Четверг, 26.04.2018, 22:14
Вы вошли как Гость | Группа "Гости" | RSS
Главная  |  Мой профиль |  Выход  Пользовательское соглашение | Правило публикации материалов  | 
Железо

 

Меню сайта

Реклама

Навигация
Технология металлов
и других конструкционных материалов
Черный хлеб металлургии
Защита нефтяных резервуаров от коррозии
Конструкция железнодорожного пути
и его содержание
Путь в космос
Метеоритные кратеры на Земле
В мире застывших звуков
Рентгенотехника
Наука и техника
Термодинамика
Ручная ковка
Юмор

Реклама

Форма входа

Статистика сайта
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Сегодня были:



Главная » Статьи » Метеоритные кратеры на Земле

Метеориты и их влияние на земные процессы

 В наше время каждый школьник знает, что метеориты - это осколки планетных тел, во множестве летающих в космосе. Попадая в поле притяжения Земли, они падают на ее поверхность. Но к этому, казалось бы, простому выводу человечество шло долго. 

 Метеоритное железо люди использовали уже давно. Так, например, орудия, сделанные из него, археологи нашли при раскопках стоянок каменного века и в пирамиде Хеопса. Священный камень в древнем храме Кааба в Мекке (Саудовская Аравия), которому поклоняются мусульмане, также является метеоритом. Однако же в 18 в. французская Академия наук не считала фактами многочисленные свидетельства очевидцев падения «небесных» камней. Знаменитый химик, академик А. Лавуазье, опровергая возможность подобного рода «противоестественных» событий, заявил, что камни с неба падать не могут, потому что на небе нет камней. Подобную логику журнал «Знание - сила» в шуточной реплике назвал «принципом Лавуазье», прибавив, что, следуя такому принципу, аппараты тяжелее воздуха летать не могут. 

 И только в 19 в., когда немецкий ученый Э. Хладни после десятилетних колебаний опубликовал описание привезенного из Сибири так называемого Палласова железа, доказывая, что подобные железные массы представляют собой остатки болидов, метеориты получили признание. Представления Э. Хладни положили начало отрасли науки, которую многие называют метеоритикой. 

 Метеоритам дается название по ближайшему географическому пункту - городу, реке и т. д., причем найденный метеорит называется находка, а в случае, когда его падение наблюдалось, он так и называется - падение. 

 До последних лет в коллекциях научных музеев и в любительских собраниях насчитывалось немногим более 2000 метеоритов. Несколько лет назад произошла сенсация. При геологических работах в Антарктиде японскими, а затем американскими геологами возле гор Ямато были найдены многочисленные метеориты, и общее количество собранных метеоритов выросло почти вдвое.

 В настоящее время известно, что траектория болида (крупный метеорит) вблизи Земли зависит от угла его вхождения в атмосферу. При углах, близких к вертикальным, он упадет на Землю. При пролете строго по касательной его траектория остается прямолинейной. При пологих углах, примерно до 17°, болид может удалиться в космос, отскочив от плотных слоев атмосферы. Так, например, в 1972 г. искусственный спутник зафиксировал над штатом Монтана (США) пролет болида по касательной, который рикошетом отскочил от плотных слоев атмосферы. По расчетам Л. В. Хохлова, такие несостоявшиеся падения происходят в среднем 1 раз в 100 лет и в жизни нашей планеты не являются чем-то исключительным. 

 Наиболее часто при падении метеориты разбиваются. Но на юге Африки лежит 5-метровая железная глыба метеорита Гоба. А в 1916 г. французский лейтенант принес в Каирский музей кусочек железного метеорита, отбитого, по его словам, от большой плоской скалы в Сахаре. Метеорит назвали Чингуэтти, но скалу потом не нашли. Так и осталось сомнение в правдивости рассказа лейтенанта. 

 В 1976 г. астрономы вычислили, что если метеорит имеет плитообразную форму, летит в направлении вращения Земли и в земную атмосферу войдет под углом 4 - 4,5° к поверхности планеты, то при попутном ветре воздух будет его поддерживать, метеорит спланирует и может сравнительно мягко опуститься на поверхность Земли. Так, видимо, и приземлился метеорит Чингуэтти. Это, конечно, редкий случай. Обычно метеорит, даже железный, разрушается от сопротивления воздуха при пролете через атмосферу, и на Землю падают его осколки. 

 Куски метеорита, образованные при ударе о Землю, называются осколками, а фрагменты, образованные при полете и покрытые корой плавления, - индивидуальными экземплярами. 

 Рассмотрим, какие явления происходят при падении метеоритов. При полете в условиях плотной атмосферы от трения о воздух разогревается и плавится фронтальная поверхность метеорита. Расплав мгновенно сдувается, образуя дымный след метеорной пыли, состоящей из микроскопических шариков метеоритного вещества. Внутри метеорита сохраняется космический холод, благодаря чему в. некоторых случаях, вскоре после падения небольшого метеорита и остывания коры плавления, на траве вокруг него осаждается иней. Если метеорит мал, то он может практически целиком распылиться в атмосфере. Крупные метеориты (болиды) при пролете через атмосферу теряют лишь небольшую часть массы. 

 При падении небольшого метеорита иногда слышен лишь легкий свист. Так было, когда летом 1977 г. в пос. Горловка на газон упал небольшой (около 2 кг) метеорит, срезав при падении ветку с дерева. Более крупные метеориты пробивают крыши домов, сараев, машин. Падения - явления всегда неожиданные, и часто информация о них не собирается должным образом. Одним из самых изученных и эффектных является падение Сихотэ-Алинского метеорита. 12 февраля 1947 г. в 10 ч 36 мин при ясной солнечной погоде вдоль западных отрогов хр. Сихотэ-Алинь с грохотом промчался ярко светящийся болид, оставляя позади себя дымный след. В деревнях вдоль его траектории распахивались двери, вылетали стекла из окон, сыпалась с потолка штукатурка, из топившихся печей вылетало пламя и головешки. Животных охватила паника. Лошади и коровы метались, с ржанием и ревом срывались с привязей. Собаки с визгом и лаем забивались в укрытия или убегали в лес. 

 Огненный шар, летевший по небу, имел яркость вольтовой дуги, его дымный хвост был красноватого оттенка. До вечера на небе оставался широкий дымный след, постепенно расплывавшийся зигзагами. Падение было зарисовано художником И, М. Медведевым, который в момент пролета болида рисовал пейзаж. При падении болида раздался взрыв, на много километров вокруг задребезжали оконные стекла; через 1 - 2 с послышался ряд более слабых взрывов, а за ними треск, напоминавший пулеметные очереди. В течение нескольких минут после взрыва был слышен гул. 

 Место падения метеорита первыми обнаружили летчики П. Я. Фирциков и А. И. Агеев. Сообщив об этом в геологическое управление в Хабаровск, они приняли участие в аэровизуальных поисках места падения. Самолеты смогли приземлиться только в 11 км от места падения. Затем пешие отряды три дня искали его в уссурийской тайге. Геолог В. А. Ярмолюк, возглавлявший поиски, писал, что близость места падения стала чувствоваться за километр. В снегу стали попадаться обломки выброшенных метеоритом скальных пород и срезанные ветки деревьев. Еще ближе к воронкам на снегу стали встречаться скальные обломки массой до нескольких десятков килограммов. Снег, до этого рыхлый, стал плотным, с крепким настом, выдерживавшим тяжесть человеческого тела. Снег был перемешан с песком и глиной, мелкими и крупными обломками камней и древесным мусором. Наконец, впереди показалась огромная воронка. 

 При дальнейшем изучении, которое проводилось сначала под руководством С. А. Кулика, а затем Е. Л. Кринова, на Сихотэ-Алинском кратерном поле было собрано около 30 т метеоритного вещества. Некоторые кусочки - осколки с рваными краями, другие имеют корку плавления и характерный рельеф, образуемый при полете в атмосфере. Скажем теперь кратко о составе метеоритов. Все метеориты по составу делятся на наиболее многочисленные каменные, железные и железокаменные. 

 Каменные метеориты выглядят как мелко- или среднезернистые породы от очень светлых до почти черных, с мелкими золотистыми блесками рудных минералов. В некоторых из них заметны мелкие (до 1 см) обломки рудных минералов, с брекчиевой структурой. Часто среди мелкозернистой массы (матрицы) каменных метеоритов видны мелкие шарики размером 1 - 3 мм - хондры. Этот класс наиболее обычных метеоритов называется хондритами, а метеориты без хондр - ахондритами. 

 Хондриты делятся на ряд групп по содержанию никелистого железа и железистости силикатных минералов. 

 Ахондриты - относительно редкий тип метеоритов. Они разделяются на группы по содержанию кальция, а по микроструктуре часто напоминают базальтоидные породы. 

 Каменные метеориты по химическому составу близки к ультраосновным горным породам, которые внедряются в земную кору из мантии и отличаются малым содержанием кремния и большим - магния. Содержание никеля в этих породах 0,002 %, они обычно имеют небольшие размеры и массу до нескольких килограммов, редко - больше. 

 Железные метеориты чаще бывают крупными, массой в несколько тонн. Главными их элементами являются железо и никель, входящие в состав двух минералов - камасита и тэнита, различающихся по кристаллической структуре и содержанию никеля. Классификация железных метеоритов основана на различиях содержания никеля. Грубокристалллические метеориты с содержанием никеля 6 - 14 % называются октаэдритами, более мелкокристаллические, содержащие менее 6 % никеля, - гексаэдритами, содержащие более 14 % никеля, - атакситами. 

 При падении крупных метеоритов выделяется огромное количество энергии. Так, если сопоставить энергии ряда процессов, происходящих на Земле в планетарных масштабах, получаются следующие цифры. Земля получает солнечной энергии 5,2 х 1024 Дж/год, сейсмическая энергия составляет в среднем 1,0 х 1019 Дж/год. Вся эта энергия выделяется в год, т, е. в 31,5 х 106 с. Энергия ашхабадского землетрясения около 1 х 1016 Дж, а время действия, на которое она распределяется, - порядка 103 - 104 с. Взрыв бомбы в 5 Мт в США дал сейсмический толчок магнитудой 8 и выделил энергию 5,7 х 1016 Дж. Одна из наиболее крупных вулканических катастроф на памяти человечества - взрыв вулкана Кракатау в 1883 г., когда в вулканической кальдере из трех слившихся конусов два были уничтожены целиком, а от третьего осталась лишь южная половина. Энергия этого взрыва равна 1,81 х 1022 Дж. При взрыве вулкана Безымянного на Камчатке в 1956 г. выделилась энергия 4 х 1019 Дж, но оба эти события имели длительность порядка 102 - 103 с. 

 При образовании метеоритного кратера - импактном событии - земная кора получает энергию на много порядков большую - для кратера диаметром 0,922 км это 1018 Дж, при диаметре 28 км - 1022 Дж, при диаметре 72 км - 1024 Дж. При этом вся энергия выделяется в тысячные доли секунды или в несколько секунд. Поэтому энергетический уровень импактного процесса не сравним ни с какими земными геологическими процессами. Крупный метеоритный взрыв является мощным явлением в геологическом развитии Земли, сравнимым с деятельностью таких агентов, как атмосферные процессы, мощные землетрясения и тектонические силы. И ясно, что доля космогенного фактора в геологическом развитии нашей планеты, во всяком случае, настолько велика, что он заслуживает серьезного внимания при тектонических построениях.




Статьи по теме:
Категория: Метеоритные кратеры на Земле | Добавил: Talabas07 (09.01.2015)
Просмотров: 3363 | Теги: метеорит | Рейтинг: 0.0/0


Ags-metalgroup © 2018