15 января в библиотеке-читальне имени И. С. Тургенева прошла первая в этом году публичная лекция Полит.ру. Ее прочитал давний участник нашего проекта известный астроном и популяризатор науки, старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени Штернберга Владимир Георгиевич Сурдин. Тема лекции – «Метеориты – небесные гости: желанные или незваные?».
В лекции Владимир Сурдин напомнил слушателям основные сведения о малых телах Солнечной системы, а также рассказал о недавних событиях и исследованиях, связанных с метеорами и метеоритами. В XXI веке, когда фототехника стала очень распространенной, людям все чаще удается сделать фотографии или даже видеозапись момента падения. Первым метеоритом, который был снят сразу несколькими камерами, стал метеорит упавший 9 октября 1992 года в Пикскилле, недалеко от Нью-Йорка. Он пролетал в небе в пятницу вечером, когда на местном стадионе шел футбольный матч школьных команд. Некоторые зрители успели поднять видеокамеры и снять метеорит. Известно 16 видеозаписей. Фотографии и видеозаписи интересны потому, что в некоторых случаях ученым удается с их помощью вычислить орбиту метеорита. Пока это сумели сделать для десяти с небольшим метеоритов. Оказалось, что эти метеориты были выходцами из пояса астероидов, расположенного между орбитами Марса и Юпитера.
Для некоторых метеоритов источник в поясе астероидов известен – это крупный астероид Веста. Это удалось сделать не путем расчета их траектории, а с помощью анализа состава метеоритов. Снимки Весты, которые в 201 – 2012 годах сделал космический аппарат «Dawn», показывают, что она явно испытала серьезные столкновения, в результате которых потеряла часть своего вещества. Около южного полюса астероида расположен огромный кратер, диаметром до 460 километров (диаметр всей Весты составляет около 530 километров). Есть на поверхности астероида и другие кратеры. Разрушение части Весты дало начало целому классу более мелких астероидов. А некоторые обломки со временем достигли Земли, став метеоритами. Они получили название HED-метеориты, так как по своим характеристикам распадаются на три класса: ховардиты, эукриты и диогениты. Так благодаря метеоритам ученые получили возможность исследовать образцы породы с астероида, хотя космическая техника пока еще не может доставлять такие образцы на Землю. На данный момент известно более трехсот HED-метеоритов.
Один из метеоритов, бывших когда-то частью Весты
Но не только образцы с астероида Веста попадают в руки ученых благодаря метеоритам. Известны сейчас метеориты лунного и марсианского происхождения. Лунных метеоритов довольно много, марсианских – приблизительно 45-50, не для всех из них марсианское происхождение окончательно подтверждено. Самый знаменитый метеорит с Марса носит название ALH 84001 (Allan Hills 84001). Его вес 1,93 килограмма, а найден он был в 1984 году в Антарктиде. Благодаря обнаруженным в этом метеорите пустотам, его происхождение удалось доказать. Ученые проанализировали изотопный состав газов, попавших в эти пустоты, когда горная порода, из которой состоит этот метеорит, только формировалась. И этот состав совпал с данными об атмосфере Марса, которые были получены марсоходом Curiosity.
Метеорит ALH 84001
Но не только эти прославился метеорит ALH 84001. В 1996 году в журнале Science была опубликована статья, где рассказывалось, что при исследовании этого метеорита под электронным микроскопом были обнаружены структуры размером 20–100 нанометров, которые, по версии авторов статьи, были окаменевшими бактериями. Следовательно, по крайней мере когда-то, на Марсе существовали бактерии.
Структуры, обнаруженные в метеорите ALH 84001
Сейчас схожие образования найдены и в некоторых других метеоритах. Ученые пока не пришли к единому мнению об их природе: представляют ли они действительно окаменевшие микроорганизмы или же это структуры небиологического происхождения.
Интересно происхождение метеорита Кайдун. Он упал 3 декабря 1980 года на территорию советской военной базы в Йемене. Оттуда его привезли в СССР в Академию наук. Метеорит Кайдун имеет довольно необычный для метеоритов состав. Сейчас предполагают, что когда-то он был частью Фобоса – одного из спутников Марса.
Многих волнует вопрос о потенциальной опасности метеоритов. В самом деле, судя по тому, что на Земле найдено около двухсот крупных метеоритных кратеров, в прошлые эпохи большие метеориты на Землю падали. Размер метеорита соотносится с диаметром кратера как 1 к 20, то есть небесное тело диаметром 100 метров оставит кратер размером 2 километра. Знаменитый «Челябинский метеорит», прилетевший 15 февраля 2013 года, по расчетам, в момент вхождения в атмосферу был диаметром около 17 метров и массой порядка 10 тысяч тонн. Его траектория была пологой, поэтому он проделал большой путь в атмосфере, разрушаясь от взаимодействия с воздухом, и, в конце концов, распался на мелкие фрагменты. Если бы он падал более отвесно, то принес бы куда большие разрушения.
Начиная с 2000-х годов появились автоматические телескопы, которые фотографируют небо и самостоятельно сравнивают последовательно сделанные фотографии. Если на какой-либо объект перемещается на фоне звезд, то это астероид, комета или метеороид. Тогда можно вычислить его траекторию и узнать, не столкнется ли он с Землей. Благодаря появлению этих телескопов число ежегодно открываемых астероидов значительно возросло и измеряется тысячами.
Было два случая, когда астрономы сумели зафиксировать движущееся небесное тело в окрестностях Земли, которое стало метеоритом, и заранее предсказать его траекторию. 6 октября 2008 года обсерваторией Маунт-Леммон (США) был обнаружен астероид TC3. Диаметр его составлял 2-5 метров. Он вошел в земную атмосферу вошел 7 октября 2008 года и взорвался над Землей на севере Судана, примерно в 100 километрах к югу от границы с Египтом. В ходе поисков в пустыне удалось найти его фрагменты.
Один из найденных фрагментов астероида 2008 TC3
Второй случай произошел в 2014 году. Астероид 2014 AA был замечен 1 января, а в земную атмосферу попал на следующий день. Метеориты, которые были его фрагментами, обнаружить не удалось, так как упал он над Атлантическим океаном. Диаметр его составлял 2-4 метра.
Но 2008 TC3 и 2014 АА – небольшие астероиды, почти полностью разрушившиеся при полете в атмосфере. Есть и куда более серьезные объекты. В 2004 году был открыт астероид, получивший позднее название Апофис. Его размер сейчас оценивают в 325 метров. Наблюдения его траектории показывают, что в 2029 году он сблизится с Землей, но не столкнется с ней, а вот при следующем сближении, в 2036 году, вероятность столкновения есть, хотя и довольно небольшая (ее оценивают как 1 к 250 000).
Возможные места падения Апофиса в случае гипотетического столкновения с Землей в 2036 году.
При падении Апофиса на сушу эффект будет подобен взрыву мощной бомбы и произойдут локальные разрушения. А вот в случае падения в океан он вызовет очень мощное цунами, от которого пострадают миллионы жителей прибрежных стран. Однако следует помнить, что вероятность падения Апофиса на Землю и в 2036 году крайне невелика.
