Поиск по сайту


Астрономия без конца и края

Глава вторая
Космические камни


Небесные объекты, которые изучает астрономия, находятся очень далеко. Поэтому один из главных способов их исследовать — это кропотливые многолетние наблюдения, а затем сложная математическая обработка результатов этой работы. Но природа позаботилась о людях, изучающих космос, и доставляет некоторые небесные тела прямиком на Землю.

Как же они к нам попадают?

В нашей Солнечной системе царит полный порядок. В центре неё находится наша родная звезда — Солнце, а вокруг вращаются планеты, планеты-карлики, кометы, астероиды и космическая пыль. Движением управляет один из фундаментальных законов природы — закон Всемирного тяготения, или гравитации, открытый Исааком Ньютоном. Именно он удерживает всех членов солнечной семьи вместе, заставляет кружиться вокруг Солнца.

Планет всего восемь; перечислим их по мере удаления от центра нашей системы: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Планеты-карлики и астероиды отличаются от планет размером: они гораздо меньше. Поэтому без телескопа их увидеть вообще нельзя. Планеты все похожи на шары, а астероиды бывают разной формы, часто они напоминают булыжники самого причудливого вида. Совсем маленькие астероиды, размером меньше одного метра, принято называть метеороидами. Но хоть они и маленькие, они тоже движутся вокруг Солнца, подчиняясь закону Всемирного тяготения.

Орбиты всех планет, комет и астероидов — это эллипсы. Эллипсы имеют разную степень «вытянутости». У планет они почти совпадают с окружностями, а у комет и астероидов бывают разными.



Эллипс — это очень занятная фигура. Внутри неё есть две точки, которые называют фокусами. Для любой точки эллипса сумма расстояний до фокусов одна и та же! И равна она «длине» эллипса. А окружность — это такой особый эллипс, у которого фокусы сливаются в одной точке, которая является центром окружности.

Закон Всемирного тяготения, согласно которому все тела притягиваются друг к другу, определяет и то, как эти тела могут двигаться, какие линии они могут «вычерчивать» в космическом пространстве. Эллипс — это одна из разрешённых траекторий, то есть линий, вдоль которых могут двигаться космические тела.

Поскольку в нашей системе Солнце имеет самую большую массу, то оно своим притяжением и задаёт основы траекторий планет, комет, астероидов и метеороидов. Оно находится в одном из фокусов тех самых эллипсов, по которым они движутся. Вообще-то основная часть астероидов — больших и маленьких — находится в астероидных поясах. Первый располагается между орбитой Марса и Юпитера, второй — пояс Койпера — за орбитой Нептуна. Предполагают, что есть ещё и третий пояс, охватывающий нашу систему снаружи, — облако Оорта. У объектов в астероидных поясах орбиты, как и у планет, близки к окружностям.

Схема Солнечной системы Схема Солнечной системы

Но есть исключения, и их немало. Попадаются астероиды и метеороиды, которые движутся по очень вытянутым эллипсам и поэтому могут пересекать орбиты планет. Если такой космический «булыжник» окажется рядом с Землёй, то притяжение нашей планеты изменит его траекторию, и он может упасть.

Так и происходит. Тысячи космических камней каждый день сыплются с неба. Но нам это нипочём!

Бояться нечего, потому что наша родная планета окружена довольно плотной атмосферой — слоем воздуха. Этот слой простирается от поверхности Земли вверх примерно на тысячу километров, постепенно истончаясь и переходя в безвоздушное космическое пространство. Он спасает нас от множества космических опасностей. Когда метеороид попадает в нашу атмосферу, он обычно имеет большую скорость, а воздух начинает его тормозить. От торможения метеороид сильно разогревается, так сильно, что даже плавится и светится.

Если человек в это время посмотрит на небо, то обрадуется и поспешит загадать желание, потому что увидит «падающую звезду» — яркую чёрточку, след, который оставляет за собой падающий из космоса булыжник, раскалившийся от трения об воздух. Этот след называют метеором, и увидеть его трудно, потому что он чаще всего очень быстро гаснет: чирк! — и нет его. Маленькие метеороиды целиком сгорают в атмосфере уже на большой высоте. Но изредка наша планета встречается с булыжником побольше, который не успевает целиком сгореть и падает всё-таки на землю. Вот то, что упало, называют метеоритом.

Падающая звезда — метеор Падающая звезда — метеор

А когда метеорит уже лежит на земле, его сложно отличить от других камней. Только специалист обратит внимание на оплавившуюся корку, которой он покрыт, на то, как набегающие струи воздуха «обглодали» космический камень. К сожалению, часто бывает так, что по внешнему виду метеорит вообще не отличить от земных булыжников, особенно если он пролежал достаточно долго.

Для того, чтобы точно установить, что этот камень прилетел издалека, делают специальные сложные анализы. «Пришельцы» отличаются, потому что долгое время находились в открытом космосе, где на них действовали космические лучи, солнечный и звёздный ветер, и, возможно, что-то другое, ещё неизвестное нам. Огромное количество метеоритов уже собрано, и люди продолжают их искать и исследовать, потому что самим слетать даже в первый пояс астероидов и набрать там подходящих камней пока ещё нельзя.

Как правило, падение метеорита безопасно. Крайне редко случаются катастрофы, когда Земля встречается уже не с метеороидом, а с небольшим астероидом. Он долетит до поверхности и от удара получится мощный взрыв. На его месте останется ударный кратер, который называют астроблемой — звёздной раной Земли. Если он небольшой, то через некоторое время его засыплет песком, там вырастут трава и деревья, и мы никогда не узнаем о таком столкновении. Но сейчас обнаружены огромные ударные кратеры; им уже много лет, а они всё ещё видны.

Самый большой из них — кратер Вредефорт в Южной Африке. Этот кратер образовался примерно два миллиарда лет назад при столкновении с астероидом размером километров в десять. На территории России самый большой ударный кратер находится в Сибири, около реки Попигай и называется Попигайская астроблема. Его диаметр — примерно сто километров.

Сами астероиды, которые создали такие кратеры, найти невозможно: при ударе они раскалываются на кусочки и разлетаются во все стороны. Бывает, что астероид взрывается ещё в воздухе. Тогда на землю падает настоящий метеоритный дождь. Звездопад, скажут поэты. Так случилось, например, в 1947 году при падении Сихотэ-Алинского метеорита. А об одном звездопаде, связанном с метеорным потоком Леониды, даже сложена песня «Звёзды падали на Алабаму» (Алабама — это один из штатов США).

Из чего же состоят эти камни, прибывающие к нам из космоса? Оказывается, что там нет элементов, которых мы бы не знали на Земле. Прилетают к нам метеориты каменные, железные и железо-каменные. Некоторые из них старше нашей планеты, некоторые — моложе. Их изучение помогает узнать, например, что же было в начале Солнечной системы, когда ещё не было даже нашей Земли. А те метеориты, которые прилетели издалека, помогают выяснить, какие условия там, далеко-далеко, за орбитой Марса.

Железный метеорит в музее Железный метеорит в музее

Когда-то метеориты находили случайно. Так обнаружили, например, самый большой на сегодняшний день метеорит Гоба на юго-западе Африки. Рассказывают, что эту огромную железную глыбу нашли, когда вспахивали поле упряжкой волов. Упал он около 80 тысяч лет назад и мирно лежал, занесённый песком и землёй, пока не стал национальным природным памятником Намибии.

Сейчас на поиски метеоритов отправляются специальные экспедиции. Куда же они едут? Где ищут небесные камни? Оказывается, одно из самых любимых мест охотников за метеоритами — это Антарктида.

Антарктида, последний из материков, открытых людьми, страна нестерпимого холода и сплошного льда, самое неприветливое и недружелюбное место на земле, — это арена удивительных космических открытий.

Дело в том, что этот континент покрыт мощным ледяным щитом. Упавшие небесные камни хорошо видны на бело-голубом покрове. Конечно, их может занести снегом. Метеориты погружаются в ледяную толщу и вместе с ней медленно-медленно сползают в океан. (О том, что течь может не только жидкая вода, но и твёрдый лёд, известно уже давно.) Но, к счастью учёных, на пути ледника встаёт Трансантарктический горный хребет. Здесь принесённые льдом метеориты скапливаются уже миллионы лет. У подножия хребта ветра крошат и сдувают ледяной покров, обнажая небесные камни.

Сбор метеоритов открывается в декабре, когда в Антарктиде наступает лето и становится чуть теплее. У нас, в северном полушарии, в это время — зима, а там, во льдах, идёт охота за метеоритами.

Именно в Антарктиде были найдены первые осколки Луны.


Вопросы для вдумчивого читателя

1. Кто открыл закон Всемирного тяготения?

2. Сможешь ли ты перечислить все планеты Солнечной системы?

3. Как называют очень маленький астероид?

4. Где находятся астероидные пояса в Солнечной системе?

5. Где в России находится самая большая астроблема?

6. Почему на поиски метеоритов экспедиции отправляются в Антарктиду или в песчаную пустыню, например, Сахару?





© Автор текстов, заданий, рисунков: Антонина Лукьянова,
специально для портала «Солнышко»solnet.ee,
опубликовано 2 октября 2020 г.


Комментарии к публикации
Астрономия без конца и края


28.09.2020, 10:05
Наталья

Спасибо за новую рубрику! Будем с дочкой читать.
09.10.2020, 10:19
Inessa

Ochen poznavatelno. Spasibo, chto pomogaete razvivat detei!

Ваше имя:
Ваш комментарий:
Докажите, что Вы не робот!
Поставьте галочку или введите написанные символы:


Поиск по сайту

Опрос


Какие орехи Вы любите?



Посмотреть результаты

© 1999-2019, портал «Солнышко» solnet.ee Перепубликация материалов без письменного согласия редакции и авторов запрещена
solnet® — зарегистрированный товарный знак. Все права защищены и охраняются законом.
Лауреат конкурса Премия РунетаЛауреат национальной Интернет премииПобедитель конкурса Золотой сайт     Рейтинг@Mail.ru      

Сервер: fiber.ee