Метеоритное вещество и метеориты.

Каменные и железные тела, упавшие на Землю из межпланетного пространства, называются метеоритами, а наука, их изучающая - метеоритикой. В околоземном космическом пространстве движутся самые различные метеороиды (космические осколки больших астероидов и комет). Их скорости лежат в диапазоне от 11 до 72 км/с. Часто бывает так, что пути их движения пересекаются с орбитой Земли и они залетают в её атмосферу

Явления вторжения космических тел в атмосферу имеют три основные стадии:

1. Полёт в разреженной атмосфере (до высот около 80 км ), где взаимодействие молекул воздуха носит карпускулярный характер. Частицы воздуха соударяются с телом, прилипают к нему или отражаются и передают ему часть своей энергии. Тело нагревается от непрерывной бомбардировки молекулами воздуха, но не испытывает заметного сопротивления, и его скорость остаётся почти неизменной. На этой стадии, однако, внешняя часть космического тела нагревается до тысячи градусов и выше. Здесь характерным параметром задачи является отношение длины свободного пробега к размеру тела L, которое называется числом Кнудсена K n . В аэродинамике принято учитывать молекулярный подход к сопротивлению воздуха при K n >0.1

2. Полёт в атмосфере в режиме непрерывного обтекания тела потоком воздуха, то есть когда воздух считается сплошной средой и атомно-молекулярный характер его состава явно не учитывается. На этой стадии перед телом возникает головная ударная волна, за которой резко повышается давление и температура. Само тело нагревается за счет конвективной теплопередачи, а так же за счет радиационного нагрева. Температура может достигать несколько десятков тысяч градусов, а давление до сотен атмосфер. При резком торможении появляются значительные перегрузки. Возникают деформации тел, оплавление и испарение их поверхностей, унос массы набегающим воздушным потоком (абляция)

3. При приближении к поверхности Земли плотность воздуха растёт, сопротивление тела увеличивается, и оно либо практически останавливается на какой-либо высоте, либо продолжает путь до прямого столкновения с Землёй. При этом часто крупные тела разделяются на несколько частей, каждая из которых падает отдельно на Землю. При сильном торможении космической массы над Землёй сопровождающие его ударные волны продолжают своё движение к поверхности Земли, отражаются от неё и производят возмущения нижних слоёв атмосферы, а так же земной поверхности

Процесс падения каждого метеороида индивидуален. Нет возможности в кратком рассказе описать все возможные особенности этого процесса. Мы остановимся здесь на двух моделях входа:

твёрдых метеоритных тел типа железных либо прочных каменных

легко деформируемых типа рыхлых метеоритных масс и фрагментов голов комет на примере Тунгусского космического тела
2 . Тунгусское космическое тело.

30 июня 1908 г . произошло столкновение с атмосферой Земли космического тела, нижняя часть траектории которого проходила над Вост. Сибирью. Траектория закончилась над географической точкой с долготой 101 ° 53’, широтой 60 ° 53’ около 7ч по местному времени

Основные данные наблюдений сводятся к следующему: огромное светящееся космическое тело (угловой размер 0.5 ° на расстоянии 100 км ) поперечных размеров около 800 м двигалось под некоторым углом к горизонту со скоростью более 1 км/с. После этого возникла огромная вспышка света над лесом и мощные акустические волны на расстоянии 100 км ударили многократно в дома живущих там людей, разбив окна, кроме того, людьми ощущался тепловой импульс света

На месте катастрофы последующие экспедиции обнаружили вывал леса общей площадью 2000 км 2 , наблюдались светлые ночи. В районе катастрофы начался пожар и были обнаружены следы радиационного повреждения веток деревьев

Таким образом над тайгой произошло явление взрывного типа, энергия взрыва была больше ,чем энергия взрыва 1 млн. т. тротила

Работа по математическому моделированию началась в 1969 г . К этому времени уже были собраны данные о характере катастрофы

Сейчас это исследование проводится В.П.Коробейниковым, П.И.Чушкиным и Л.В.Шуршаловым

В дальнейшем будем придерживаться двух рабочих гипотез

1.В атмосферу влетел фрагмент ядра кометы, окружённый пылегазовой атмосферой (комой)

2. Вторгся большой рыхлый метеорит типа углистого хондрита

Несколько слов о головах комет и углистых хондритах. Голова кометы состоит из ядра и сильно разряжённой атмосферы (около 100 частиц/см 3 ). Ядро кометы - это конгломерат кусков льда, газа и пыли. Средняя плотность вещества ядра не превышает 1 г/см 3 , давление внутри ядра размером около 1 км 1000 дин/см 2 . Фрагменты ядра могут соединяться в нём лишь некоторыми частями, поэтому скреплены слабо, возможно отрывание отдельных частей под действием солнечной радиации. Так ,например, ядро кометы Веста в 1976 г . разделилось на четыре фрагмента. Фрагменты могут существовать как малые кометы. По химическому составу кометы в основном содержат воду, метан, ацетилен, углекислоту, водород, соединения углерода и азота с другими элементами

Углистые хондриты - это весьма редкий тип метеоритов, обнаруженных на Земле. Это каменные метеориты, содержащие повышенное количество углерода как свободного, так и связанного в угеводородах. В них, как правило, имеются газовые включения и гидросодержащие минералы. Цвет - угольно-чёрный или серочёрный. Содержание воды в них может доходить до 20% (связанная вода), плотность этих метеоритов не более 3 г/см 3 .Только наиболее плотные и крупные из них достигают поверхности Земли, большинство же рассеивается в атмосфере. Так произошло в 1965 г . с метеоритом Ривелсток, упавшим над Канадой. Общая масса его оценивается в 4 тыс. т ,скорость входа около 12 км/с .Воздушные волны были зарегистрированы барографами за несколько тысяч километров от места падения, и общая энергия возмущения атмосферы оценена в 10-20 тыс. т тротила. Явление по мощности равно атомному взрыву над Херосимой

Воздушные волны были зарегистрированы на ближайшей сейсмостанции и организованы поиски вещества. Однако было найдено всего около грамма вещества на льду одного озера

Если бы космическое тело было гораздо больших размеров, чем метеорит Ривелсток, и было углистым хондритом, оно проникло бы гораздо глубже в атмосферу, и могла бы произойти катастрофа, аналогичная Тунгусской в смысле воздействия на земную поверхность

Как кометная, так и углисто-хондритная гипотезы удовлетворяют основному свойству Тунгусского космического тела: взрывной распад над поверхностью Земли при отсутствии выпадания значительных масс вещества. Как кометная, так и углисто-хондритная гипотеза характерна тем, что в состав этих тел входит вода в состоянии льда, углерод и углеводороды. Все эти вещества могут либо испариться, либо сгореть в атмосфере. Кометная гипотеза более полно объясняет помутнение (запыление) атмосферы в период падения и после него, но зато падение углистых хондритов есть явление сравнительно обычное, а столкновение с ядром малой кометы - явление уникальное

Задача о распознавании природы падающего метеороида напоминает задачу об автоматизации проектирования летательных аппаратов, например гиперзвуковых самолётов. Нужно подобрать такие инструкционные и траекторные параметры, чтобы удовлетворить основным требованиям заказчика. Эта задача в принципе не имеет единственного решения в математическом смысле: возможны разные варианты, приводящие к одинаковым ответам. По-видимому, метеоритным задачам нужно придать вероятностный смысл, считать основные характеристики случайными величинами и находить распределения вероятностей

помогите определить что-это

http://webois.org.ua/jewellery/stones/games114.htm

https://news.rambler.ru/tech/39282935-ognennyy-shar-napugal-zhiteley-urala/

https://news.rambler.ru/science/41484778-mongolskie-meteority-issleduyut-v-ekaterinburge/

Чем пахнут метеориты https://surfingbird.ru/surf/f9bM5f44b#.XDeQ-mdRdD8

Значит, метеориты все-таки пахнут?

Виктор Гроховский: Свежие пахнут, да, это ведь обгоревшие силикаты. Я, как металлург, могу ответственно сказать, что запах метеорита - это запах литейного цеха, где отливки делаются в песчаные формы.

Пахнут, проверено. Кладём в пакет, лучше в два. При комнатной температуре находится в нём с недельку. Открываем, можно уловить запах старой печи, немного далёкий запах серы.Больше старой печью пахнет. Кусочек должен быть хорошим, хотя бы грамм 100. Земные камни так не пахнут.

Сравнительно давно упавшие каменные метеориты легко крошатся и распадаются на части. В этом случае можно заметить, что все внутреннее вещество метеорита как бы пропитано продуктами окисления-ржавчиной. На давно упавших железных метеоритах кора плавления и вообще поверхностные части могут настолько окислиться, что легко отслаиваются чешуйками или даже небольшими кусочками.
Запах у метеоритов может быть независимо от срока их нахождения на подстилающей поверхности. Метеорит это конгломерат химических элементов в разной пропорции составных частей. Часть этих элементов образует с компонентами атмосферы со следами влаги и хвостов химических производств сильно пахнущие в большой концентрации продукты взаимодействия. Такие продукты переработки вещества метеорита окружающей средой должны быть на всем протяжении его существования как тела. Метеорит среди подстилающей поверхности всегда "инороден", следовательно он всегда пахнет "особо" по отношению к окружающим камням.

http://meteorite-recovery.tripod.com/2010/sep10.htm

В переводе выдержки из этой статьи звучат так:
"Запах, который испускает этот метеорит, трудно описать. Когда я впервые понюхал его, я попытался придумать правильные слова, чтобы описать запах. Я пытался думать о вещах, которые имели похожий запах: как горячий металл, или как чугунная сковорода, которая перегрелась, или как металлические нити, когда вы впервые включаете электрический нагреватель. Кроме того, очень похоже на то, когда вы делаете искры, ударяя два кремневых камня друг о друга. Может быть, немного похож на Озон, но с более дымным, сернистым ароматом. Вот тогда мне и пришла в голову фраза "сгоревший порох". И тогда я вспомнил, что астронавты " Аполлона "сообщали, что лунная пыль имеет сильный запах"отработанного пороха". Они заметили бы это после проведения Евы и после возвращения на Лунный посадочный модуль, где лунная пыль, которая цеплялась за их скафандры, по-видимому, реагировала с кислородом и влагой в герметичной кабине, чтобы произвести этот запах."