Семь этапов падения метеоритов: как космические камни становятся метеоритами

Недавние исследования, проведенные учеными, изучающими 75 метеоритов, упавших на Землю, выявили семь этапов, которые проходит космический камень, прежде чем стать метеоритом. Эти этапы определяются различными физическими процессами, и, как показали результаты, факторы, влияющие на потерю массы и скорости фрагментов астероидов и комет при прохождении через атмосферу, намного разнообразнее, чем просто испарение.

Этапы падения метеоритов

Каждый из семи этапов падения метеоритов имеет свои особенности. Рассмотрим их подробнее: 1. Этап 1: На высоте в несколько десятков километров космический камень создает ударную волну, которая нагревает его и окружающий газ. Это превращает его в "падающую звезду". 2. Этап 2: При достижении более плотного воздуха метеор начинает светиться. На этом этапе астрономы могут определить вращение камня по изменениям яркости. 3. Этап 3: Метеор становится огненным шаром. В этот момент он теряет наибольшее количество массы за счет плавления, так как воздух, обтекающий камень, уносит расплавленные частицы. 4. Этап 4: На высоте около 60 километров огненный шар достигает равновесия плавления. На этом этапе космический камень может потерять до 40% своей первоначальной массы. 5. Этап 5: Начинается фрагментация, когда отдельные куски начинают отделяться от основного тела. Это происходит из-за трещин, которые могли образоваться в результате столкновений в космосе. 6. Этап 6: Огненный шар вспыхивает в последний раз, когда куски камня отделяются с большей скоростью. Исследования показывают, что метеориты весом более 20 граммов, как правило, разбросаны шире, и многие из них происходят с задней стороны оригинального космического камня. 7. Этап 7: На этом этапе продолжаются плавление и фрагментация, но оставшаяся часть космического камня замедляется и перестает светиться. Плавление прекращается, оставляя тонкую корку на поверхности фрагмента.

Значение исследования

Результаты исследования помогают лучше понять, что произойдет, если крупный потенциально опасный астероид войдет в атмосферу Земли. Например, астероиды размером до десятков метров также являются твердыми камнями и могут вращаться быстрее, чем более крупные астероиды, состоящие из обломков. Астероид диаметром 20 метров, который вызвал воздушный взрыв над Челябинском в России в 2013 году, прошел те же этапы. Исследование также выявило различные типы космических камней, состоящих из разных материалов, и определило высоты, на которых они проходят каждый из семи этапов. Понимание процессов, происходящих с твердыми объектами в атмосфере, может помочь ученым предсказать последствия падения более крупных и опасных объектов на Землю.