|
|
|
|
|
|
|
|
Справочные материалы. |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Метеорит, метеориты.
Метеоролит м. аэролит, метеорный или воздушный камень.
Им приписывали троякое происхождение: из огневых гор или с луны, и из
пространства, где они обращались в виде планет.
Толковый
словарь живого великорусского языка В.И. Даля.
***
Метеориты
[μετέωρος (μетеорос) — атмосферные
и небесные явления] — тела, падающие на Землю из межпланетного пространства. По составу подразделяются на железные (сидериты), железокаменные
(сидеролиты или литосидериты), каменные (хондриты, аэролиты) и стекловатые
(тектиты). Почти половина известных метеоритов принадлежит к хондритам,
около половины — к сидеритам и незначительная часть — к тектитам.
Минералогические
исследования обнаруживают в составе М. ряд новых не известных или очень редко
встречающихся на Земле минералов. Каждый М. несет в себе разнообразную
информацию об эволюции вещества Солнечной системы. Кроме того, имеются редкие и
уникальные по своему строению М. (хондриты, ахондриты, уреилиты), изучение
которых дополнительно позволяет осветить ряд важных вопросов. Одним из уникальных
М. по ряду своих особенностей является гигантский железный алмаз — содер. М.
Каньон-Дьябло (Canyon Diablo), образовавший при падении в штате Аризона (США)
Аризонский метеоритный кратер.
М. Каньон-Дьябло
изучен особенно подробно (Вдовыкин, 1971). При исследовании изотопного состава
Рb этого М. впервые было показано, что он имеет
первичный изотопный состав. Это было принято во внимание при расчете абс.
возраста Земли. В ряде исследований по метеоритам М. Каньон-Дьябло используют в
качестве стандартного (напр., при рентгеноспектральном микроанализе никелистого
железа М., при масс-спектрометрическом изучении изотопного состава S, не только
метеоритной, но и земной и т. п.).
Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра. Под редакцией
К. Н. Паффенгольца и др.. 1978.
***
Метеориты, железные или каменные тела, падающие на
Землю из межпланетного пространства; представляют собой остатки метеорных тел,
не разрушившихся полностью при движении в атмосфере.
Общие сведения. М. подразделяются на
три главных класса: железные, железокаменные и каменные, однако можно
проследить непрерывный переход от одного класса к другому. Характерные признаки
М.: угловатая форма со сглаженными выступами, кора плавления, покрывающая в
виде тонкой оболочки М. (рис. 1) и своеобразные ямки, называемые регмаглиптами
(рис. 2). В изломе каменные М. имеют пепельно-серый
цвет, реже — чёрный, или — почти белый. Обычно видны многочисленные мелкие
включения никелистого железа белого цвета и минерала троилита бронзово-жёлтого
цвета; нередко бывают видны тонкие тёмно-серые жилки.
Железокаменные М. содержат значительно более крупные включения никелистого
железа. После полировки поверхность железных М.
приобретает зеркальный металлический блеск. Иногда падают М., имеющие более или менее правильную конусообразную, т. н.
ориентированную, форму или многогранную, напоминающую форму кристалла. Такие
формы возникают в результате атмосферной обработки (дробления и абляции)
метеорного тела во время движения в атмосфере.
М. получают названия
по наименованиям населённых пунктов или географических объектов, ближайших к
месту их падения. Многие М. обнаруживаются случайно и обозначаются термином
"находка", в отличие от М., наблюдавшихся при падении и называемых
"падениями".
М.
имеют размеры от немногих мм до нескольких м и весят, соответственно, от долей
г до десятков т. Самый крупный из уцелевших от раскола — железный метеорит
Гоба, найденный в Юго-Западной Африке в 1920, весит около 60 т. Второй по
размерам — железный метеорит Кейп-Йорк, найденный в Гренландии в 1818, весит 34
т. Известно около
|
|
|
|
|
Рис1. Структура коры плавления |
Рис. 2. Осколок
Сихотэ-Алиньского метеорита |
Рис. 3. Частицы
пылевого следа |
|
|
|
|
|
Рис.4. Железный
метеорит Богуславка |
Рис.5. Каменный
метеорит Каракол |
Рис.6. Обломки
каменного метеоритного дождя |
Вследствие дробления
метеорных тел одновременно падает группа М., в которой число отдельных М. достигает
десятков, сотен и даже тысяч. Такие групповые падения называют метеоритными
дождями, причём каждый метеоритный дождь считается за один М. В Приморском крае
СССР 12 февраля 1947 выпал Сихотэ-Алинский железный метеоритный дождь (см.
Сихотэ-Алинский метеорит)общей массой около 70 т. Ещё
раньше, 30 июня 1908, в центральной части Сибири наблюдалось явление,
предположительно вызванное падением и взрывом т. н. Тунгусского метеорита.
Ежегодно на Землю выпадает не менее тысячи М. Однако
многие из них, падая в моря и океаны, в малонаселённые места, остаются
необнаруженными. Только 12—15 М. в год на всём земном шаре поступают в музеи и
научные учреждения (см. табл.).
На территории СССР до
1 января 1974 было собрано
Число
метеоритов, зарегистрированных к 1 января 1966 (по М. Хею).
|
Класс |
Падения |
Находки |
Итого |
|
Железные |
43 |
584 |
627 |
|
Железокаменные |
12 |
58 |
70 |
|
Каменные |
724 |
413 |
1137 |
|
Всего |
779 |
1055 |
1834 |
Явления, сопровождающие
падения метеоритов.
Падения М. на Землю сопровождаются световыми, звуковыми и механическими
явлениями. По небу стремительно проносится яркий огненный шар, называемый
болидом, сопровождаемый хвостом и разлетающимися искрами. По пути движения болида
на небе остаётся след в виде дымной полосы. След, первоначально прямолинейный
(рис. 8а), быстро искривляется под влиянием воздушных течений, направленных на
разных высотах в разные стороны, и принимает зигзагообразную форму (рис. 8б).
Ночью болид освещает местность на сотни километров вокруг. Через
несколько десятков секунд после исчезновения болида
раздаются удары, подобные взрывам, за ними следует грохот, треск и постепенно
затихающий гул, вызываемые ударными (баллистическими) волнами. Вдоль проекции
траектории болида на земную поверхность ударные волны иногда вызывают более или
менее значительное сотрясение грунта и зданий, дребезжание и даже раскалывание
оконных стекол, распахивание дверей и т.д.
|
|
а) |
|
б) |
|
|
Рис. 7. Траектории метеоритов
в земной атмосфере (схема). |
8а,б. Пылевой след пути движения болида (через полчаса после
пролёта) |
Появление болида
вызывается вторжением в земную атмосферу метеорного тела, скорость которого
достигает полутора и более десятков км/сек. Вследствие
сопротивления воздуха метеорное тело тормозится, кинетическая энергия его
переходит в теплоту и свет. В результате поверхностные части метеорного тела и
образующаяся вокруг него воздушная оболочка нагреваются до нескольких тысяч
градусов. Вещество метеорного тела вскипает, испаряется, а частично в
расплавленном состоянии срывается воздушными потоками и разбрызгивается на
мельчайшие капельки, немедленно затвердевающие и превращающиеся в шарики
метеорной пыли. Из продуктов, образуемых в результате этого процесса
(называется абляцией), формируется пылевой след болида. Метеорное тело начинает
светиться на высоте около 130—80 км, а на высоте 20—10 км его движение обычно
полностью затормаживается (см. схему рис.7). В этой части пути, называемой областью
задержки, прекращаются нагревание и испарение метеорного тела (его обломков),
болид исчезает, а тонкий расплавленный слой на поверхности обломков быстро
затвердевает, образуя кору плавления. Под микроскопом на коре обнаруживаются
сложная структура, в которой отражён след воздействия атмосферы; часто
наблюдаются струйки, разбрызганные капли и пористая или шлакообразная структура
коры.
После области
задержки тёмные, покрытые затвердевшей корой обломки
метеорного тела падают почти отвесно под влиянием притяжения Земли.
Падая, они остывают и при достижении грунта оказываются только тёплыми или
горячими, но не раскалёнными. При встрече М. с поверхностью Земли образуются
углубления, размеры и форма которых зависят в значительной мере от скорости
падения М. (см. Метеоритные кратеры). Зарегистрировано около 40 случаев
попаданий М. в строения, при которых, однако, никаких существенных разрушений
не произошло.
Химический состав. В М. не содержится
каких-либо новых, неизвестных на Земле, химических элементов, и в то же время в
них обнаружены почти все известные элементы. Наиболее распространёнными
химическими элементами в М. являются: Al, Fe, Ca, О, Si, Mg, Ni, S. Химический
состав отдельных М. может значительно отклоняться от
среднего. Так, например, содержание Ni в железных М.
колеблется от 5 до 30% и даже более. Установлено, что содержание некоторых
химических элементов тесно связано с содержанием других элементов. Так,
оказалось, что чем выше содержание Ni в М., тем меньше в нём Ga, и т.п.
Изотопный состав многих исследовавшихся химических элементов М. оказался
тождественным изотопному составу тех же элементов земного происхождения.
Наличие в М. радиоактивных химических элементов и продуктов их распада
позволило определить возраст вещества, слагающего М., оказавшийся равным 4,5
млрд. лет. В межпланетном пространстве М. подвергаются воздействию космических
лучей, и в них образуются стабильные и нестабильные космогенные изотопы. По их
содержанию определён т. н. космический возраст М., т. е. время их
самостоятельного существования, составляющее для разных экземпляров от немногих
миллионов до сотен миллионов лет. Измерения космогенных изотопов позволяют
также определять земные возрасты давно упавших М., т. е. промежутки времени с
момента падения М. на Землю, достигающие десятков и сотен тысяч лет.
Минеральный состав. В отличие от химического, минеральный состав М. своеобразен: в М.
обнаружен ряд неизвестных или очень редко встречающихся на Земле минералов. Таковы: шрейберзит, добреелит, ольдгамит, лавренсит,
меррилит и др., которые присутствуют в М. в незначительных количествах. За
последние годы в М. открыто несколько десятков новых, ранее неизвестных
минералов, многие из которых названы по имени метеоритологов, например:
фаррингтонит, юриит, найнинджерит, криновит и др. Наличие этих минералов
указывает на своеобразие условий образования М., отличающихся от условий, при
которых образовались земные горные породы. Наиболее распространёнными в М.
минералами являются: никелистое железо, оливин, пироксены — безводные силикаты
(энстатит, бронзит, гиперстен, диопсид, авгит) и иногда плагиоклаз.
Некоторые
специфические метеоритные минералы, например лавренсит, очень нестойки в
условиях Земли и быстро вступают в соединения с кислородом воздуха. В результате
на М. появляются обильные продукты окисления в виде ржавых пятен, что приводит к разрушениям М. В некоторых редких типах М. присутствует
кристаллическая космическая вода, а в других, столь же редких М. встречаются
мелкие зёрна алмаза. Последние представляют собой результат ударного
метаморфизма, которому подвергся М. В М. были выделены
разные газы, встречающиеся в разных количественных соотношениях. Минеральный
состав М. убедительно свидетельствует об общности происхождения М. различных
классов и типов.
Структура метеоритов. Отполированные и
протравленные раствором азотной или какой-либо др. кислоты поверхности
большинства железных М. показывают сложный рисунок,
называемый видманштеттеновыми фигурами. Этот рисунок состоит из пересекающихся
полосок-балок, окаймленных узкими блестящими лентами. В отдельных промежуточных
участках наблюдаются многоугольные площадки-поля (рис. 9). Видманштеттеновы
фигуры появляются в результате неодинакового действия травящего раствора на
поверхность М. Дело в том, что никелистое железо состоит из двух фаз-минералов:
камасита с малым содержанием Ni и тэнита с высоким содержанием Ni. Поэтому
балки, состоящие из камасита, травятся сильнее, чем поля, заполненные тонкой
механической смесью зёрен камасита и тэнита. Узкие ленты, окаймляющие балки и
состоящие из тэнита, совсем не поддаются травлению. Балки-пластинки камасита
расположены в М. вдоль плоскостей восьмигранника (октаэдра). Поэтому М., в которых обнаруживаются видманштеттеновы фигуры, называются
октаэдритами.
|
|
|
|
Рис. 9.
Видманштеттовы фигуры (поверхность метеорита Чабанкол) |
10. Неймановы линии
(поверхность метеорита Богуславка) |
Реже встречаются
железные М., состоящие целиком из камасита и показывающие при травлении тонкие
параллельные линии, называемые неймановыми (рис. 10). Внутренняя микроструктура
таких М. показывает кристаллическое сложение по кубу,
шестиграннику (гексаэдру). Поэтому этот тип М. называется гексаэдритами. Столь
же редко встречаются железные М. (атакситы), которые не показывают никакого
рисунка; они содержат наибольшее количество Ni. Железокаменные М. (палласиты)
представляют собой как бы железную губку, пустоты которой заполнены прозрачным
минералом жёлто-зелёного цвета — оливином. Другой тип железокаменных
М., называется мезосидеритами, в изломе показывает обильные включения
никелистого железа в основной каменистой массе.
Каменные М.
подразделяются на две основные группы. Одну группу, объединяющую около 85%
падений каменных М., составляют М., в которых присутствуют своеобразные шарики,
называемые хондрами, размерами от микроскопических зёрен до горошины (рис. з).
Хондры представляют собой, по-видимому, быстро затвердевшие капли. М. этой
группы назыывают хондритами. Вторая, значительно более редкая группа заключает
в себе М., совершенно не содержащие хондры и
называемые ахондритами.
Происхождение
метеоритов.
Наиболее распространена точка зрения, согласно которой М. представляют собой
обломки малых планет. Установлено, что метеорные тела движутся по эллиптическим
орбитам, подобным орбитам малых планет. Огромное количество мелких малых
планет, диаметром много меньше километра, составляют группу, переходную от
малых планет к метеорным телам. Вследствие соударений, происходящих между
мелкими малыми планетами при их движении, идёт непрерывный процесс их дробления
на всё более мелкие части, пополняющие состав метеорных тел в межпланетном
пространстве. М. являются образцами твёрдого вещества внеземного происхождения,
доступными для непосредственного изучения и доставляющими многообразную информацию
о ранней стадии образования Солнечной системы и её дальнейшей эволюции. Т. о.
изучение М., открывающее всё новые и новые факты, имеет важное космогоническое
значение. Оно имеет также значение и для изучения глубинных частей Земли.
Некоторые
исследователи относят к М. и тектиты, своеобразные стеклянные тела, которые
находят в разных местах земной поверхности. Однако условия образования тектитов
и вообще их природа отличают их от М. См. также Метеоритика.
Большая
советская энциклопедия.
Использованы материалы сайта http://slovari.yandex.ru
***
Метеориты или аэролиты — каменные или железные массы,
которые падают на Землю из небесного пространства, причем обыкновенно наблюдаются
особые световые и звуковые явления. Теперь нельзя уже сомневаться в том, что
метеорные камни космического происхождения; особенности наружной поверхности
(черная кора, вдавления) М., их минералогического состава и строения дают
возможность признать М. в найденном камне или железной массе даже и в том
случае, когда не наблюдалось непосредственно его падение. М.,
иначе называемые аэролитами, сидеролитами, уранолитами, метеоролитами,
бэтилиями (βαίτυλοι), небесными или
метеорными камнями и т. д., известны с глубокой древности. В книге пророка Иосии, в китайских рукописях, у Ливия, Плутарха и
других писателей встречаются указания на падения метеорных камней, восходящие
до VII столетия до Р. Х. В древности эти М. служили предметом обожания и
поклонения, считались святынями; в этом отношении особенно замечателен черный
камень Каабы в Мекке, имеющий
Из
дошедших до нас и исследованных М., падение которых наблюдалось и описано,
старейшим является М. Энзисгейма в Эльзасе (Eusisheim), упавший 4 (16) ноября
Из небесного
пространства М. вступают в атмосферу земного шара со скоростью в 10—45 миль в
секунду. Сопротивление воздуха быстро уничтожает значительную часть скорости.
Так, по определению Гершеля, М. Мидльсбруга 2 (14) марта
Если М. разбит трещинами, то расплавленная масса проникает и в них,
образуя жилки или сеть черного стекловатого вещества внутри камня.
Непосредственно после падения М. обыкновенно оказывается еще очень горячим, но
есть указания и на падение холодных М. При вступлении в атмосферу Земли М.
часто трескается, со взрывом рассыпается на более или
менее значительное число осколков, которые также все покрываются корой. Рядом с
образованием коры идет и образование тех своеобразных вдавлений на поверхности
М., которые представляются как бы отпечатками пальцев на мягкой пластической
массе и получили от Добрэ название пьезоглиптов (т. е. отпечатков пальцев). Их происхождение объясняется тем, что многие метеориты богаты
желваками троилита (FeS) различной величины и формы, которые благодаря своей
плавкости во время полета расплавляются и вытекают из камня, оставляя на его
поверхности упомянутые углубления; известны случаи, когда этим путем
образовались даже сквозные отверстия, округлые или эллипсоидальные дыры.
Число, размеры и вес принадлежащих к одному падению камней чрезвычайно
различны; часто падает только один камень, часто несколько крупных камней,
иногда, кроме того, и мелкие осколки; известны случаи, когда одновременно упало
несколько тысяч камней, величиной от ореха до человеческой головы, настоящий
каменный дождь, как, например, в Пултуске 18 (30) января
Падение М.
сопровождается звуком, который сравнивают с пушечным выстрелом или взрывом; в
громадном большинстве случаев этот звук достигает нас еще до
падения М. Кажется, правильно видеть в этом звуковую волну от взрыва и
растрескивания, сопровождающего вступление М. в атмосферу земного шара; смотря
по тому, продолжает ли М. свой полет со скоростью меньшей или большей, чем
скорость звука, этот последний слышен или до, или после падения камня. Кроме
этого громового звука от взрыва, полет М. сопровождается еще особым шумом или
свистом, подобным свисту летящего ядра.
Состав М., как
химический, так и минералогический, представляет много своеобразного,
указывающего на то, что М. образовались в восстановительной атмосфере или, по
крайней мере, в отсутствие окислителей. Элементарный состав М. интересен в том
отношении, что до сих пор ни в одном М. не найден какой-либо элемент,
неизвестный на Земле. Главнейшую роль в составе М. играют:
железо, никель, фосфор, сера, углерод, кислород, кремний, магний, кальций,
алюминий; кроме того, встречаются водород, азот, хлор, литий, натрий, калий,
стронций, титан, хром, марганец, кобальт, мышьяк, сурьма, олово, медь.
Сравнение состава метеоритов с составом наземных горных пород показывает, что
при сходстве элементарного состава в качественном отношении наблюдается большое
различие в количественном распределении элементов; характерными признаками М.
являются значительное распространение в них металлических сплавов,
преимущественно железа с никелем, отсутствие водных минералов, щелочных
силикатов, господство оливина, ромбических пироксенов и таких соединений,
которые не могли образоваться или существовать в атмосфере, содержащей воду и
много кислорода.
Отдельные составные
части богаты включениями стекла (но никогда не содержат включений жидкостей),
разбиты трещинами, часто оплавлены, недоразвиты, скелетообразны; строение М.
часто брекчиевидное; все это указывает на быструю кристаллизацию расплавленной
или газообразной массы. Общий габитус М. резко отличается от наземных горных
пород; во многих случаях это различие усиливается еще благодаря более или менее
значительному количеству лучистых агрегатов оливина, бронзита, анортита,
образующих шарики или эллипсоидальные конкреции эксцентрически-лучистые, не
встречающиеся в земных породах; эти шарики носят название хондр, а содержащие
их М. — хондритов.
Метеорное железо
обладает сложным строением, обусловленным тем, что в нем чередуются более или
менее тонкие слои различного состава, то богатые никелем, то более бедные им;
многочисленные пластинки срослись по плоскостям октаэдра. Если вытравить
кислотой отшлифованную и отполированную пластинку метеорного железа, то на ней
появляется тот своеобразный узор, который носит название видманштетовых фигур.
В этих фигурах ясно выступают три различных сплава железа с никелем: один
появляется в виде толстых полос или "балок" и называется камацитом,
другой — тэнит — окаймляет камацит узкими лентами, третий — плессит — заполняет
треугольные промежутки между полосами камацита. В М. до сих пор не найдено ни
малейших признаков организмов; ошибочно за остатки организмов принимали иногда
хондры; присутствие углеводородов, алмаза и графита также объясняется
совершенно независимо от организмов.
Энциклопедический Словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона.
***
В настоящем разделе исходный текст источника может быть сокращён.