Это интересно

К тайнам метеорита «Челябинск»

Трещиноватая структура Челябинского метеорита спасла Челябинск от страшной катастрофы

 

Огромный валун – самый большой обломок небесного тела весом около 570 килограммов, 16 октября 2013 г. извлекли со дна на берег озера Чебаркуль.  Как свидетельствуют специалисты, он обладает всеми внешними отличительными признаками небесного тела: кора плавления, наличие ударной фракции, ржавчина и перемешивание белой и темной частей вещества. При подъеме обломок раскололся как минимум на три крупные части. Точный суммарный их вес измерить пока не удалось, так как весы сломались. Исследование этих уникальных объектов даст новые интереснейшие материалы о веществе Вселенной, происхождении небесных тел и Солнечной системы. 

 

 

15 февраля 2013 г. примерно в 09:20 утра по местному времени Екатеринбурга в атмосфере Земли над Южным Уралом можно было наблюдать ярко светящийся объект, который взорвался в воздухе над Челябинском на высоте примерно 20 км. Обломок астероида вошел в атмосферу Земли с расчетной скоростью 18 км/с. В результате нагрева при торможении в атмосфере он превратился в ярко светящийся болид. Объект взорвался в воздухе над Челябинском на высоте примерно 20 км с последующими яркой вспышкой, генерацией мощной ударной волны и выпадением обломков. Общая мощность взрыва была примерно эквивалентна взрывной мощи 400 тыс тонн тротила, что в 20 раз больше энергии атомных бомб, взорванных над Хиросимой и Нагасаки. По оценкам специалистов, начальная масса космического пришельца была 11 тыс. тонн, а размер от 17 до 20 м в поперечнике. Метеорит «Челябинск» – это крупнейший объект, вошедший в атмосферу Земли после Тунгусского события 1908 г. и бразильского события 1930 г. При этом объект не был обнаружен до входа в атмосферу, что делает такие события особенно опасными для человечества.

19 февраля 2013 г. ГЕОХИ РАН отправил экспедицию сотрудников Лаборатории Метеоритики для сбора вещества метеорита в районе населенных пунктов  Депутатский, Первомайское и Емангелинка. Было собрано 3,5 кг фрагментов метеорита и проведен анализ минералогических фаз, химического и изотопного состава.
Предварительный анализ траектории и орбиты показал, что метеорит  был обломком одного из небесных тел из астероидной группы Аполлоны, чьи орбиты пересекают земную орбиту с внешней стороны.
Анализ собранных фрагментов методом Рамановской спектроскопии в целом подтвердил, что метеорит «Челябинск» может быть описан как обогащенный силикатами обыкновенный хондрит, состоящий в основном из силикатов магния различных структурных типов. Эти силикаты - типичные компоненты метеоритов и межзвездной пыли. Так, в 2005 г. один из них, носящий название форстерит,  был найден в кометной пыли, возвращенной с космического зонда Stardust. В 2011 г. мелкие кристаллы форстерита наблюдались инфракрасным спектрографом космического телескопа Spitzer в облаках газа и пыли вокруг прото-звезды HOPS-68 созвездия OrionA.
Также было показано, что помимо силикатов, одной из основных минеральных фаз метеорита «Челябинск» является альбит – натриевый полевой шпат. Присутствуют в большом количестве сульфиды железа. Эти минералы могут быть найдены и на Земле, но являются более распространенными в метеоритах, в частности в составе выходцев с Луны и Марса. Кроме того, в спектрах челябинского гостя были обнаружены оксиды железа – магнетит и титаномагнетит. Все вышеупомянутые минералы  типичны для каменных метеоритов.
Неожиданностью стало обнаружение в составе метеорита кальцита (CaCO3, группа карбонатов). Кальцит и его производное – арагонит – наблюдались ранее в образцах метеорита Vaca Muerta (предполагается, что он выходец c Марса), в виде небольших глобул 5-10 микрон в диаметре. В дополнение к линиям, характерным для кальцита, снятый спектр содержит серию спектральных пиков, показывающих наличие редкого минерала - паризита.  Паризит представляет собой фтор-карбонат редких земель, содержащий церий, лантан и кальций, Ca(Ce,La)2(CO3)3F2. Это, в основном, цериевый минерал, но иногда в его структуре присутствует и неодим. Точное происхождение обнаруженных карбонатов не ясно и составляет одну из тайн происхождения метеорита «Челябинск».
Состав и соотношения различных минеральных зерен дают ценную информацию о характере процессов на различных стадиях образования вещества в прото-Солнечном облаке пыли и газа, из которого около 4560  млн лет назад формировалась Земля и околоземные астероиды. Сочетание всех вышеперечисленных минеральных фаз в родительском теле астероида было возможно только в случае значительной турбулентности в зоне формирования околоземных объектов, таких как астероидная группа Аполлон и система Земля-Луна.
Недавно были получены дополнительные данные еще и по изотопному датированию пород метеорита Челябинск. Каждая космическая катастрофа оставляет свой след в виде изменения соотношений содержащихся в небесном теле «родительских» и «дочерних» изотопов – так называемой изохроны. Основная изохрона уверенно показывает возраст родительского тела астероида – 4,56 миллиарда лет.
Но в ряде образцов метеорита Челябинск измерения концентраций изотопов показали дополнительный линейный тренд, указывающий на некое событие, произошедшее примерно 290 миллионов  лет назад. Это значит, что именно тогда произошел некий удар, отколовший от основного «материнского» астероида кусок весом около 11 тыс. тонн и отправивший его в долгое космическое путешествие к Земле.
Следы этого удара ученые обнаружили в виде темного расплава в прожилках метеорита и именно такая «рыхлая» обломочная структура его, возможно, спасла Челябинск от страшной катастрофы. Будь кусок астероида монолитнее, он мог бы выдержать перегрузки при падении в атмосфере и не взорваться на высоте 20 километров над городом. Все это заставляет еще раз задуматься о нашей связи с Космосом, о том, как хрупок наш мир на Земле и как мы должны ценить его.    

Подготовлено по материалам статьи С.Воропаева, А.Елисеева и  Д.Петухова для журнала «В мире науки»

 

астероидная группы аполлоны геохи ран метеорит «челябинск» метод рамановской спектроскопии прото-звезды

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий