Охарактеризуйте физический смысл понятий метеор метеорит болид кратко

Обновлено: 02.07.2024

Метеоры следует различать от метеоритов и метеороидов. Метеором называется не объект (то есть метеороид) , а явление, то есть светящийся след метеороида. И это явление называется метеором независимо от того, улетит ли метеороид из атмосферы обратно в космическое пространство, сгорит ли в ней за счёт трения или упадёт на Землю метеоритом.

Коме́та (от др. -греч. κομήτης, komḗtēs — волосатый, косматый) — небольшое небесное тело, имеющее туманный вид, обращающееся вокруг Солнца обычно по вытянутым орбитам. При приближении к Солнцу комета образует кому и иногда хвост из газа и пыли.

Астеро́ид — относительно небольшое небесное тело Солнечной системы, движущееся по орбите вокруг Солнца. Астероиды значительно уступают по массе и размерам планетам, имеют неправильную форму, и не имеют атмосферы, хотя при этом и у них могут быть спутники.

1. Что понимают под карликовой планетой? Какие карликовые планеты вы знаете?

Карликовые планеты представляют собой отдельный класс небесных объектов. Карликовые планеты: Плутон, Церера, Харон, Веста, Седна и др.

2. Расскажите, какие небесные объекты называют малыми телами.

Все прочие объекты, кроме карликовых планет, обращающиеся вокруг Солнца и не являющиеся спутниками.

3. Почему у астероидов нет атмосфер?

Потому что это малые тела с недостаточным тяготением, чтобы удержать газовую атмосферу.

5. Существует ли опасность столкновения Земли с астероидом?

Вероятность столкновения Земли с астероидом, диаметр которого более составляет 1 км, не реже одного раза в 20 млн лет, а с астероидом, диаметр которого — 100 метров, равна 1 раза за 5 тыс. лет.

Метеор — светящийся огненный след на небе, который появляется при трении о воздух метеорного тела.

Метеорит — остаток метеоритного тела, не сгоревшего в земной атмосфере

Болид — очень яркий метеор, видимый на Земле как летящий по небу огненный шар.

Один раз в 33 года наблюдаются метеорные дожди с радиантом в созвездии льва, когда Земля встречается с самой плотной частью роя. Этот рой вызывает метеорный поток Леонид, наблюдающийся в середине ноября. Таким образом, надежно установлено родство метеорных роев с кометами. Комета, разрушаясь, порождает метеорный рой.

8. Что такое радиант метеоритного потока?

Это небольшой участок неба, из расходятся видимые пути отдельных метеоров метеоритного потока.

Но иногда на небе мы можем увидеть яркий метеор, его уже называют - болидом . Масса такого тела уже от нескольких грамм и выше. По яркости он может быть ярче Луны и даже Солнца, иногда сопровождается мощным звуком и оставляет после себя яркий и долгий след.

Если скорость болида будет невелика и масса достаточно большая, то есть вероятность, что он не успеет полностью сгореть в атмосфере и тогда его фрагменты долетят до земли. Вот эти кусочки не сгоревшего вещества мы и называем метеоритами . Метеорит, упавший на землю, оставляет вокруг себя воронку, как после взрыва снаряда, а в центре этой воронке и будет находиться метеорит.

О чем же нам могут рассказать метеориты? Этот кусочек, прилетевший к нам из межпланетного пространства может быть частью астероида, кометы, планеты или иным объектом .солнечной Системы. Изучив химический анализ найденного вещества, мы сможем понять природу метеорита.

Существует три основные группы, на которые делят найденные метеориты -это каменные, железные и железно-каменные метеориты.

Каменный метеорит

В некоторых каменных метеоритах содержатся красочные включения, называемые хондрами. Эти крупинки появились еще в момент формирования нашей Солнечной Системы, т.е. они старше нашей планеты. Это единственное, на столько древнейшее вещество, доступное ученым для изучения.

Железно-каменный метеорит

Такие метеориты составляют всего 2% от общего числа найденных метеоритов. Они образовались на границе коры и мантии своих родительских тел.

Такие метеориты представляют большой интерес для коллекционеров. Например, они могут состоять из железоникелевой матрицы, заполненные драгоценным минералом - оливином.

Железный метеорит

Такие метеориты были частью ядра планеты или крупного астероида. Они являются самым плотным веществом на Земле и с большой силой притягиваются к магниту. Если вы попробуете поднять пушечное ядро, то поймете о чем идет речь.

В этой статье мы изучим малые тела солнечной системы, их происхождение и классификацию. Астрономия из непонятной науки постепенно превратится в увлекательное путешествие по Солнечной системе!

Ночное небо скрывает в себе множество загадок и тайн. Звезды, планеты, спутники, кометы, яркие росчерки метеоритов — что-то из небесных явлений можно наблюдать невооруженным глазом, для других нужен телескоп. И хотя об авторе изобретения телескопа не прекращаются споры, значение этого прибора для исследования космоса огромно.

  1. астероиды,
  2. карликовые планеты,
  3. кометы,
  4. метеоры, болиды, метеориты.

АСТЕРОИДЫ. ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ

В XVIII веке два астронома, Тициус и Боде, вывели правило, которое впоследствии было названо их именами. Следуя данному постулату, расстояние между существующими планетами Солнечной системы увеличивается в геометрической прогрессии и на расстоянии 2.8 астрономических единиц от Солнца должна находиться неизвестная планета.

С открытием Урана на расстоянии в 19.2 астрономических единицы от Солнца, вычисленному согласно правилу Тициуса – Боде, ученые утвердились в своем предположении и активно занялись поисками пропавшей планеты.

Астрономия. 10-11 классы. Базовый уровень. Учебник

ЛЕГЕНДА О ФАЭТОНЕ

Но в отличие от древних легенд и мифов современные ученые считают, что пояс астероидов — это не останки разрушенной планеты, а скопление протопланетного вещества, которому гравитационное поле массивного Юпитера не позволило сформироваться в полноценную планету.

АСТЕРОИД. ОПАСНОСТЬ РЕАЛЬНАЯ ИЛИ МНИМАЯ?

Астероид — это небольшое планетоподобное тело диаметром более 10 м, имеющее собственную орбиту движения вокруг Солнца.

В настоящее время в поясе астероидов в Солнечной системе насчитывается около 800 000 космических объектов, для 500 000 из них вычислены орбиты и присвоены номера, около 21 000 имеют имена собственные.

КАРЛИКОВЫЕ ПЛАНЕТЫ

В 2006 году на Генеральной ассамблее Международного астрономического союза введен новый класс объектов Солнечной системы — карликовая планета.

Согласно определению, данный тип планеты должен соответствовать следующим параметрам:

  1. обладает гидростатическим равновесием, о чем свидетельствует его сферическая форма;
  2. не способен удалить другие малые тела с орбиты, подобной собственной;
  3. не является чьим-либо спутником;
  4. вращается по собственной орбите вокруг Солнца.

В настоящее время ученые-астрономы выделяют пять карликовых планет. Это Плутон, Церера, Макемаке, Эрида, Хаумеа.

КОМЕТЫ

Составные части кометы:

  1. голова, которая состоит из ядра и комы,
  2. хвост — пылегазовый шлейф за кометой, появляющийся при приближении кометы к Солнцу и видимый благодаря рассеиванию солнечного света в кометном веществе.

Кометы делятся на короткопериодические (период обращения до 200 лет) и долгопериодические (период обращения более 200 лет).

Наиболее исследованной кометой Солнечной системы является комета Галлея. Благодаря исследованиям Ньютона ученые научились рассчитывать орбиты комет. В своих расчетах Эдмон Галлей определил орбиты нескольких комет, появлявшихся ранее, установил, что несколько из них очень похожи, и предположил, что это одна и та же комета с периодом обращения около 76 лет.

Эту комету наблюдали в 1531, 1607 и 1682 гг. И когда в 1758 году, уже после смерти ученого, комета появилась на небе вновь в предсказанное исследователем время, ее назвали именем Галлея.

Последнее появление кометы Галлея в 1986 году стало одним из разочарований астрономов, поскольку Солнце закрыло от землян перигелий кометы — точку, когда комета максимально ярка, а хвост имеет максимальную длину. Теперь с нетерпением астрономы ждут 2061 год, когда ожидается самое зрелищное возвращение кометы.

МЕТЕОРЫ. БОЛИДЫ. МЕТЕОРИТЫ

Любители загадать желание вооружаются биноклями и смотрят на ночное небо в надежде увидеть падающую звезду. И космос не подводит: в ясные ночи то там, то здесь яркий след прочерчивает звездное небо.

Сейчас даже школьник младших классов скажет, что это сказочное действо всего лишь падающий и сгорающий в атмосфере метеороид. А в древности это необычное явление природы повергало людей в трепет. Иногда небо особенно щедро на падающие звезды. И это значит, что Земля проходит через метеорный поток.

В чем же разница между метеором, болидом, метеоритом, метеороидом?

Метеороид, или метеорное тело, — мелкие камешки, части астероидов, песчинки попадающие в атмосферу Земли.

Метеор — это явление. Тот самый яркий росчерк на ночном небе или след от проходящего в атмосфере Земли метеороида.

Болид — особенно яркий метеор. Его яркость по шкале звездных величин более −4 m .

Одним из крупнейших болидов, падение которого можно было наблюдать днем, был Бенешов, светимость которого равна −21 m звездной величины. Чтобы представить яркость явления, следует вспомнить, что яркость Луны равна −21 m , а Солнца −26 m

Метеорит — космическое тело, не сгоревшее полностью в атмосфере и упавшее на Землю.

Иногда метеороиды не сгорают в атмосфере полностью, а падают на Землю, принося с собой космический металл. Отчаянные смельчаки научились обрабатывать метеоритное железо еще в эпоху бронзового века, задолго до того, как человек научился выплавлять руду.

Металл из космоса обрастал легендами и считался даром богов, а оружие, сделанное из него, — священным, лишь вожди, фараоны и шаманы достойны были владеть клинками из такого железа.


Рис. 4.29. След метеора на звёздном небе

Фотографируя один и тот же метеор из пунктов, отстоящих друг от друга на расстоянии 20—30 км, можно определить его параллактическое смещение и вычислить, на какой высоте он появился и на какой исчез. Обычно это происходит на высотах от 130 до 80 км. Если при фотографировании использовать камеру, объектив которой периодически перекрывается вращающимся затвором, то по полученному прерывистому следу можно оценить скорость метеора (рис. 4.29).

Метеорные тела, догоняющие Землю, влетают в её атмосферу со скоростью не менее 11 км/с, а летящие навстречу — до 72 км/с. Они имеют массу от миллиграммов до нескольких граммов. Оставшаяся после разрушения этих тел мелкая пыль постепенно оседает на поверхность Земли.

Метеорные потоки наблюдаются ежегодно в определённые ночи, когда несколько (а иногда несколько десятков или даже сотен) метеоров каждый час летят вдоль направлений, идущих из одной области неба, называемой радиантом. Такие метеорные потоки получают названия по имени созвездия, в котором расположен их радиант, например, Дракониды, Леониды, Персеиды. Наличие радианта означает, что до встречи с Землёй метеорные тела двигались почти параллельно, по близким орбитам. Ещё во второй половине XIX в. удалось установить, что орбита частиц метеорного потока Персеид практически совпадает с орбитой кометы Свифта—Туттля. Особенно очевидной связь метеорных потоков с кометами стала после наблюдений за кометой Биэлы, открытой ещё в 1772 г. и регулярно возвращавшейся каждые семь лет. В 1846 г. она распалась на две самостоятельные кометы, а с 1872 г. вместо них ежегодно в конце ноября стал наблюдаться метеорный поток.

Потерянные ядром кометы твёрдые частицы растягиваются вдоль всей орбиты, по которой движется комета, и образуют огромный тор из метеорного вещества (рис. 4.30). Частицы этого тора встречаются на пути нашей планеты в определённом месте её орбиты. Так, например, с орбитой кометы Галлея Земля сближается дважды в год — 4 мая и 22 октября. На это время приходятся два метеорных потока — майские Аквариды и Ориониды. Поскольку метеорное вещество распределяется по орбите неравномерно, активность некоторых метеорных потоков периодически меняется. Так, метеорный поток Леониды даёт обильные метеорные дожди каждые 33 года.


Рис. 4.30. Метеорное вещество на орбите

Наблюдения метеорных потоков, имеющие научную ценность, могут проводить и успешно проводят юные любители астрономии.

Когда в атмосферу Земли попадает из космического пространства крупное тело, наблюдается явление, называемое болидом. Болиды имеют вид огненного шара и оставляют после своего полёта след, который иногда можно наблюдать в течение нескольких секунд или, в редких случаях, минут. Наиболее яркие болиды видны даже днём.

В отдельных случаях тело, вызвавшее появление болида, не успевает до конца испариться в атмосфере и падает на поверхность Земли в виде метеорита (см. рис. 3, 4 на цветной вклейке XIII).


Рис. 4.31. Железный метеорит

По химическому составу различают каменные, железные и железокаменные метеориты. Железные метеориты состоят в основном из никелистого железа, содержащего 90% железа и 9% никеля. Подобное соотношение не встречается в земных минералах, так что железные метеориты достаточно легко отличить от пород земного происхождения (рис. 4.31). На их отполированной поверхности при травлении кислотой появляется своеобразная система продольных и поперечных полос (рис. 4.32). Такая структура возникает, когда расплавленные породы медленно остывают внутри тел диаметром свыше 200—300 км. Эти и другие данные свидетельствуют о том, что метеориты являются обломками астероидов.





Рис. 4.32. Внутренняя структура железного метеорита


Рис. 4.33. Структура каменного метеорита с хондрами

В составе метеоритов обнаружено значительно меньшее число минералов, чем в земных горных породах. Это позволяет судить о процессах, которые происходили на ранних стадиях формирования Солнечной системы.


Рис. 4.34. Аризонский метеоритный кратер

Кратеры на планетах земной группы, Луне и других спутниках планет имеют метеоритное происхождение. На Земле методами аэрофотосъёмки обнаружено около 130 подобных кратеров; их стали называть астроблемами. Одним из наиболее известных является Аризонский метеоритный кратер (США), имеющий диаметр более 1200 м и глубину 200 м (рис. 4.34). Считается, что образовался этот кратер примерно 5000 лет тому назад. Расчёты показывают, что для его образования метеоритное тело должно иметь массу более 100 тыс. т.

К числу крупнейших метеоритов, падение которых наблюдалось, принадлежит Сихотэ-Алинский массой около 100 т. Железный метеоритный дождь выпал 12 февраля 1947 г. в уссурийской тайге, так как в воздухе метеорит распался на тысячи кусков, поскольку состоял из непрочно скреплённых между собой железоникелевых кристаллов различного размера. Наиболее крупные из них массой в несколько тонн, достигнув Земли с большой скоростью, образовали более сотни кратеров и воронок. Самый большой из кратеров имел диаметр около 26 м и глубину 6 м.


Рис. 4.35. Метеоритные шарики

Мощным взрывом завершился полёт огненного шара, наблюдавшийся 30 июня 1908 г. в Сибири и получивший название Тунгусского метеорита. При этом были повалены почти все деревья на площади поперечником около 40 км. Однако, несмотря на многолетние тщательные поиски, ни самого метеорита, ни метеоритного кратера найти не удалось. Вероятнее всего, в атмосферу Земли влетело ядро небольшой кометы, разрушение которого имело характер взрыва и произошло на высоте нескольких километров. Образовавшаяся при этом взрывная волна вызвала вывал леса, но для образования кратера её энергия оказалась недостаточной. Твёрдые частицы в виде шариков диаметром не более 1 мм, которые найдены в этом районе, очень похожи на те, которые встречаются на местах падения многих крупных метеоритов (рис. 4.35). Видимо, это всё, что осталось от ядра кометы после его взрыва.

15 февраля 2013 г. огромный метеорит взорвался, расколовшись на несколько десятков крупных обломков, при входе в атмосферу над Челябинской областью. Это первый в истории случай падения крупного метеорита в густонаселённой местности. Никогда ещё падение метеорита не наносило такого серьёзного ущерба — воздушная ударная волна повредила конструкции зданий, выбила стёкла, более тысячи человек обратились за медицинской помощью.


По оценкам учёных, размер челябинского метеорита до падения составлял около 19,8 м, а масса — от 7 тыс. до 13 тыс. т. На Землю упало всего от 4 до 6 т, т. е. около 0,05% изначальной массы. Со дна озера Чебаркуль были подняты наиболее крупные из фрагментов (рис. 4.36) общей массой 654 кг, один из которых стал экспонатом Челябинского государственного краеведческого музея.


ВОПРОСЫ 1. Как отличить при наблюдениях астероид от звезды? 2. Какова форма большинства астероидов? Каковы примерно их размеры? 3. Чем обусловлено образование хвостов комет? 4. В каком состоянии находится вещество ядра кометы; её хвоста? 5. Может ли комета, которая периодически возвращается к Солнцу, оставаться неизменной? 6. Какие явления наблюдаются при полёте в атмосфере тел с космической скоростью? 7. Какие типы метеоритов выделяются по химическому составу?


V. СОЛНЦЕ И ЗВЁЗДЫ

§ 21.СОЛНЦЕ — БЛИЖАЙШАЯ ЗВЕЗДА


Рис. 4.29. След метеора на звёздном небе

Фотографируя один и тот же метеор из пунктов, отстоящих друг от друга на расстоянии 20—30 км, можно определить его параллактическое смещение и вычислить, на какой высоте он появился и на какой исчез. Обычно это происходит на высотах от 130 до 80 км. Если при фотографировании использовать камеру, объектив которой периодически перекрывается вращающимся затвором, то по полученному прерывистому следу можно оценить скорость метеора (рис. 4.29).

Метеорные тела, догоняющие Землю, влетают в её атмосферу со скоростью не менее 11 км/с, а летящие навстречу — до 72 км/с. Они имеют массу от миллиграммов до нескольких граммов. Оставшаяся после разрушения этих тел мелкая пыль постепенно оседает на поверхность Земли.

Метеорные потоки наблюдаются ежегодно в определённые ночи, когда несколько (а иногда несколько десятков или даже сотен) метеоров каждый час летят вдоль направлений, идущих из одной области неба, называемой радиантом. Такие метеорные потоки получают названия по имени созвездия, в котором расположен их радиант, например, Дракониды, Леониды, Персеиды. Наличие радианта означает, что до встречи с Землёй метеорные тела двигались почти параллельно, по близким орбитам. Ещё во второй половине XIX в. удалось установить, что орбита частиц метеорного потока Персеид практически совпадает с орбитой кометы Свифта—Туттля. Особенно очевидной связь метеорных потоков с кометами стала после наблюдений за кометой Биэлы, открытой ещё в 1772 г. и регулярно возвращавшейся каждые семь лет. В 1846 г. она распалась на две самостоятельные кометы, а с 1872 г. вместо них ежегодно в конце ноября стал наблюдаться метеорный поток.

Потерянные ядром кометы твёрдые частицы растягиваются вдоль всей орбиты, по которой движется комета, и образуют огромный тор из метеорного вещества (рис. 4.30). Частицы этого тора встречаются на пути нашей планеты в определённом месте её орбиты. Так, например, с орбитой кометы Галлея Земля сближается дважды в год — 4 мая и 22 октября. На это время приходятся два метеорных потока — майские Аквариды и Ориониды. Поскольку метеорное вещество распределяется по орбите неравномерно, активность некоторых метеорных потоков периодически меняется. Так, метеорный поток Леониды даёт обильные метеорные дожди каждые 33 года.


Рис. 4.30. Метеорное вещество на орбите

Наблюдения метеорных потоков, имеющие научную ценность, могут проводить и успешно проводят юные любители астрономии.

Когда в атмосферу Земли попадает из космического пространства крупное тело, наблюдается явление, называемое болидом. Болиды имеют вид огненного шара и оставляют после своего полёта след, который иногда можно наблюдать в течение нескольких секунд или, в редких случаях, минут. Наиболее яркие болиды видны даже днём.

В отдельных случаях тело, вызвавшее появление болида, не успевает до конца испариться в атмосфере и падает на поверхность Земли в виде метеорита (см. рис. 3, 4 на цветной вклейке XIII).


Рис. 4.31. Железный метеорит

По химическому составу различают каменные, железные и железокаменные метеориты. Железные метеориты состоят в основном из никелистого железа, содержащего 90% железа и 9% никеля. Подобное соотношение не встречается в земных минералах, так что железные метеориты достаточно легко отличить от пород земного происхождения (рис. 4.31). На их отполированной поверхности при травлении кислотой появляется своеобразная система продольных и поперечных полос (рис. 4.32). Такая структура возникает, когда расплавленные породы медленно остывают внутри тел диаметром свыше 200—300 км. Эти и другие данные свидетельствуют о том, что метеориты являются обломками астероидов.


Рис. 4.32. Внутренняя структура железного метеорита


Рис. 4.33. Структура каменного метеорита с хондрами

В составе метеоритов обнаружено значительно меньшее число минералов, чем в земных горных породах. Это позволяет судить о процессах, которые происходили на ранних стадиях формирования Солнечной системы.


Рис. 4.34. Аризонский метеоритный кратер

Кратеры на планетах земной группы, Луне и других спутниках планет имеют метеоритное происхождение. На Земле методами аэрофотосъёмки обнаружено около 130 подобных кратеров; их стали называть астроблемами. Одним из наиболее известных является Аризонский метеоритный кратер (США), имеющий диаметр более 1200 м и глубину 200 м (рис. 4.34). Считается, что образовался этот кратер примерно 5000 лет тому назад. Расчёты показывают, что для его образования метеоритное тело должно иметь массу более 100 тыс. т.

К числу крупнейших метеоритов, падение которых наблюдалось, принадлежит Сихотэ-Алинский массой около 100 т. Железный метеоритный дождь выпал 12 февраля 1947 г. в уссурийской тайге, так как в воздухе метеорит распался на тысячи кусков, поскольку состоял из непрочно скреплённых между собой железоникелевых кристаллов различного размера. Наиболее крупные из них массой в несколько тонн, достигнув Земли с большой скоростью, образовали более сотни кратеров и воронок. Самый большой из кратеров имел диаметр около 26 м и глубину 6 м.


Рис. 4.35. Метеоритные шарики

Мощным взрывом завершился полёт огненного шара, наблюдавшийся 30 июня 1908 г. в Сибири и получивший название Тунгусского метеорита. При этом были повалены почти все деревья на площади поперечником около 40 км. Однако, несмотря на многолетние тщательные поиски, ни самого метеорита, ни метеоритного кратера найти не удалось. Вероятнее всего, в атмосферу Земли влетело ядро небольшой кометы, разрушение которого имело характер взрыва и произошло на высоте нескольких километров. Образовавшаяся при этом взрывная волна вызвала вывал леса, но для образования кратера её энергия оказалась недостаточной. Твёрдые частицы в виде шариков диаметром не более 1 мм, которые найдены в этом районе, очень похожи на те, которые встречаются на местах падения многих крупных метеоритов (рис. 4.35). Видимо, это всё, что осталось от ядра кометы после его взрыва.

15 февраля 2013 г. огромный метеорит взорвался, расколовшись на несколько десятков крупных обломков, при входе в атмосферу над Челябинской областью. Это первый в истории случай падения крупного метеорита в густонаселённой местности. Никогда ещё падение метеорита не наносило такого серьёзного ущерба — воздушная ударная волна повредила конструкции зданий, выбила стёкла, более тысячи человек обратились за медицинской помощью.


По оценкам учёных, размер челябинского метеорита до падения составлял около 19,8 м, а масса — от 7 тыс. до 13 тыс. т. На Землю упало всего от 4 до 6 т, т. е. около 0,05% изначальной массы. Со дна озера Чебаркуль были подняты наиболее крупные из фрагментов (рис. 4.36) общей массой 654 кг, один из которых стал экспонатом Челябинского государственного краеведческого музея.


ВОПРОСЫ 1. Как отличить при наблюдениях астероид от звезды? 2. Какова форма большинства астероидов? Каковы примерно их размеры? 3. Чем обусловлено образование хвостов комет? 4. В каком состоянии находится вещество ядра кометы; её хвоста? 5. Может ли комета, которая периодически возвращается к Солнцу, оставаться неизменной? 6. Какие явления наблюдаются при полёте в атмосфере тел с космической скоростью? 7. Какие типы метеоритов выделяются по химическому составу?


Читайте также: