrobleme sijaitsee Kanadassa Hudsonin lahden rannoilla. Sen halkaisija on 440 km.
- Suurin ja vanhin tieteellisesti todistettu astrobleemi, jonka suppilon halkaisija on 300 km, sijaitsee Etelä-Afrikassa. Vredefortin kaupunki sijaitsee kraatterissa, joka antoi kraatterille nimensä. Taivaankappaleen putoaminen tapahtui 4 miljardia vuotta sitten.
- Tunnetuin meteoriittikraatteri on Arizonan meteoriitti.. Se sijaitsee Yhdysvalloissa Arizonan osavaltiossa. Tämän kraatterin halkaisija on 1200 metriä ja syvyys 230, ja sen reunat työntyvät ylöspäin 46 metriä. Arizonan astrobleemi muodostui 50 000 vuotta sitten halkaisijaltaan 50 metrin, 300 000 tonnia painavan ja 50 000 km/h nopeudella lentävän kosmisen kappaleen putoamisesta. Verrattuna Hiroshimaan pudotettuun atomipommiin, Arizonan räjähdys oli 8000 kertaa voimakkaampi.
- 1700-luvulla Pariisin tiedeakatemia piti meteoriitteja maanpäällisen alkuperän kivinä, jotka muodostuvat salaman vaikutuksesta.
- Meteoriittien valtavan nopeuden (11 – 72 km/s) vuoksi, joiden kanssa ne saapuvat Maan ilmakehään, kosminen kappale tuhoutuu (poltetaan ja puhalletaan pois ilmakehän kaasuvirran vaikutuksesta). Siksi merkityksetön osa niistä saavuttaa pinnan. Monen tonnin lohkosta voi jäädä useita kiloja.
- Kun meteoriitti hajoaa palasiksi lennon aikana, voi muodostua meteoriittisadetta.. Erityisen suuret taivaankappaleet voivat aiheuttaa katastrofaalisia seurauksia meteorisuihkuilla.
- Suurin löydetty kosminen kappale on Goban meteoriitti. Se putosi Maahan 80 000 vuotta sitten Namibiassa. Alhainen putoamisnopeus mahdollisti suuren osan selviytymisestä. Sen paino on 66 tonnia ja tilavuus 9 kuutiometriä. Se koostuu 84 % raudasta ja 16 % nikkelistä koboltin sekoituksella. Oletusten mukaan meteoriittikappaleen alkuperäinen massa koskettaessaan maan pintaan oli 90 tonnia. Mutta isku, aika, vandaalit ja tutkimusmatkailijat jättivät vain 60 tonnia.
- Goba-meteoriitti on suurin luonnossa esiintyvä rautapala maan päällä..
- Kaikki maahan pudonneet kosmiset kappaleet on jaettu kolmeen ryhmään koostumuksensa mukaan: rauta (6 % putoamisista), kivi (93 % tapauksista) ja rautakivi.
- Kivimeteoriitit sisältävät jäämiä epämallista alkuperää olevista orgaanisista yhdisteistä. Siksi on olemassa teoria, jonka mukaan elämä tuotiin Maahan avaruudesta.
- Jopa kivimeteoriitit ovat magneettisia. Tämä selittyy nikkeliraudan läsnäololla niiden rakenteessa
.
- Tunnetaan tapauksia, joissa kosmiset kappaleet osuvat ihmisiin ja kuolevat kosmisen kappaleen putoamisen aiheuttaman shokkiaallon seuraukset.
- Vuonna 1969 aurinkokunnan vanhin meteoriitti, Allenden meteoriitti, putosi ja särkyi Meksikossa.. Arvioidusta 5 tonnista saatiin talteen 3. Allende on muun muassa suurin maapallolta löydetty hiilipitoinen meteoriitti.
Planeettojen lisäksi Auringon ympärillä liikkuu monia muita taivaankappaleita, joiden koko on joskus vain 5-10 km. He löytävät usein itsensä Maan polulta. Lentäessään planeetallemme suurella nopeudella ne kuumenevat. Tässä tapauksessa näemme meteoreja lentävän taivaalla. Maahan putoavia kiviä kutsutaan meteoriiteiksi. Ne putosivat aina maan päälle. Heidän kaatumisensa kuvasivat muinaiset tiedemiehet ja kiinalaiset kronikot, slaavilaiset munkit ja. Uudet tutkimusmenetelmät ovat osoittaneet, että jotkut löydetyistä kivimeteoriiteista putosivat planeetallemme yli 10 tuhatta vuotta sitten.
Meteoriittien putoamiseen liittyy tulipallojen ilmestyminen taivaalle - tulipalloja. Nämä ovat meteoriitteja, joiden ympärillä on kuumien esineiden kuori. Bolidi pyyhkäisee taivaalla ja valaisee aluetta kymmenien ja jopa satojen kilometrien päähän.
Maahan vetämät meteoriitit kuumenevat kitkan vaikutuksesta ilman kanssa kulkiessaan ilmakehän läpi. Jotkut niistä palavat loppuun ennen kuin ne saavuttavat maan. Mitä suurempia meteorit ovat, sitä vähemmän niiden ilmakehä hidastaa niitä ja sitä nopeammin ne putoavat maahan. Mutta tällaiset meteoriitit putoavat onneksi harvoin. Ainoa ihmisen muistissa tapahtunut voimakas, räjähtävä meteoriitin putoaminen tapahtui vuonna 1908 Podkamennaja Tunguskassa. Kuten myöhemmin kävi ilmi, tulinen ruumis putosi metsästystä ja poronhoitoa harjoittavien paimentolaisten joukkoon. Tulipalot syttyivät monin paikoin, mökit tärisivät ja tärisivät, lasit lensivät ulos ikkunoista, kipsiä putosi katosta. Kaikkea tätä seurasi kuurottava pauhu, joka kuului tuhansien kilometrien säteellä.
Meteoriitteja on löydetty myös muista maista.